文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 工业循环冷却水处理基础知识

工业循环冷却水处理基础知识

工业循环冷却水处理基础知识
工业循环冷却水处理基础知识

工业循环冷却水处理基础知识

第一部分循环水系统及循环水的冷却

1、概述

1.1. 自然界水的分布

1.1.1.地球上有71% 的面积被水覆盖

1.1.2 所有水中97.5% 的为海水

1.1.3 淡水中有99.4% 在南极和北极以冰雪形式存在

1.1.4 我国水质资源贫乏,南北差异大,南方多雨污染大,很多地方并不是没有水,相反水质不合格;北方少雨而缺水。

1.1.5 工业生产中有50~80% 的水用于介质冷却。

1.1.6我国为世界上13 个最贫水国家之一

1.1.7 我国工业用水浪费惊人

1.1.8 我国工业冷却水循环使用率不足60%

1.1.9 发达国家工业冷却水循环使用率已达到80%

1.2 水的特点

1.2.1 水的热容量大,传热效果好;

1.2.2 水的化学稳定性好,常温下呈液态,便于输送,使用方便;

1.2.3 水是溶解能力很强的溶剂,多数物质在水中有很大的溶解度;

1.2.4水的价格便宜,循环用水经济性优越,由于循环水主要是温度提高,水质变化不大,故采取降温即可循环使用。

1.3 水中的成分

1.3.1 溶解物质(直径小于1nm)

1.3.1.1各种离子

1.3.1.1.1多种金属离子:Ca2+ 、Mg2+ 、k+、Na+、Fe3+等1.3.1.1.2 多种阴离子:Cl-、HCO3- 、CO32-、PO43- 、SO42- 、OH-、NO3-等

1.3.1.2各种可溶性气体:CO2、O2,有时还含有H2S、SO2、N2、NH3等

2、冷却水系统及其构筑物

2.1 冷却水系统

不同工业生产中,产热的过程各异,被冷却的对象差别较大,主要的冷却对象有冷凝器,热交换器,油(气或液体)冷却器,发电机组,压缩机组,高炉,炼钢,化学反应器等,这种用水来冷却工艺介质的系统称为冷却水系统,通常分两种:直流冷却水系统,循环冷却水系统。

2.1.1 直流冷却水系统

在直流冷却水系统中,冷却水仅通过换热设备利用一次后就被排放掉,用水量很大,水温升高很少,水中各种矿物质和各种离子含量基本不变,对水质要求不高。

2.1.2 循环冷却水系统

冷却水被反复多次使用,水经换热设备后温度升高,由冷却塔或其他冷却设备将水温降低,再由泵将水送到冷却系统,重复利用,分为封闭式和敞开式。2.1.2.1 封闭式循环冷却水系统

水在密闭系统循环进行热交换,冷却水升温后不与大气直接接触,在另一台换热设备中由其他冷却介质降温后再回用,必须使用含盐量低的软水或纯水,循环过程中不直接接触空气,水量损失少,水中各种矿物质和各种离子含量基本不变,溶解氧和杂质少,由于不与阳光接触,不利于菌藻的繁殖,系统结垢与腐蚀较少发生,排污量较小,补水也小,一般用于发电机,内燃机或有特殊要求的单台换热器,冷却效率低。

2.1.2.2 敞开式循环冷却水系统

水在系统循环过程中通过冷却塔(池)降温,它在循环过程中要与空气接触,部分水被损失,水中各种矿物质和各种离子含量会由于不断的浓缩增大,过程中需要不断的补充新鲜水与排污水,与直流冷却水相比补充水占1/40左右,可节约用水,减少排污。

2.2 冷却塔构筑物

2.2.1 冷却池

利用天然或人工池塘,水库等来冷却循环水主要靠蒸发带走热量,冷却过程缓慢,效率底,冷热水温差小,冷却占地面积大,储水量大。

2.2.2 冷却塔

循环水经过换热后,经过冷却塔与空气直接接触,由蒸发,接触传导方式散热降温,冷却塔具有占地面积小,冷却效果好等特点。冷却塔一般由通风筒、配水系统、淋水系统、通风设备、收水系统、集水池等组成。集水池容积占总流量的三分之一到五分之一。

2.3 循环冷却水的冷却机理

进塔热水下淋过程中向下喷淋成水滴或水膜状,空气则由下向上与水滴或水膜逆向流动,或水平方向交流流动,在气水接触过程中,进行热交换,使水温降低。与周围空气之间存在温度差和湿度差,以及水气相对运动时两相表面存在的速度梯度,水温主要通过水与空气的接触散热以及水的蒸发散热逐渐降低。

3、敞开式循环冷却水水质处理

3.1 循环过程中水质变化特点

3.1.1 溶解固体浓缩

冷却水在循环运行过程中,由于蒸发、风吹、排污、渗漏四种水量损失,需要补充新鲜水。

循环冷却水的浓缩倍数是指该循环冷却水的含盐量与其补充水的含盐量之比。浓缩倍数由1.0(直排)提高到2.0时节约的水量为96.5%,2.0到3.0节约0.87%,3.0到4.0节约0.29%,4.0到5.0节约0.14%,5.0到6.0节约0.09%,6.0到7.0节约0.06%,7.0到10.0节约0.03%。计算浓缩倍数通常选用的物质有Cl-、SiO2、K+或总溶解固体,一般控制在2.0~4.0。系统浓缩倍数的大小反映水资源利用率,过小,补水量及排污水量较大,水处理药剂耗量较大。

但浓缩倍率过大,节约的用水量变化不大,但结垢腐蚀趋向增加,也利于微生物的增生。选择多大的浓缩倍率要结合当地的水质资源,水处理药剂情况和运行管理情况。不能随意改变补水量及排水量。

3.1.2 二氧化碳的散失

天然水中含有钙镁的碳酸盐和重碳酸盐,两类盐与二氧化碳存在平衡,空气中二氧化碳含量很低,占0.03% ~0.1% ,无论水中的碳酸根或碳酸氢根多少,水滴在空气中降落 1.5 ~ 2 秒后,水中二氧化碳几乎全部散失,剩余的只与温

度有关,水温50 ℃就没有了,由于碳酸盐溶解度远小于碳酸氢盐,所以循环水更容易结垢。pH 会上升。

3.1.3 溶解氧含量升高

循环水在循环过程中与大气充分接触,水中溶解氧接近平衡浓度,当循环水通过换热器时由于温度升高,氧的溶解度下降,水中氧达到饱和,过饱和溶解氧对钢铁有两个作用:1 .加速腐蚀;2 ·形成氧化膜而抑制腐蚀。一般规律是在氧低浓度时加速腐蚀,随氧浓度的增加腐蚀加剧,到达一定值后开始下降,这值为氧的临界点,与pH 有关。pH 低于 6 时,一般不会形成氧化膜;pH 为7 时溶解氧的临界点浓度为16 毫克每升。故碳钢在中性或微碱性水中,腐蚀速度先是随氧浓度增加增大,过临界点时而减小。

3.1.4 杂质增加

循环水在冷却塔中吸收和洗涤了空气中的污染物(SO2、H2S、NH3等),空气中和补充水带入的泥灰,尘土,植物的绒毛,甚至昆虫,使水中杂质增多,及工艺介质的泄漏也会污染循环水。

3.1.5 微生物的滋生

循环水中的盐类和其他杂质较高,溶解氧充足,温度适宜(25~45℃),许多微生物(细菌、真菌和藻类)能够在此条件下生长繁殖,形成大量黏泥沉淀物,附着在管壁、器壁或填料上。

3.2 敞开式循环冷却水系统对水质的要求

国标<工业循环冷却水处理设计规范针>对敞开式循环冷却水的水质要求:含盐量小于3000Us/cm2;氯根小于300 ,1000 ;悬浮物小于20 ,碱度小于500,钙小于200 、大于30 ,总铁小于0.5。

3.3 循环冷却水水质处理

冷却水长期循环使用,会出现结垢,腐蚀,微生物滋生等问题,影响系统正常运行,需要投加化学药剂,改变运行条件,改变设备材料性能等处理: 1.控制结垢是去除补水成垢离子,加酸,降低补充水浊度,降低pH,投加阻垢剂;

2.控制腐蚀是添加缓蚀剂,提高pH ,在碱性条件下运行,选用耐腐材料,用防腐涂料涂覆等; 3 .控制微生物是投加杀生剂,选用耐腐蚀材料;控制冷却水的氧含量、pH、悬浮物及微生物养料等。

第二部分循环冷却水系统的结垢及其控制

1、水垢的种类、来源和危害

循环水遇到的问题是污垢沉积,污垢包括水垢,淤泥,生物黏泥和腐蚀产物。

1.1污垢的来源

1.1.1补充水

未经处理或处理不好的补充水会将泥沙,悬浮物,微生物带入系统,还带有一定的难溶的盐类;处理好的补充水也会带一定的混凝剂的水解产物。

1.1.2空气

泥沙,粉尘,昆虫,微生物及大气污染的硫化氢,二氧化硫,氨等腐蚀气体会随空气进入循环水中造成腐蚀产物的沉积。

1.1.3泄露物

某些工艺介质,如油和有机物的泄露会导致污泥沉积。

1.1.4系统腐蚀产物

1.2污垢种类的判断

分析污垢的化学组成除了使用一般的化学分析法外,对一些复杂的试样还需要鉴定其晶体结构、物相组成、化合物形态等。

1.2.1灼烧

灼烧失重达40%~60 %,可认为污垢主要是生物黏泥。一般情况下大于20%可以判断存在生物粘泥;

1.2.2加酸

加稀酸溶解且产生气泡为碳酸钙垢,不溶为硫酸钙垢、硅酸盐垢,在稀酸中需加热才能溶解的,不冒气泡的是磷酸钙垢。

1.3污垢的危害

1.3.1影响换热

1.5毫米的碳酸钙增加20%的能耗;12毫米增加70%的能耗;25毫米增加95%的能耗。污垢的导热系数仅为碳钢的数十分之一。

1.3.2间接腐蚀(氧浓度差,垢层下缺氧区和没有污垢的富氧区构成腐蚀原电池而腐蚀,垢下为阳极,受到腐蚀,这种局部性腐蚀比全面腐蚀危害更大,导致金属材料穿孔。)

1.3.3微生物滋生(微生物黏泥引起的垢下腐蚀能在短时间使换热器穿孔)

1.3.4严重时使换热器堵塞,降低水流量,产量下降

2、水垢的结垢趋势判断

2.1碳酸盐水垢

2.1.1碳酸盐水垢的来源及组成

2.1.2碳酸盐水垢的特点

最常见的水垢,外观为白色或灰白色,质硬,附着牢固。常见的稀酸可将溶解并产生气泡,850~950℃灼烧时会损失40%,灼烧后产物污垢变的松散,能溶于水呈碱性;550 ℃灼烧反映微生物的含量,观察水垢溶解后的少量残渣及注意水垢灼烧时的气味,可了解垢中所含的杂质,溶解之后的少量残渣如果是白色是硅酸盐,黑褐色是腐蚀产物,灼烧时有焦糊气味的是有机物(碳水化合物),有腥臭味的是微生物污泥。

2.1.3碳酸盐水垢的稳定性指标

2.1.

3.1Langelier饱和指数(L.S.I.)

L.S.I.=PH-PHS>0结垢<0腐蚀=0稳定是判断碳酸盐水垢的方法。

2.1.

3.2Ryznar稳定指数(R.S.I.)

R.S.I.=2PHS-PH<6结垢>6腐蚀=6稳定

2.1.

3.3极限碳酸盐硬度法

循环水在一定的水质,水温条件下,保持不结垢时碳酸盐硬度的最高值,也就是二氧化碳很少时循环水可维持重碳酸盐的最高值。

2.2磷酸盐水垢

在含磷的水处理药剂中,由于受温度、停留时间、微生物、氧化物质等的影响,含磷药剂会发生水解,在高pH,高硬度下形成磷酸盐水垢,外观为灰白色,质地疏松,附着力差,随受热面的热流强度和金属温度上升,结垢加重,质地坚硬,难于排除。他与碳酸盐水垢外观接近,但难溶于稀酸,不产生气泡,需要加热。

2.3硅酸盐水垢

产生于原水中二氧化硅含量高的锅炉或循环冷却水中。外观呈白色,有杂质时为灰白色或粉红色,要用酸碱交替清洗。<150~175毫克每升。Mg2+(以碳酸钙计,mg/L) ×SiO2(Mg/L)<15000

2.4硫酸盐水垢

硫酸钙溶解度大于碳酸钙的40倍以上,37℃以下溶解度随温度升高上升,37℃以上随温度升高而降低。硫酸钙垢非常坚硬,难以用化学清洗法除去,常规的机械方法也难以除去。

Ca2+(以碳酸钙计,mg/L) ×SO42-(Mg/L)≤500000

2.5镁垢

坚硬白色,只有pH很高时出现。

3、水垢的控制技术

3.1水中溶解物质的结垢过程

3.1.1结垢的实质

水中微溶物质的溶解度随温度的升高而降低,(温度与结垢物质的浓度)并不是达到过饱和程度就析出晶体,而是超过若干倍,结晶推动力足够大时结晶才能自动进行,溶液开始过饱和到晶体能自动析出之间的区域叫介稳区。

3.1.2影响介稳区的因素

3.1.2.1结垢物质的溶解度:盐类的溶解度越大介稳区越小磷酸钙大于碳酸钙大于硫酸钙;

3.1.2.2温度:温度低介稳区越宽。温度越升高,分子活化能增加,扩散速度加快,晶体碰撞增加,结晶机会加大。

3.1.2.3杂质:杂质越多介稳区越小(晶核亚铁离子等)

3.1.2.4阻垢剂的投加:可扩大介稳区,阻垢剂能抑制晶体的生长,使晶体结垢变形,使晶体变的疏松易被水流冲走,可使已结垢微粒处于分散状态。

3.2影响水垢的因素

3.2.1补充水质的影响:浊度(悬浮物本身不能形成硬垢,起晶核作用,促进污垢沉积)、pH、碱度、硬度,含盐量等。

3.2.2水温的影响:温度高结垢越难控制。

3.2.3水流速度:水垢附着速度随流速增大减小,换热设备水流分布不均的滞留区或死角易结垢。

3.2.4换热器壁温:和流量有关。

3.2.5换热设备的材料和表面光洁度:导热系数越大,壁温高,越易结垢,表面光洁度粗糙易结垢。另外,浓缩倍数,药剂停留时间,药剂药性都有影响。循环水系统结垢复杂,只有维持各因数的协调才能控制好系统。

3.3循环冷却水系统的防垢原理和方法

3.3.1降低水的浊度

3.3.2降低水中结垢离子的浓度(1.石灰软化法,2.石灰纯碱法,3.石灰石膏法-硫酸亚铁混凝硬度可达0.3~0.4 ,

4.离子交换法)

3.3.3在循环水中加酸或二氧化碳(适合于水质要求不严的系统,pH小于6.5时无碳酸钙垢,加硫酸pH控制在7.2~7.8同时添加缓蚀剂,加入硫酸量根据循环水碱度的变化确定,硫酸钙含量超过500000每升时需改加盐酸)

3.3.4使用阻垢剂破坏结垢离子的结晶生长

3.3.5投加水处理药剂

结垢是微溶物质达到过饱和后产生晶核,再形成少量晶粒,然后相互碰撞,并按一定的方式或形式排列长大,形成大晶体。投加药剂可改变微溶物资晶体生长过程或形态,使之处于过饱和的介稳状态,甚至使已结垢的附着物剥离。

3.3.5.1螯和性(增加溶解度,封闭金属离子)

3.3.5.2抑制性(扩大介稳区抑制晶核长大使晶核排列无序发生畸变)

3.3.5.3分散性(使晶核带电相互排斥,减少碰撞)

3.3.6物理阻垢(电场法,磁场法,超声波法)

4、阻垢分散剂及其性能评定

早期水处理是加酸控制pH的酸性处理,当前为节约用水提高浓缩倍率改用投加化学药剂的碱性处理法。

4.1阻垢分散剂的种类

4.1.1天然分散剂(丹宁,木质素,淀粉,纤维素等)阻垢性能低,高温高压易分解,促进微生物的繁殖。

4.1.2均聚物(聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚马来酸酐,聚环氧琥珀酸,)

4.1.3共聚物(丙烯酸类共聚物、马来酸类共聚物、蟥酸共聚物)

4.1.4含磷阻垢剂(聚磷酸盐,有机膦酸,有机膦羧酸等)

4.2阻垢机理

4.2.1螯合增溶(阻垢剂能与水中的Ca2+、Mg2+等阳离子形成稳定的可溶性螯合物,从而提高了冷却水中Ca2+、Mg2+离子的允许浓度。)4.2.2晶格畸变(碳酸钙垢是结晶体,严格排序,按一定方向成长的,加入阻垢剂后,吸附到碳酸钙晶体的活性生长点上与Ca2+螯合,抑制晶格向一定方向生长,使晶格歪曲,长不大,晶体被阻垢剂分子包围而失去活性。

4.2.3分散性

4.3阻垢剂的选择,配方与性能评定

由于循环水质各不相同,应根据水质条件选择合适的阻垢剂,要具备阻垢效果好,化学性质稳定,与杀生剂、缓蚀剂并用不影响其他物质性能,无毒或低毒,投加方便,综合成本低。

4.3.1静态阻垢评定法(24小时适合于结垢型水的初选,方法简单,但没考虑动态因素。)

4.3.2动态污垢监测仪(腐蚀率,药剂阻垢率,污垢热阻7~15天)

4.3.3动态模拟实验法(可以比较全面的测定腐蚀、结垢数据,包括污垢热阻等,7~30天)

第三部分循环冷却水的腐蚀及其控制

1、循环冷却水中金属腐蚀机理

1.1 金属的腐蚀是金属在周围介质(液体和气体)的作用下,由于化学反应,电化学反应或物理作用使金属受到破坏或性能恶化的现象。在循环水系统中腐蚀和结垢是两大主要运行障碍,腐蚀会形成污垢,污垢导致腐蚀。在循环冷却水系统中,常用的金属在冷却水中是不稳定的,最终要变为稳定的氧化态存在。

1.2冷却循环水中金属腐蚀的机理

1.2.1金属的电极电位不同(金属在水中腐蚀时以离子状态转入水中)

1.2.2金属的电化学腐蚀(由于金属表面不平整,循环水中溶解物质不是绝对均匀,导致金属表面电位不等,形成微电池)

1.2.3冷却水中产生电化学腐蚀的条件

1.2.3.1导电介质(含有相当量的溶解盐类的水)

1.2.3.2阴阳极(电位较付的发生氧化反应,为阳极;电位较正发生还原反应,为阴极。)

1.2.3.3传递电子的载体(金属本体)

1.2.4产生阴阳极的因素

1.2.4.1金属表面的不均匀性(金属化学组织不均匀,应力分布不均,金属表面有伤痕)

1.2.4.2不同金属接触的电位差

1.2.4.3浓差电池

1.2.4.3.1金属离子浓差电池(金属离子浓度差异形成,低部为阳极,高部为阴极。在换热器结构上有些缝隙,缝隙内金属离子或腐蚀产物扩散不出来,浓度很高,使缝隙外形成阳极而受到腐蚀)

1.2.4.3.2氧浓度差电池(最普遍,最难控制,危害最大。由于系统中溶解氧的浓度差形成,贫氧区电位较负,为阳极,富氧区为阴极。氧浓差电池有两种类型:1.不同深度水中溶解氧浓度不同;2.最常见的垢下腐蚀,腐蚀部位在沉积物下面。不长时间会产生穿孔)

1.2.4.3.3温差电池(相同金属材料浸在起始浓度相同的电解质中,如温度不同,也会产生电位差。如铜片浸在硝酸铜溶液中,温度高处铜片为阴极,温度低处铜片为阳极而腐蚀。不同金属对温差引起的腐蚀不尽相同,铅与铜相似,而银与铜相反。温差电池引起的腐蚀程度较小)

1.3金属腐蚀速度的表示方法(常见的表示方法)

1.3.1质量变化法〔单位时间单位面积的质量损失,g/(m2·h )〕

1.3.2深度法(单位时间内的腐蚀深度,mm/a )

1.4《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007的规定

1.4.1碳钢换热器管壁的腐蚀速度<0.075 mm/a

1.4.2铜、铜合金和不锈钢换热器管壁的腐蚀速度<0.005 mm/a

2、冷却水系统金属腐蚀形态

2.1金属腐蚀的分类(全面腐蚀,局部腐蚀,应力腐蚀)

2.2全面腐蚀与局部腐蚀

全面腐蚀指腐蚀分布在整个金属表面,由于金属表面从微观上分为阴阳极,形成极微小的腐蚀电池,这些微阳极和微阴极分布在整个金属表面,形成了全面腐蚀,不易形成穿孔,腐蚀产物在整个金属表面形成之后,又可能具有一定的保护作用,减缓腐蚀,所以全面腐蚀的危害性不是很大,在设计时可以适当增加壁厚;局部腐蚀是指腐蚀集中于换热器的一定部位,腐蚀产物覆盖不全面,没有保护作用,腐蚀速度快,易穿孔。

2.2.1局部腐蚀产生的原因

2.2.1.1用保护膜或涂料抑制腐蚀时,保护膜或涂料局部脱落,为阳极受到腐蚀。

2.2.1.2换热器金属本身的缺陷(表面的切割,擦伤,缝隙或应力集中的地方,电位特别低,成为阳极而受到腐蚀。)

2.2.1.3致密的碳酸钙水垢(抑制腐蚀,当局部脱落时,露出的金属部分成为阳极而受到腐蚀。旧的循环水系统开车前必须将老垢清洗干净)

2.2.1.4循环水溶解氧浓度不同(富氧部分为阴极,缺氧部分为阳极而腐蚀)

2.2.1.5换热器表面局部附着的泥砂,沉积物等(黏附杂质的部分因缺氧而成为阳极受到腐蚀。)

2.3冷却水中常见的换热器腐蚀类型

2.3.1溶解氧腐蚀(全面腐蚀的典型,碳钢设备在不含氧的纯水中腐蚀远小于溶解氧饱和的水,常见的是换热器表面一层浮锈,腐蚀速度降低,一般没加缓蚀剂的水中一两天就会形成锈蚀)

2.3.2点蚀(孔蚀或坑蚀,是循环水系统中破坏性最大的局部,剧烈的腐蚀形态,失重小,不易察觉,)解决方法:控制循环水氯离子浓度,选用抗蚀材料,投加缓蚀剂等。

2.3.3缝隙腐蚀(金属表面被覆盖部位在一定环境中的局部腐蚀)解决方法:控制循环水氯离子浓度,选用抗蚀材料,投加缓蚀剂,减少表面沉积物,尽量避免缝隙。

2.3.4接触腐蚀(又称电偶腐蚀,不同金属接触的电位差)

2.3.5冲刷腐蚀(系统流速冲刷)

2.3.6选择性腐蚀(是在合金的某些特定部位有选择地进行,其中电位较负的金属或相优先溶解而被破坏,典型例子就是凝汽器黄铜管的脱锌)

2.3.7晶间腐蚀(是金属材料在特定的腐蚀介质中沿着材料的晶界产生的腐蚀2.3.8应力腐蚀(多见于奥氏体不锈钢、钛合金和铝合金。往往从点蚀、缝隙或腐蚀沟槽上开始,在腐蚀的部位产生应力集中,氯离子影响大。)

2.3.9微生物腐蚀(往往是和电化学腐蚀同时发生的。1.细菌形成的黏泥沉积在金属表面,破坏保护膜,形成垢下腐蚀;2 .细菌的代谢作用使金属的化学环境发生变化,引起氧和其他化合物的消耗,形成浓差电池。

3、冷却水系统金属腐蚀影响因素

影响循环水系统金属腐蚀因素主要是:1.金属本身的材质和内部结构,2.外部环境和运行条件。

3.1水质影响

3.1.1pH值(循环冷却水一般在7.0~9.2,影响不大)

3.1.2硬度(冷却水中含有一定的钙、镁离子是有益的,可形成致密坚硬的水垢而减缓碳钢的腐蚀,故软水的腐蚀性比硬水严重

3.1.3离子

3.1.3.1金属离子(1.钾、钠等碱金属离子没有明显或直接的影响;2 .铜、银、铅等重金属离子对钢、铝、镁、锌这几种常用金属有害;3 .中性溶液中,Fe2+对凝汽器铜管有保护作用,而Fe3+在酸性溶液中却是一种阴极反应加速剂而促进腐蚀反应。4 .Zn2+对钢有缓蚀作用,故锌盐广泛用作缓蚀剂

3.1.3.2阴离子(1.卤素离子均属侵蚀性离子,浓度高时能穿透金属表面的保护膜,导致局部腐蚀;2 .硫酸根离子只有在硫酸盐还原菌严重生长时会加速腐蚀,一般情况下不会对金属造成太大的腐蚀影响。3 .氧化性的铬酸根、钨酸根、钼酸根、硅酸根、磷酸根等阴离子可以起到抑制腐蚀的作用。

3.1.4络和剂(如NH3、CN-能与金属离子形成可溶性的络离子,降低金属离子的浓度,使金属的电极电位降低,加速金属的腐蚀反应。3.1.5溶解气体(1.氧,

一般水中含量6~10毫升每升,,30度时水中含量8~9毫升每升不超过临界点(PH高就低)二氧化碳,氨,硫化氢,二氧化硫,氯气)

3.1.5.1氧,一般水中含量约为6~10毫升每升,氧对钢铁的腐蚀有两个相反的作用:1.低浓度时参加阴极反应,加速腐蚀;2 .过临界点后在金属表面形成氧化膜,抑制腐蚀。

3.1.5.2 二氧化碳(与溶解氧相比,对腐蚀的影响是较轻微的。)

3.1.5.3氨(氨会对铜合金设备产生选择性腐蚀,生成可溶性的铜氨络合物。)3.1.5.4硫化氢(最有害的气体之一,硫化氢会加速铜、钢和合金钢的腐蚀,尤其是加速凝汽器铜合金管的点蚀;硫化氢能促使金属铁活化区的腐蚀作用,生成硫化亚铁沉淀,硫化亚铁对金属铁来说是阴极,金属铁为阳极,导致电偶腐蚀。3.1.5.5二氧化硫(溶于水形成亚硫酸,造成酸腐蚀。)

3.1.6悬浮物和沉积物(产生垢下腐蚀)

3.2运行条件的影响

3.2.1流速(冲刷磨损,氧的扩散速度加快,腐蚀增加)

3.2.2温度(一般来说,温度升高,金属腐蚀加重)

3.2.3热负荷(热负荷大金属会产生热应力腐蚀,破坏保护膜,溶解氧易析出)3.3其他因素(试压后化学清洗不彻底,清洗后冲洗,中和,预膜,钝化不彻底)3.4冷却水系统金属腐蚀的控制

3.4.1添加缓蚀剂

3.4.2提高运行pH值(不能一味提高pH,循环水不宜在pH 大于9.5运行,腐蚀性强的循环水可选择高一些的运行pH ,高碱高硬的循环水则不要选择过高的运行pH,有严重结垢倾向的水质甚至可在酸性条件下运行)

3.4.3涂加防腐材料(有好的稳定性,和金属结合力强,不降低换热器的功率,防止微生物生长,在高温下不被破坏)

3.5缓蚀剂的作用机理及分类

3.5.1阳极型缓蚀剂(氧化金属表面形成保护膜,和离解的金属离子形成沉淀覆盖金属表面,需要氧的存在)

3.5.2阴极型缓蚀剂(在金属表面形成沉淀膜,覆盖阴极表面,阻碍氧的扩散,聚磷酸盐和钙盐)

3.5.3吸附性膜(和金属亲和力强,在金属表面定向吸附抑制腐蚀)

第四部分循环冷却水微生物的危害及控制

1、循环冷却水中的微生物

敞开式循环冷却水系统与大气相通,空气,灰尘,微生物等进入系统。水温适宜,32~42℃,pH适中,虽然在正常情况下水中营养物质较少,但由于蒸发浓缩而增长。如炼油厂的油类,化肥厂的漏氨,和药剂的使用不合理,微生物会迅速增长,使水质恶化,变浑,发臭,形成粘泥堵塞管道,降低水处理药剂性能,加快设备腐蚀。

1.1 冷却水系统中微生物的来源

1.1.1空气及携带的灰尘等杂质(一座稍大的冷却塔每天进入系统的灰尘可达上百公斤)

1.1.2补充水(较洁净的补充水也含有细菌)

1.1.3工业污染和泄漏(泄漏物,雨水,其他水源)

微生物进入系统后,由于合适的条件(温度,pH(6-9),营养物质,水的浑浊度,阳光,含氧量)而繁殖增长,营养元减少到一定时停止增长。

1.2、冷却水系统中微生物的分类

1.2.1细菌(本身不参与腐蚀,而是产生黏泥,产黏细菌;铁沉积细菌(钢厂);产硫化物细菌(pH5-8.6,无氧区,水中的硫酸根既可以是补水带入也可是加硫酸控制结垢时带入,细菌可将其还原成硫化氢);硝化细菌;硫细菌(将可溶性硫化物转变为硫酸)

1.2.2真菌(发生黏泥,棉花状)

1.2.3藻类(光合作用,形成黏泥,恶化水质,发黑变臭,为其他微生物提供养分)

2、循环冷却水微生物的腐蚀

循环水系统的微生物危害表现在腐蚀和黏泥方面,比水垢危害大。

2.1微生物的腐蚀形态

2.1.1微生物的代谢产物的腐蚀(硫细菌,亚硝化杆菌和硝化杆菌,厌氧硫酸盐还原菌,腐蚀钢和不锈钢时生成硫化亚铁黑色沉积物,滴加盐酸会有硫化氢气味,藻类呼吸产生二氧化碳,降低pH。)

2.1.2形成氧浓度差

2.2微生物的腐蚀机理

2.2.1厌氧腐蚀(厌氧硫酸盐还原菌,生成硫化亚铁,局部腐蚀,点蚀最高可达每年4厘米而正常只有几毫米)

2.2.2好氧腐蚀(氧的浓度差铁细菌,硫细菌等)

2.2.3生物膜的腐蚀(微生物排泄粘稠物吸附的黏土,垢污,尸体,粉尘等)2.2.4藻类生物(呼吸二氧化碳吐出氧气)

2.3几种材料的腐蚀

2.3.1铁和低碳钢(铁细菌,硫氧细菌,硫酸盐还原菌,硝化细菌等可将PH降低,引起点蚀)

2.3.2不锈钢(产酸细菌,产生黏泥形成氧浓度差,微生物的代谢产物)

2.3.3铜及其合金(产酸细菌,产生黏泥形成氧浓度差,微生物的代谢产物,铜离子对大多微生物有毒)

2.3.4铝及其合金(产酸细菌,产生黏泥形成氧浓度差,微生物的代谢产物)

3、循环冷却水微生物的粘泥

3.1黏泥的产生(由生物群体及其粘性分泌物,泥砂,无机物垢,尘土等组成的软性沉积物和流速有关,污垢热阻大,灼烧中减量越大污垢热阻越大)

3.2黏泥的危害

3.2.1附着在换热器表面或冷却塔表面影响传热或冷却效果;

3.2.2黏泥的附着可使水流量减小,输水阻力增大,增加泵压;

3.2.3黏泥的附着增加腐蚀;

3.2.4提供了厌氧细菌的生存环境;

3.2.5阻碍缓蚀剂的到达换热器表面;

3.2.6影响外观。

4、循环冷却水微生物的控制

4.1控制指标

《GB50050-95》规定:异氧菌小于5×100000个每毫升,黏泥量小于4毫升每立方。

4.2控制方法

4.2.1加强原水处理,改善补充水水质;(循环水中油含量小于5-10毫克每升,旁滤)

4.2.2投加杀菌剂(冲击式投加,抗药性)

4.2.3冷却塔的防护(防止阳光照射,涂杀生涂料,)

4.2.4定期改变水温,流速,含盐量(改变流量提高温度)

4.2.5运行维护(停车24吹小时要将系统排空干,不能排空投加杀生剂,定期清洗剥离)

4.2.6选用耐腐材料

第五部分循环冷却水系统的清洗和预膜

循环冷却水系统,无论是新系统或老系统,在开车正常投药之前都要进行系统清洗和预膜。新系统的设备和管道在安装过程中难免会有焊渣、杂物、尘土、油污,需清洗后预膜,金属表面上很快形成一层保护膜,在日常运行加药后补膜。在设备检修时,清洗是主要任务,目的是恢复设备效率(输水效率,传热效率,药剂作用效率),预防事故,确保设备安全运行。清洗包括物理清洗和化学清洗,化学清洗后要进行预膜处理。

1、物理清洗(人工清洗,吹气,水冲洗,胶球清洗,湿式喷砂清洗,超声波

清洗)

1.1物理清洗的优点:

1.1.1无须化学药剂;

1.1.2没有清洗废液的处理;

1.1.3不会引起设备腐蚀;

1.1.4管道泥沙堵塞时化学清洗没用而物理清洗可达到效果;

1.2物理清洗的缺点:

1.2.1须停车后进行;

1.2.2对于硬垢和腐蚀产物效果不佳;

1.2.3比较费时、费力。

2化学清洗、(运用化学药剂使污垢溶解,疏松,脱落或剥离;浸泡法,喷淋

法,泡沫法,循环法;化学清洗常与物理清洗配合使用)

2.1硬质较多的垢物可使用无机酸;

2.2腐蚀物较多的垢物可使用无机酸;

2.3黏泥较多可使用黏泥剥离剂。

3清洗效果的影响因素

3.1清洗温度(清洗溶解反应随温度升高而加剧,但过高温度清洗剂会分解,缓蚀剂会降低,腐蚀加强)

3.2清洗剂浓度(清洗剂量的计算,消耗及补充,浓度大腐蚀大)

3.3流速(影响清洗剂和反应物的扩散,水垢和黏泥的扩散,流速增大加大腐蚀,

一般0.2米每秒)

4、化学清洗工艺

水冲洗---化学清洗---预膜----日常维护,新设备较干净化学清洗时需去除表面氧化物,油污,杀菌等。(单台清洗,系统循环清洗,浸泡清洗(新锅炉的煮炉)

5、化学清洗的计划及施工

5.1系统设备了解(设备规格,型号,结构,工作介质,冷却介质,温度,设备运行状况)

5.2取样分析(垢物的附着量,水垢成分分析,垢物的厚度,垢物的溶解实验)5.3施工现场的调查(使用水,加热源,电力(不能停造成清洗剂停留))

5.4施工计划的制定(清洗系统图,工程表)

5.5施工与调度(清洗器材的准备,冲洗及水压实验,清洗,水洗,中和防锈,效果检验)

5.6清洗液的处理

6预膜

金属表面经过清洗后处于活化状态或者表面保护膜严重损坏仍处于新鲜状态,这些金属容易腐蚀,加上循环水运行初期浓缩倍率很小更易腐蚀)

6.1预膜时间

6.1.1新换热器或系统清洗后;

6.1.2冷却水出现低pH漂移(pH≤4达两小时)被还原后;

6.1.3冷却水系统年度检修后;

6.1.4停水40小时或设备暴露在空气中12小时后。

6.2预膜影响因素

流速0.5-3米每秒,预膜剂浓度,钙离子浓度100-200毫克每升,温度,pH,浊度和铁

6.3预膜效果的评判

旁路挂片检测,膜层均匀,色晕一致,无腐蚀

第六部分循环冷却水系统的运行管理

要使循环水系统长期,高效,经济的运行,操作管理是关键,即使药剂得当,管理不当也不能良好运行。

1、水质监测

1.1补充水和循环水的日常控制项目的分析(pH、碱度、硬度、钙、氯离子、总磷、浓缩倍率等),每月进行一次全分析。

1.2对分析数据的分析和判断,确认其真实性。

2、水质管理

2.1浓缩倍率的控制(控制排污水量、补水量)

2.2pH调控(7.0~9.0,pH小于6.0时采用碳酸钠调节或进行置换)

2.3总磷的控制,投加药剂的量是否适当

3、加药管理

加药方式,加药位置,加药量的估算

4、循环冷却水系统监测试

(管)片法,监测换热器法(模拟换热器法),工艺水冷器的监测(进出口水温差),污垢监测仪法,微生物监测

5、定期年度大检修的调查方法

5.1肉眼观察(腐蚀,结垢,黏泥的检查)

5.2无损检查

5.3抽样检查(换热效率低易腐蚀的地方,管子的厚薄,最大点蚀深度)

6、换热器的清洗和更换

6.1清洗

6.2换热器的损坏(一般10年左右,结垢会降到3~5年,黏泥半年会穿孔,所以要加强管理,大修时要清洗,避免穿孔,改变换热器材质)

6.3换热器的更换(要做好设备台帐,做好计划)

7、循环冷却水运行成本

动力费,水费,清洗费,水处理药剂费,设备费水处理药剂的合理使用可降低处理费用,延长设备使用寿命。

循环冷却水处理方案设计

循环冷却水处理方案 目录 1.0 概述 (2) 2.0 系统运行条件 (3) 2.1系统参数: (3) 2.2水质分析如下: (3) 2.3水质特点 (4) 3.0系统冷却水问题预测 (4) 3.2不锈钢的点腐蚀: (4) 3.3、生物粘泥 (4) 4.0水处理药剂选择 (5) 4.1阻垢缓蚀剂ML-D-06特点: (5) 4.2阻垢缓蚀剂的认证试验——阻碳酸钙垢试验 (5) 4.3阻垢缓蚀剂的认证试验——旋转挂片缓蚀试验 (6) 4.5 试验结论 (7) 5.0水处理方案 (7) 5.1、冷却水处理工艺 (7) 5.2、日常水处理方案 (8) 6.0循环水操作管理 (9) 6.1 水质控制目标值 (9) 6.2正常运行加药管理 (10) 7.0监测方法 (11) 1、化学分析 (12) 2、挂片腐蚀试验 (12) 3、微生物监测 (12) 8.0 技术服务 (12) 1、技术服务准则 (12) 2、清洗预膜的技术服务 (12) 3、日常技术服务承诺 (13) 9.0 药剂用量估算 (13)

1.0 概述 现代化大型电厂的运行经验表明,水系统是电力企业的血脉,是连续、安全、高效生产的重要保障。冷却水系统的良好运行,对于减少检修频度及费用,延长设备寿命,稳定/提高生产的质量产量,降低综合生产成本具有重要意义。 电厂的敞开式循环冷却水系统,在长期运行中一般有三大问题:结垢、腐蚀和微生物粘泥。对于发电厂而言,凝汽器换热管上的结垢、粘泥,极易导致换热效果的下降,具体表现在真空度下降、端差上升,从而降低发电量,增加能耗;腐蚀主要表现为不锈钢、黄铜的点蚀穿孔等。 为了确保装置正常运行及节约用水,在循环水中投加阻垢缓蚀剂、杀菌灭藻剂等化学药品,来控制冷却水对设备的腐蚀、结垢及粘泥等故障,实践证明这是一项行之有效的、比较经济的方法。 本方案的设计过程中,我们充分吸收了同类企业水处理的经验,认真分析贵公司的水质特点、工艺特点,以及以往运行中出现的水质障碍,本着技术先进、安全可靠、操作管理方便、经济合理的宗旨,提出以下运行方案。

循环水基础知识电子教案

1工业上使用循环水的意义 1.1冷却水对水质的要求 在许多工业生产中,水是直接或间接使用的重要工业原料之一,其中大量的是用来作为冷却介质,通常在选用水作为冷却介质时,需注意选用的水要能满足以下几点要求: 1) 水温要尽可能低一些 在同样设备条件下,水温愈低,日产量愈高。同时冷却水温度愈低,用水量也相应减少。2) 水质不易结垢 冷却水在使用中,要求在换热设备的传热表面上不易生成水垢,以免影响传热设备的传热效率。这对工厂安全生产是一个关键。生产实践告诉我们,由于水质不好,易结水垢而影响工厂生产的例子是屡见不鲜的。 3) 水质对金属设备不易产生腐蚀 冷却水在使用中,要求对金属设备最好不产生腐蚀,如果腐蚀不可避免,则要求腐蚀性愈小愈好,以免传热设备因腐蚀太快而迅速减少有效传热面积或过早报废。 4) 水质不易滋生菌藻 冷却水在使用过程中,要求菌藻获等微生物在水中不易滋生繁殖,这样可避免或减少因茵藻繁殖而形成大量的粘泥污垢。过多的粘泥污垢会导致管道堵塞和腐蚀。 1.2循环冷却水运行时存在的问题 对循环冷却水系统,冷却水在不断循环使用过程中,由于水的温度升高,水流速度的 变化,水的蒸发,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的飘落,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,会产生以下三种危害: 1) 严重的水垢附着 2) 设备腐蚀 3) 菌藻微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等 这些危害会威胁和破坏工厂长周期地安全生产,甚至造成经济损失,因此不能掉以轻心,在日常运行时,必须要选择一种经济实用的循环水处理方案,务使上述危害减轻,直至使其不发生。

工业循环冷却水处理系统

工业循环冷却水处理系统 一、概述 循环冷却水在使用之後,水中的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等离子,溶解固体和悬浮物相应增加,空气中污染物如灰尘、杂物、可溶性气体以及换热器物料泄露等,均可进入循环冷却水,使循环冷却水系统中的设备和管道腐蚀、结垢,造成换热器传热效率降低,过水断面减少,甚至使设备管道腐蚀穿孔。 循环冷却水系统中结垢、腐蚀和微生物繁殖是相互关联的,污垢和微生物粘泥可以引起垢下腐蚀,而腐蚀产品又形成污垢,要解决循环冷却水系统中的这些问题,必须进行综合治理。 采用水质稳定技术,用物理与化学处理相结合的办法控制和改善水质,使循环冷却水系统中的腐蚀、结垢、生物污垢得到有效的解决,从而取得节水、节能的良好效益。臭氧产品已在国内电子、电力、饮料、制药行业广泛应用,质量达到国外同行业90年代水平。投入产出比的可比效益为:1:2-1:10以上,节约能源,提高设备使用效率,延长设备的使用寿命和运行的安全性,减少环境污染。 臭氧可以作为唯一的处理药剂来替代其它的处理冷却水处理剂,它能阻垢、缓蚀、杀菌、能使冷却水系统在高浓缩倍数甚至在零排污下运行,从而节水节能,保护水资源;同时,臭氧冷却水处理不存在任何环境污染。国外应用臭氧进行循环水处理已经取得了成功,而我国在这个领域却是空白。 二、系统工艺 循环水冷却通常分为密闭式循环水冷却系统和敞开式循环水冷却系统。密闭式循环水冷却系统中,水是密闭循环的,水的冷却不与空气直接接触。敞开式循环水冷却系统,水的冷却需要与空气直接接触,根据水与空气接触方式的不同,可分为水面冷却、喷水冷却池冷却和冷却塔冷却等。 敞开式循环水冷却系统可分为以下3类: 1.压力回流式循环冷却系统 此种循环水系统一般水质不受污染,仅补充在循环使用过程中损失的少量水量。补充水可流入冷水池,也可流入冷却构筑物下部。冷水池也可设在冷却塔下面,与集水池合并。 补充水→ 冷水池→ 循环泵房→生产车间或冷却设备→冷却塔 压力回流式循环冷却系统

工业循环冷却水系统处理的重要性

工业循环冷却水系统处理的重要性 循环水的使用及水处理的重要性 用水来冷却工艺介质的系统,我们称作冷却水系统,通常可分为以下两种类型:直流冷却水系统和循环冷却水系统。其中,循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中,比如,石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统,及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。 最早使用的是直流冷却水系统,冷却水仅仅通过换热设备一次,用过后水就被排放掉。这种系统虽然投资少、操作简便,但它的用水量却很大,冷却水的操作费用也大,不符合节约使用水资源的要求,目前基本都改成了循环冷却水系统(除了海水中还在使用的直流冷却水系统),即冷却水用过后不立即排放掉,而是收回循环再用。从直流水系统到循环水系统,水资源的节约非常可观,例如:一个年产30万吨的合成氨工厂,如采用直流水系统,每小时用水量约25000T,而改成循环水系统,并以3倍的浓缩倍数运行,则每小时耗水量只需约550T。 冷却水循环后遇到什么问题? 腐蚀:冷却水在循环使用中,水在冷却塔内和空气充分接触,使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循 环后易带来的问题之一。 结垢:水在运行中蒸发(尤其是在冷却塔的环境中),使循环水中含盐量逐渐增加,加上水中二氧化碳在塔中解析逸散,使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加,这是问题之二。 生物污垢:冷却水和空气接触,吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子,使系统的污泥增加;冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长,从而使系统粘泥增加,在换热器内沉积下来,造成了粘泥的危害,这是水循环使用后易带来的问题之三。 冷却水循环后,冷却水补充水量可大幅度降低,节约了用水,这是我们所希望的。但水循环后突出的腐蚀、结垢和生物污垢等问题如不解决,生产装置的长周期、满负荷、安全稳定运行是难以保证的,那么采用循环水后所期望的经济、技术效益不仅不能充分发挥,而且将给企业带来许多危害——严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生,由此形成的黏泥污垢堵塞管道或各种材料及设备严重受损等问题,会威胁和破坏工厂的安全生产;而由于各种沉积物使换热设备的水流阻力加大,水泵及相关设备的能耗大幅增加,传热效率降低,从而降低产品品质或生产效率,这一切都可能造成极大的经济损失,例如:电厂出现此类问题,必然使凝汽器凝结水的温度升高、真空度下降,严重影响汽轮机的出力和电厂的发电量,并且大幅增加能耗(有一个经验数值:发电机组真空度每下降1%,多耗燃料原油0.8%)。 所以,必须要选择一种科学合理、全面有效且经济实用的循环冷却水处理方案,使上述问题得到妥善解决或改善,水处理就是通过水质处理的办法来解决以上问题。如能真正做好水处理,不但能保证保质保量、安全生产,而且还能通过大幅降低能耗、节约材料、节约用水来降低生产成本,直接创造可观的经济效益,例如在电厂,就可以提高汽轮机凝汽器的真空度,一般可提高7~8%,提高汽轮机的功率,提高电负荷5~6%,增加发电能力;如应用在低压锅炉炉内处理,不但可将水处理运行费用从仅使用炉外处理方式时的0.5元/吨降到0.3元/吨左右,而且据统计,可使每台2t?h-1的锅炉节煤约5%;现代工业一般水冷换热器在未进行水处理时的寿命为2年左右,经水处理后的寿命可达7~8年,检修费和检修工作量可降低90%,一个小型化工厂由此节约的检修费即可达50万元。 科学合理且全面完整的化学水处理方案

水处理基础知识试题及答案

一、选择题(80) 1、为使得好氧反应器正常运行,污水中所含的营养物质应比例适当,其所需要的主要营养物质比例为C:N:P=【C 】。 A.10:5:1; B.1:5:10; C.100:5:1; D.1:5:100。 2、一般情况下,污水的可生化性取决于【A 】 /COD的值 B、BOD5/TP的值 A、BOD 5 C、DO/BOD5的值 D、DO/COD的值 3、污泥回流的目的主要是保持曝气池中一定【B 】 A、溶解氧 B、MLSS C、温度 D、pH 4、在生物滤池中,为保证微生物群生长发育正常,溶解氧应保持在一定的水平,一般以【B】为宜 A、1-2mg/L B、2-4mg/L C 4-6mg/L D 6-8mg/L 5、好氧微生物生长的适宜pH范围是【 B】 A、4.5-6.5 B、6.5-8.5 C、 8.5-10.5 D、10.5-12.5 6、城市污水厂,初次沉淀池中COD的去除率一般在【 B】之间 A、10%-20% B、20%-40% C、 40%-60% D、60%-80% 7、某工业废水的BOD5/COD为0.5,初步判断它的可生化性为【B 】 A较好 B可以 C较难 D 不易 8、下列四种污水中的含氮化合物,【A 】很不稳定,很容易在微生物的作用下,分解为其他三种。 A.有机氮; B.氨氮; C.亚硝酸盐氮; D.硝酸盐氮 9、城市污水处理厂污泥的主要成分是【C 】。 A.无机物; B.简单有机物; C.有机物; D.砂砾 10、传统活性污泥法的曝气时间为【B 】。 A.4~6h; B.6~8h; C.16~24h; D.8~10h;

11、厌氧消化池中的微生物种类主要属于【D】 A.好氧菌; B.厌氧菌; C.兼性菌; D.厌氧菌和兼性菌 12、污泥沉降比是一定量的曝气池混合液静止【 C 】后,沉淀污泥与混合液的体积比。 A 10分钟 B 30分钟 C 60分钟 D 100分钟 13、国内外普遍采用的BOD培养时间是【 A 】天。 A 5 B 20 C 1 D 30 14、如果二沉池大量翻泥说明【 B 】大量繁殖。 A 好氧菌 B 厌氧菌 C 活性污泥 D 有机物 15、曝气池有臭味说明【 C】。 A 进水pH值过低 B 丝状菌大量繁殖 C 曝气池供养不足 D 曝气池供养充足 16、当活性污泥沉淀性好时,容积指数SVI一般在【B 】。 A 〈50 B 50—150 C 150—200 D 〉200 17、污水消毒药剂中,下列哪一种效率最高【A 】。 A 臭氧 B 氯气 C 二氧化碳 D 氧气 18、平流式沉淀池沉淀效率与深度无关,但深度又不能设计过浅,其主要原因是下列哪一项?【B 】 (A)较小的水深作用水头较小,排泥不畅(B)沉淀颗粒过早沉淀到池底,会重新浮起 (C)在深度方向水流分布不均匀(D)易受风浪等外界因素扰动影响 19、在传统活性污泥处理系统中,关于污泥回流的目的,下述哪种说法是正确的?【C 】 (A)反硝化胶氮(B)厌氧释磷(C)维持曝气池中的微生物浓度(D)污泥减量 20、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)的处理效能大大高于厌氧接触池及厌氧生物滤床等厌氧工艺,其主要原因是下列哪一项?【 B 】 (A)污水在 UASB 反应器内停留时间长(B)在反应器中微生物量高 (C)水流自下而上,基质与微生物接触充分(D)有搅拌设施,促进了基质与微

工业循环水处理技术改进措施

工业循环水处理技术改进措施 环境保护、节水减排、废水回用是对目前循环冷却水系统提出的新挑战。企业应根据自身特点,积极采用成熟的新技术、新材料和新装置,优化循环冷却水处理系统,提高循环冷却水处理技术水平,为企业甚至整个社会的可持续发展做出应有的贡献。 1导言 循环水处理是个巨大而艰巨的系统工程,我们要解决的就是腐蚀、结垢、微生物粘泥这三个问题,要针对本厂实际情况结合自己设备存在的问题,做出正确判断,更重要的是要对整个设备进行优化管理,加大管理监察力度,围绕水质稳定做工作,争取达到对循环水水质、水温的合理控制,防患于未然,在实现节能降耗的同时,为全厂生产设备的安全运行提供有利保障。 2段国内外循环水处理的实际情况 2.1现阶段国内外循环水处理情况 循环水冷却处理技术于上世纪初期已在国外得到了良好的应用和发展,但也因为诸多实际因素的限制暴露出各种问题。上世纪末期循环水处理技术才被引入我国,在经过了一段漫长的发展历程后,方呈现出逐渐成熟趋势。在近几年的发展过程中,全世界循环水处理效率得到了很大程度的提升,应用于循环水处理的相关处理剂也逐渐增多,更甚至发展成为国际化和规模化的处理剂产品,在此方面,我国对于循环水处理剂的进出口量也在不断增长。 2.2现阶段国内外循环水主要处理手段 现阶段我国在处理循环水方面主要应用以下几种方式:首先是化学处理方式,该方式主要通过应用化学药剂,对循环水中所包含的多种不稳定物质实施高强度处理,从而有效降低污水的腐蚀性以及阻止污水结垢,另一方面能够合理降低常规工作状态下的排水量和补水量;其次是物理处理方式,该方式主要是应用相关处理材料对循环水进行科学全面的分析,同时通过改变循环水的能量、温度及压强,有效加强循环水处理材料的抗腐蚀及抗结垢等功能。 3循环水运行中存在的问题 3.1循环水系统内长期漏油 由于设备老化等原因,循环水系统长期漏油,久而久之,这样就会使装置换热设备内表面形成一层油膜,影响循环水的处理效果,泄漏的油脂还会成为众多微生物丰富的营养源,造成循环水系统微生物大量迅速繁殖难以控制,微生物粘泥、藻类急剧增多,使换热器内表面长期被油泥覆盖,致使缓蚀阻垢剂无法与换热器内表面接触从而丧失其缓蚀阻垢作用,导致换热器极易产生结垢和腐蚀。 3.2阻垢缓蚀效果差 由于不同时期水质和生产工艺条件都会发生变化或波动,就要及时改进、调整、优化缓蚀阻垢剂配方,如果配方长期不换,菌藻对杀菌剂已产生了免疫功能,阻垢缓蚀效果抗冲击和污染能力就会降低,杀菌效果差。 3.3凉水塔排泥设施不完善,水池没有做到定期清淤 凉水塔底部一般呈平底状,池底排泥阀无法排掉池底的淤泥,所以循环水厂的排泥阀不起作用,淤泥只能靠清扫水池才能排掉。但由于生产的连续不间断性,给清池工作带来很大的困难。 4现代循环水处理技术 随着循环水处理技术的发展,现代循环水处理技术采用有机阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭澡剂综合运用的方法,轮换交替使用,这样可以达到药剂间相互增效的作用。目前有机阻垢剂品种繁多,主要有有机磷系列、聚羟酸系列、聚羟酸脂系列等,一般来讲,复合配方的阻垢

工业循环冷却水处理GB50050-95设计规范

工业循环冷却水处理设计规范 GB50050—95 主编部门:中华人民共和国化学工业部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:1995年10月1日 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的通知 建标[1995]132号 根据国家计委计综[1992]490号文的要求,由化工部会同有关部门共同修订的《工业循环冷却水处理设计规范》已经有关部门会审,现批准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050—95为强制性国家标准,自一九九五年十月一日起施行,原《工业循环冷却水处理设计规范》GBJ50—83同时废止。 本标准由化工部负责管理,具体解释等工作由中国寰球化学工程公司负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 一九九五年三月十六日 1总则 1.0.1 为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极慎重地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。 2术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recinrculating cooling water system 以水作为冷却介质,由换热设备、冷却设备、水泵、管道及其它有关设备组成,并循环使用的一种给水系统。

工业循环冷却水处理设计规范2007

工业循环冷却水处理设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50050--2007 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment 中华人民共和国建设部 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的公告 中华人民共和国建设部公告第742号 现批准《工业循环冷却水处理设计规范》为国家标准,编号为GB50050-2007,自2008年5月1日起实施。其中,第3.1.6(2、4、5、6)、3.1.7、3.2.7、6.1.6、8.1.7、8.2.1、8.2.2、8.5.1(1、2、3、4、5、6、7)、8.5.4条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 二〇〇七年十月二十五日 1 总则 1.0.1 为了贯彻国家节约水资源和保护环境的方针政策,促进工业冷却水的循环利用和污水资源化,有效控制和降低循环冷却水所产生的各种危害,保证设备的换热效率和使用年限,减少排污水对环境的污染,使工业循环冷却水处理设计做到技术先进,经济实用,安全可靠,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于以地表水、地下水和再生水作为补充水的新建、扩建、改建工程的循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应不断地吸取国内外先进的生产实践经验和科研成果,积极稳妥地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,还应符合国家有关现行标准和规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recirculating Cooling Water System 以水作为冷却介质,并循环运行的一种给水系统,由换热设备、冷却设备、处理设施、水泵、管道及其它有关设施组成。 2.1.2 间冷开式循环冷却水系统(间冷开式系统)Indirect Open Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与大气直接接触散热的循环冷却水系统。2.1.3 间冷闭式循环冷却水系统(闭式系统)Indirect Closed Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与冷却介质也是间接传热的循环冷却水系

冶金工业废水处理技术

冶金工业废水处理技术 冶金工业产品繁多,生产流程各成系列,排放出大量废水,是污染环境的主要废水之一。冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类,主要有:冷却水,酸洗废水,除尘和煤气、烟气洗涤废水,冲渣废水以及由生产工艺中凝结、分离或溢出的废水等。 冷却水的处理 冷却水在冶金废水中所占的比例最大。钢铁厂的冷却水约占全部废水的70%。冷却水分间接冷却水和直接冷却水。间接冷却水,如高炉炉体、热风炉、热风阀、炼钢平炉、转炉和其他冶金炉炉套的冷却水,使用后水温升高,未受其他污染,冷却后,可循环使用。若采用汽化冷却工艺,则用水量可显著减少,部分热能可回收利用。直接冷却水,如轧钢机轧辊和辊道冷却水、金属铸锭冷却水等,因与产品接触,使用后不仅水温升高,水中还含有油、氧化铁皮和其他物质,如果外排,会对水体造成淤积和热污染,浮油会危害水生生物。处理方法是先经粗颗粒沉淀池或水力旋流器,除去粒度在100微米以上的颗粒,然后把废水送入沉淀,除去悬浮颗粒;为提高沉淀效果,可投加混凝剂和助凝剂;水中浮油可用刮板清除。废水经净化和降温后可循环使用。冷轧车间的直接冷却水,含有乳化油,必须先用化学混凝法、加热法或调节pH值等方法,破坏乳化油,然后进行上浮分离,或直接用超过滤法分离。所收集的废油可以再生,作燃料用。 酸洗废水的处理 轧钢等金属加工厂都产生酸洗废水,包括废酸和工件冲洗水。酸洗每吨钢材要排出1~2米废水,其中含有游离酸和金属离子等。如钢铁酸洗废水含大量铁离子和少量锌、铬、铅等金属离子。少量酸洗废水,可进行中和处理并回收铁盐;较大量的则可用冷冻法、喷雾燃烧法、隔膜渗析法等方法回收酸和铁盐或分离回收氧化铁。若采用中性电解工艺除氧化铁皮,就不会出酸洗废水。但电解液须经过滤或磁分离法处理,才能循环使用。 洗涤水的处理 冶金工厂的除尘废水和煤气、烟气洗涤水,主要是高炉煤气洗涤水、平炉和转炉烟气洗涤水、

循环冷却水排水系数等基础资料全

循环冷却水基础知识 一.循环水工作原理 因循环水生产的工艺特点决定,水在循环使用的过程中,会出现水温升高、水体平衡破坏以及结垢、腐蚀、微生物危害等问题。因此循环水处理需解决两方面的问题: a.要使已升高的水温降低,以保持较好的冷却效果-----称之为循环水冷却。 b.要防止因水体平衡破坏和系统特点导致的结垢物沉淀、水质腐蚀及微生物繁殖的危害,以保持整个循环水系统正常运行,针对这方面进行的水质处理称为循环水处理。 二.循环水冷却原理: 本装置采用的是敞开式循环冷却水系统,水的冷却主要在冷却塔完成。循环水经过换热设备升温后返回至冷却塔与空气直接接触,在蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程的共同作用下得到冷却。 (1)蒸发散热 水在冷却设备中形成大小水滴或极薄的水膜,扩大其与空气的接触面积和延长接触时间,使部分水蒸发,水汽从水中带走汽化所需的热量,从而使水冷却。 (2)接触传热 水与空气对流接触时,如果空气的温度低于水的温度,则水中的热量会直接传给空气,使空气温度升高,水温降低。

二者温差越大,传热效果越好。 (3)辐射传热 辐射传热不需要传热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。辐射传热只是在大面积的冷却池才起作用。在冷却塔的传热中,辐射散热可以忽略不计。 这三种散热过程在水冷却中所起的作用,随空气的物理性质不同而异。春、夏、秋三季,室外气温较高,因此以蒸发散热为主,最炎热的夏季的蒸发散热量可达总热量的90%以上。冬季空气温度较低,接触散热的作用增大,从夏季的10%~20%增加到40%~50%,严寒的天气甚至可增加到70%左右。 冷却塔一般由通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器和集水池组成,其中淋水装置也称填料,是冷却设备中的一个关键部分,其作用是将需要冷却的热水多次溅散成水滴或形成水膜,以增加水和空气的热交换。冷却塔中水的冷却过程主要是在淋水装置中进行的。 三.循环水处理基本概念 循环水处理是用物理的或化学的方法使循环水即不产生结垢,也不发生腐蚀,同时去除循环水中悬浮杂质,杀灭循环水中微生物的过程。 (1)阻垢处理

循环冷却水结垢原理及处理方法

循环冷却水结垢原理及处理方法 一、循环冷却水系统为什么会结垢 1.一般解释 冷却水中溶解有各种盐类,如碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐和氯化物等,它们的一价金属盐的溶解度很大,一般难以从冷却水中结晶析出,但它们的两价金属盐(氯化物除外)的溶解度很小,并且是负的温度系数,随浓度和温度的升高很容易形成难溶性结晶从水中析出,附着在水冷器传热面上成为水垢。如冷却水中的碳酸氢根离子浓度较高,当冷却水经过水冷器的换热面时,受热发生分解,发生如下反应: Ca(HCO 3)2 CaCO 3 + H 2O + CO 2 当冷却水通过冷却塔时,溶解于水中的二氧化碳溢出,水的pH 值升高,碳酸氢钙在碱性条件下发生如下反应: Ca(HCO3)2 + 2OH- CaCO 3 + 2H 2O + CO 32- 难溶性碳酸钙可以是无定型碳酸钙、六水碳酸钙、一水碳酸钙、六方碳酸钙、文石和方解石。方解石属三方晶系,是热力学最稳定的碳酸钙晶型,也是各种碳酸钙晶型在水中转变的终态产物。 2.碳酸钙的溶解沉淀平衡。 碳酸钙的溶解度虽然很小,但还是有少量溶解在水里,而溶解的部分是完全电离的。所以在溶液里也出现这样的平衡: Ca2++CO3 2- CACO 3(固)

在一定条件下达到平衡状态时〔Ca2+〕与〔CO 3 2-〕的乘积为碳酸钙在此条件下的溶度 积K SP ,为一定值。 若此条件下〔Ca2+〕×〔CO 32-〕> K SP 时,平衡向右移,有晶体析出。 若此条件下〔Ca2+〕×〔CO 32-〕< K SP 时,平衡向左移,晶体溶解。 注:实际情况下〔Ca2+〕×〔CO 32-〕值称为K CP 二、抑制为结垢的方法 (一) 化学方法 1. 加酸: 目的:降低水的PH值,使水的碳酸盐硬度硬度转化重碳酸盐硬度. 优点:费用较小,效果比较明显 缺点:加酸量不易控制、过量会产生腐蚀的危险、投加过量有产生硫酸钙垢的危险. 2. 软化 目的:降低水中至垢阳离子的含量 优点:防止结垢效果好 缺点:操作复杂、软化后水腐蚀性增强. 3. 加阻垢剂: 目的:使碳酸钙的过饱和溶液保持稳定。

水处理基础知识试题及答案

一、选择题( 80) 1、为使得好氧反应器正常运行,污水中所含的营养物质应比例适当,其所需要的 主要营养物质比例为 C:N:P=【 C 】。 在生物滤池中,为保证微生物群生长发育正常,溶解氧应保持在一定勺水 平, 一般以【B 】为宜 D 、 10.5-12.5 6城市污水厂,初次沉淀池中 COD 勺去除率一般在【B 】之间 D 、 60%-80% 7、某工业废水的BOD5/CO 为0.5,初步判断它的可生化性为【B 】 9、城市污水处理厂污泥的主要成分是【 C 】。 10、传统活性污泥法的曝气时间为【 B 】。 11、厌氧消化池中的微生物种类主要属于【 D 】 A.10:5:1; B.1:5:10 ; C.100:5:1 ; D.1:5:100 。 2、 一般情况下,污水的可生化性取决于【 A 】 A 、 BODCOD 的值 B 、BOD5/TP 勺值 C 、 D O/BOD5勺值 D DO/COD 勺值 3、 污泥回流勺目勺主要是保持曝气池中一定【 B 】 A 、 溶解氧 B 、 MLSS 、温度 D 、 p H 4、 A 、 1-2mg/L B 、 2-4mg/L 4-6mg/L 6-8mg/L 5、 好氧微生物生长的适宜pH 范围是【B 】 A 、 4.5-6.5 B 、 6.5-8.5 8.5-10 . 5 A 、 10%-20% B 、 20%-40% C 、 40%-60% A 较好 B 可以 C 较难 D 不易 8、下列四种污水中的含氮化合物,【 A 】很不稳定, 很容易在微生物的作用下, 分解为其他三种。 A. 有机氮; B.氨氮; C.亚硝酸盐氮; D.硝酸盐氮 A. 无机物; B .简单有机物; C. 有机物; D. 砂砾 A.4~6h ; B.6~8h ; C.16~24h ; D.8~10h ;

工业循环水常遇问题及解决方案

工业循环水常遇问题及解决方案 一、工业循环水 随着工业生产得发展,水用量急剧增加,很多地区已经出现供水不足得现象,节约用水刻不容缓!冷却水占工业用水主体,提高其重复利用率、循环使用就是节水节能得必须手段 二、循环水运行过程中常产生得问题 在工业生产得工艺条件下,工业循环水水质常会发生一系列变化,对生产造成危害,如:腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等。这些问题如果得不到有效得解决,则无法进行安全生产,造成巨大得工业损失。 1 >水垢 由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类得溶解度而沉淀。常见得有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。 碳酸钙 碳酸钙就是工业循环冷却水中最常见得水垢,主要就是Ca (HC03)2 在循环冷却水得运行中受热分解成C02与CaC03o 磷酸钙 为了抑制系统材质得腐蚀,常常要加入聚磷酸盐来作为缓蚀剂,当水 温升高时,聚磷酸盐会分解为正磷酸盐。 硅酸镂

水中得Si02量过高,加上水得硬度较高,生成非常难处理得硅酸钙(镁)硕垢。水垢得质地比较致密,大大得降低了传热效率,0、6毫米得垢厚就使传热系 数降低了20%。 2、污垢 污垢主要由水中得有机物、微生物菌落与分泌物、泥沙、粉尘等构成。垢得 质地松软,阻隔传热、阻隔水流、引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。 、3、电化学腐蚀 循环水对换热设备得腐蚀,主要就是电化腐蚀。产生原因有设备制造缺陷、 水中充足得氧乞、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌得黏液 所生成得污垢等因素。如果不加控制,极短得时间便使换热器、输水管路设备报废。 4、微生物粘泥 循环水中溶有充足得氧气、合适得温度及富养条件,很适合微生物得生长繁殖。如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑。冷却塔大量黏垢沉积甚至堵寒,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。 工业循环水处理技术 5、水垢得控制方法 从冷却水中去除成垢钙离子 从水中除去Ca2+,使水软化,则碳酸钙就无法结晶析出,也就形不成水垢, 主要两种方法。 ①离子交换树脂法 离子交换树脂法就就是让水通过离子交换树脂,将Ca2+、Mg2+从水中置换出

循环冷却水加药及水质处理

循环冷却水加药及水质处理 一.总述 冷却水在循环系统中不断循环使用,由于水温升高,水流速度的变化,水的蒸发,各种有机物质及无机离子的浓缩,冷却塔及水池在室外受阳光的照射,风吹雨淋,灰尘杂物的进入,以及设备结构和材料的多种因素的综合作用,会产生比直流系统更为严重的沉积物的附着,设备腐蚀和微生物的大量滋生,以及由此带来的黏泥污垢堵塞管道等问题.这样的结果会危和破坏工厂的长周期的安全生产,甚至造成损失,所以必须多循环冷却水系统水质进行日常的有效的监控,使上述问题得到解决和改善. 开放式循环冷却水系统通常要关注的三个主要问题是:结垢;腐蚀;和微生物及黏泥. 1.沉积物的析出和附着 一般天然水中都溶解有重碳酸盐,这种盐是冷却水系统发生水垢的主要成分.在直流冷却水系统中,重碳酸盐的浓度较低.但在循环冷却水系统中,重碳酸盐浓度随着蒸发浓缩而增加,当其浓度达到过饱和状态的时候.或者在经过换热器传热表面使水温升高时,就会发生如下的反映: Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O 冷却水经过冷却塔向下喷淋时,溶解在水中的CO2就会逸出,这就促使上述反映向右进行. CaCO3沉积在换热器的表面上,形成致密的

碳酸钙水垢,它的导热性很差.水垢附着的危害,轻者是换热器的传热效率降低,影响产品质量和产量,严重的则堵塞管道. 2设备腐蚀 循环冷却水系统中,大量的设备是金属制造的换热器.对于碳钢制成的换热器,长期使用冷却水,会发生腐蚀穿孔,其就是腐蚀造成的. a)冷却水溶解氧的电化学腐蚀. 结果就是微电池的阳极区的金属不断的溶解而被腐蚀. B) 有害离子引起的腐蚀. 金属的腐蚀速率与水中阴离子的种类有密切关系,水中的阴离子在增加水中金属的腐蚀速度方面有如下的顺序: NO3-

水处理基础知识试题及答案

一、选择题 1、为使得好氧反应器正常运行,污水中所含的营养物质应比例适当,其所需要的主要营养物质比例为BOD5:N:P=【C 】。 :5:1;:5:10;:5:1;:5:100。 2、根据曝气池内混合液的流态,活性污泥法分为【B】两种类型。 A.好氧与厌氧; B.推流和完全混合式; C.活性污泥和生物膜法; D.多投水法和生物吸附法 3、一般情况下,污水的可生化性取决于【A 】 A、BOD5/COD的值 B、BOD5/TP的值 C、DO/BOD5的值 D、DO/COD的值 4、污泥回流的目的主要是保持曝气池中一定【B 】 A、溶解氧 B、MLSS C、温度 D、pH 5、在生物滤池中,为保证微生物群生长发育正常,溶解氧应保持在一定的水平,一般以【B】为宜 A、1-2mg/L B、2-4mg/L C4-6mg/L D 6-8mg/L 6、好氧微生物生长的适宜pH范围是【B】 A、B、 C、.5 D、 7、城市污水厂,初次沉淀池中COD的去除率一般在【B】之间 A、10%-20% B、20%-40% C、40%-60% D、60%-80% 8、某工业废水的BOD5/COD为,初步判断它的可生化性为【B 】 A较好B可以C较难 D 不易 9、生物膜法产泥量一般比活性污泥的【B 】 A多B少C一样多D不确定 10、下列四种污水中的含氮化合物,【A 】很不稳定,很容易在微生物的作用下,分解为其他三种。 A.有机氮; B.氨氮; C.亚硝酸盐氮; D.硝酸盐氮

11、城市污水处理厂污泥的主要成分是【C 】。 A.无机物; B.简单有机物; C.有机物; D.砂砾 12、污泥中温消化控制的温度范围为【C 】。 A. 20℃~ 25℃; B. 25℃~ 30℃; C. 30℃~ 37℃; D. 40℃~ 45℃ 13、传统活性污泥法的曝气时间为【B 】。 ~6h;~8h;~24h;~10h; 14、厌氧消化池中的微生物种类主要属于【D】 A.好氧菌; B.厌氧菌; C.兼性菌; D.厌氧菌和兼性菌 15、下列不属于污水二级处理工艺的是【】 ; B.氧化沟;O; D.混凝沉淀 16、环境保护“三同时”制度是【D 】。 A.同时审批、同时施工、同时投产 B.同时设计、同时施工、同时投产 C.同时设计、同时改造、同时投产 D.同时审批、同时改造、同时投产 17、斜板沉淀池【B 】。 A不宜作为二次沉淀池 B.不宜作为初次沉淀池 C.适宜已建污水处理厂扩大处理时采用 D.适宜作为初次和二次沉淀池 18、一般活性污泥系统选择在【A 】阶段工作。 A 适应期 B 对数期 C 平衡期(稳定期) D 衰亡期 19、污泥沉降比是一定量的曝气池混合液静止【C 】后,沉淀污泥与混合液的体积比。 A 10分钟 B 30分钟 C 60分钟 D 100分钟 20、活性污泥净化废水主要阶段【B 】。 A 粘附 B 有机物分解和有机物合成 C 吸附 D 有机物分解 21、国内外普遍采用的BOD培养时间是【A 】天。 A 5 B 20 C 1 D 30 22、如果二沉池大量翻泥说明【B 】大量繁殖。 A 好氧菌 B 厌氧菌 C 活性污泥 D 有机物 23、曝气池有臭味说明【C】。 A 进水pH值过低 B 丝状菌大量繁殖 C 曝气池供养不足 D 曝气池供养充足 24、当活性污泥沉淀性好时,容积指数SVI一般在【B 】。

工业循环水知识

工业循环水系统的技术管理 在水资源日益缺乏的今天,如何利用好水资源, 对耗水大户石化企业来说,显得特别重要。它不但影响企业的经济效益,而且还关系到企业的生存和发展,我厂8万t/年硫酸循环冷却水系统,经过十余年的运行,取得了良好效果,下面就循环冷却水系统的技术管理做一探讨。 1 循环冷却水系统工艺流程的改进 我厂循环冷却水系统原工艺流程为:冷水池→ 冷水泵→管壳式换热器→热水池→热水泵→冷却塔→冷水池。共有6台水泵同时运行,无备用机。冷热水池置于地下,故采用真空起泵方法,在运行时,如果有一台泵泄压,就会造成冷热水池液位不平衡而冒池,严重时会影响到其他泵泄压,造成系统停车。针对这一现象,我们进行了深入研究和测试,对其工艺流程进行了该进,取消了热水池和热水泵,将热水泵改为冷水泵使用,改进后的工艺流程为:冷水池→ 冷水泵→管壳式换热器→冷却塔→冷水池。这一改进,不但解决了冒池现象同时也解决了无备机的问题,并且降低了电耗和泵的维修费用,取得了可观的经济效益。 2 冷却塔的技术管理 2.1 风机的选型与维护 风机的选型是否合理,将影响到冷却效果和能耗大小。原有风机为铝合金叶片,15kW圆锥齿轮减速机,经过三年时间的运行,暴露出冷却效果差、能耗高、噪音大的缺点,通过改造,我们更换成玻璃钢叶片11kW行星齿轮减速机,工作效率提高10%左右。 2.2 填料的安装及维护 我厂冷却塔填料采用的是改性硬乙稀斜波片, 每年定期清理两次填料,去除填料间隙中的污垢,在清理时要注意轻拿轻放,防止破损。装填料时要循中心给水管盘成圆形,不要拉得过紧,但也要贴合防止松动,相邻层斜波要交叉错置叠放,每层要校核水平,外围与塔壁贴合良好,这样就可以保证分水均匀,与空气接触良好。 3 循环冷却水处理技术管理 3.1 阻垢、缓蚀 最初的水处理药剂分为两大类,阻垢或缓蚀的, 但后来发现冷却水的结垢和腐蚀现象是相互关联的,水中阻垢剂含量高会引起腐蚀,缓蚀剂含量高会增大结垢的可能,现在工业循环水大都采用复合型水处理药剂,既有阻垢功能,又有缓蚀效应,如HEDP。既使这样,要在实际操作中保持既不腐蚀又不能结垢的平衡也是非常困难的,所以在投入正常运行前,对系统进行预处理是非常必要的,它能在腐蚀结垢发生前在系统内建立一层钝化膜。我厂循环冷却水预处理程序为①投加DC—S213剂浓度至标准2~3倍,②循环24~36h,pH值维持在6~7,温度20 ~30℃。③钝化后系统降至标准水平2.8~ 5.2ppm。 3.2 有机物的生长

钢铁厂循环水处理的分类、发展概况、处理技术及管理共18页word资料

钢铁厂循环冷却水处理技术及管理本文系统介绍了钢铁厂循环水处理的技术以及管理。分为:钢铁厂循环水处理的分类、钢铁厂循环水处理发展概况、钢铁厂循环水处理技术及管理。 一、钢铁厂循环水处理概述 水是地球上分布最广的自然资源之一,也是人类环境的一个重要组成部分。地球上的水总量约 1.4×1019m3,海洋中聚集着绝在部分的水,占地球总水量的97.2%,而淡水只占总水量的2.53%。水资源是指全球水量中对人类生存、发展的可利用的水量,主要是指逐年可以得到更新的那部分淡水量,所以淡水总量并不等于水资源,实际上能供人类生活和工农业生产使用的淡水资源还不到淡水总量的万分之一,可见水资源并不是取之不尽用之不绝的资源。 随着工业生产的发展,对工业用水的质和量的要求越来越高,加之水资源并非取之不尽用之不绝,因此合理和节约用水已成为发展工业生产的一个重要问题。这样以来,水处理技术:水的预处理、钢铁厂循环水处理、废水处理等技术得到迅速发展。在这里,我们只讨论钢铁厂循环水处理技术及管理。 工业用水包括锅炉用水,工艺用水、清洗用水和冷却用水,其中用水量最大的是冷却用水,约占工业用水量的90%以上。常用的冷却用水系统分类如表一: 敞开循环冷却水 间接冷却水密闭循环冷却水 直流水 冷却水系统敞开循环冷却水 直接冷却水密闭循环冷却水 直流水 表一:冷却水系统的分类 间接冷却水,是冷却水通过换热设备间接进行交换,冷却工艺介质,而直接冷却水是冷却水直接与物料接触进行冷却作用。(以下主要介绍间接冷却水的情况)冷却水循环系统如附图一。 根据理论计算,随着钢铁厂循环水处理浓缩倍数的提高,补充水量将大幅度下

降,如附图二所示,为循环冷却水浓缩倍数与补充水量,排污水量关系图。 图中E为系统蒸发水量m3/h,因此从图二中可见对于一个冷却水系统来讲,如果从直流水改为循环冷却水并浓缩2~3倍,那么其用水量将降为原来用量的1.5~2.0%,排污量将降到原来量的0.5~1%。例如一个需用冷却水量为2000 m3/h 的小氮肥厂系统,如改为循环水冷却并浓缩2倍,则每小时只需补充水60~80 m3,排污20 m3,可节省1900 m3/h,这样一是节约了用水量,二是减少了直流水排放而引起的热污染问题。 钢铁厂循环水处理使用后,浓缩倍数越高,补充水量越小,污染也相应越小,但是水中的溶解盐类浓度就相应增加,离子的浓度也增加,冷却塔进气中带入大量的溶解氧、尘土、细菌等杂质,使水质变坏,给整个系统会带来了比采用直流水严重得多的腐蚀、结垢、菌藻粘泥的危害,为了避免这些危害发生,就要搞水质稳定处理,投加各种药剂,来防止冷却水对设备的腐蚀、结垢及菌藻粘泥产生,这就是我们通俗称之为钢铁厂循环水处理技术。 循环冷却水经处理和直流冷却系统相比,有以下几个方面的优点: (1)节约用水量:以电厂为例,每小时直流冷却水的用量是22000m3/h,如果用循环冷却水,其补充水量一般只需560 m3/h,因此,就节约了用水量。 (2)减少排污量:上述电厂,直流排放水量达22000 m3/h,而使用循环水后,排污量仅110~440 m3/h,因此,循环冷却水系统将减少99.5%~98%的排污水量,相应也减少了污水处理的困难和费用。 (3)防止热污染:直流水系统直接排放热水,若热水温度升高10℃,则以1 m3直流水计每小时带出1×104千卡的热量,如果该厂用湖泊水作水源,热量往往就直接排入水源。上述氨厂每小时将带出2.2×10千卡的热量,使水体温度升高。将会影响钢铁厂循环水处理: a.造成自然水体的温度改变,降低冷却水的价值和水的可用性。 b.引起水各项物理指标如密度,运动粘度系数,蒸汽分压力,表面压

循环冷却水基础知识

第一章工业循循环冷却水处理知识 总贝y 为了贯彻国家节约水资源和保护环境的方针政策,促进工业循环冷却水的循环利用和污水资源化,有效控制和降低循环冷却水所产生的各种危害,保证设备的换热效率和延长使用寿命,减少排污、达标排污的要求,减少对环境的污染和破坏,使工业循环冷却水处理达到技术先进、经济适用、安全可靠的运行方针。 循环冷却水的处理,是许多学科交叉渗透的边缘科学,它涉及到无机化学、高分子化学、电化学、数学、微生物和工程学等领域,本手册为本单位(兰州华星高科技开发有限公司)技术售后服务而制定,根据火力发电厂水质的监督和处理原理而编写,可提供化验员及即将从事工业循环冷却水处理人员学习,本手册力求自己现有的水平的基础上,尽可能满足工业循环冷却水处理工作者的需求,廖误之处,敬请赐教。

目录 一、循环冷却水系统各术语定义和符号 ......................... 4.. 1. ..................................................................................................... 术语.......................................................... 4... 2. ..................................................................................................... 符号.......................................................... 8... 二、循环冷却水处理指标控制及平衡关系 ....................... 1.0 1.间冷开式系统循环冷却水换热设备的控制条件 .............. 1. 0 2.循环冷却水水质指标 .................................... 1.1. 3 循环冷却水计算平衡关系 ................................ 1..3 三.......................................................... 循环冷却水系统中沉积物及其控制 ............................... 1..6 1.影响结垢的主要因素 .................................... 1.7. 1.1 水质............................................ 1..7. 1.2 温度............................................ 1..7. 1.3流速 ............................................ 1..7. 1.4 表面状态 ...................................................... 1..7 . 2.垢的形成机理............................................................ 1..8 . 3. ..................................................................................................... 阻垢剂的作用机理............................................................ 1..8 .

相关文档
相关文档 最新文档