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循環水處理范文1
[關鍵詞]工業循環水；處理技術；改進策略
中圖分類號：TQ085.4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0001-01
由于在天然水中有著大量的無機質和有機質，所以在工業生產過程中，要對天然水進行專門處理，這樣才能有效防止由于水中鹽類濃縮而造成污垢、水垢、腐蝕等情況，目前很多工業循環水處理工作不理想，大部分冷卻水用直流水，加藥措施基本沒有，水浪費嚴重，同時換熱設備結垢嚴重、菌澡類滋生，系統內粘泥積聚堵塞設備，設備點蝕、片蝕嚴重，系統熱交換率明降低，尾氣放空量增加，為設備的安全運行帶來嚴重的影響。因而需要實施工業循環水處理技術，以節省大量工業用水，取水費與排污費相應減少，更重要的是減緩了設備腐蝕，設備使用壽命延長，系統長周期穩定運行得到保障。
一、循環水處理的原理
（一）阻垢原理
水垢在工業水循環中較為常見的一種結垢，它是由于水中的微容性鹽因為溶解度的變化而在換熱面上發生沉積的現象，沉積過多便會產生垢層。這能夠對水循環造成最為嚴重的危害。為有效控制水循環中的水垢，阻垢劑是最常用的除垢技術之一。該技術是將阻垢劑添加到循環冷卻水中之后，能夠讓水中的致垢離子處于較高的濃度狀態，防止產生水垢，從而提升濃縮倍數，相應減少補水量與排污量。
（二）緩蝕原理
緩蝕機理相比于阻垢機理，有著相類似的作用原理，通過運用環保、經濟實用的緩蝕劑（諸如鉻酸緩蝕劑、聚磷酸鹽、鋅鹽、磷酸鹽、鑰酸鹽和有機多元磷酸等），達到減少金屬腐蝕的作用。通過使用緩蝕劑使得鋼鐵表面產生一層保護膜。由于多了一層保護膜，金屬就不容易發生腐蝕，從而達到緩蝕的作用。尤其是鑰酸鹽可以同其他藥劑一起使用，能夠有效防止點蝕，對于鋼、鋁、銅均可起到很好的緩蝕作用。但是鑰酸鹽成本相對較高，需要大量使用才能取得效果。另外，鋅鹽不需要太高的成本，但是毒性比較強，所以在工業生產中，都對鋅鹽的使標準有著嚴格的限定。對于聚磷酸鹽與磷酸鹽的使用，雖然有利于藻類的成長，但是這兩種藥劑有著鑰酸鹽和鋅鹽不具備的優點，即毒性不強、價格低廉，因此聚磷酸鹽與磷酸鹽在工業生產中運用的很廣泛[1]。
二、循環水處理的方法
（一）物理方法
物理方法主要包括陰極保護法和鍍膜法。
陰極保護主要利用了直流電流，能改變含有離子的保護介質流向，讓這些保護介質積聚在需要保護的金屬四周，讓需要保護的金屬負電位處于電位保護范圍之內，金屬處于該狀態下，能夠避免出現腐蝕。
膜處理法主要通過使用一種特殊的薄膜，選擇性透過工業循環水中的某些特定成分。目前納濾處理法與反滲透處理法是主要的膜處理法，其中反滲透處理法主要通過將一定壓力施加到工業循環水中，在壓力的作用下，工業循環水能夠進入水分離階段，在分離的過程中能夠獲得符合相關標準的工業循環水。
（二）化學方法
在使用化學方法處理工業循環水時，主要使用殺生劑、緩蝕劑、阻垢劑、復合水處理劑等對工業水進行冷卻處理。運用化學方法處理工業水，不僅能夠讓冷卻水的重復利用率得到顯著提升，對結垢腐蝕進行抑制，節約水資源，還延長了設備使用使命。但是在使用化學方法處理工業循環水的過程中，難以避免出現一定的腐蝕性與毒性，這在一定程度上限制了化學處理方法是使用對象與范圍。因此，也要根據實際情況具體選擇。
對于殺生劑。工業上主要有氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑兩種。一方面，氯、溴、次氯酸鹽等是目前常見的氧化殺性生劑。在工業循環水處理過程中，氯作為殺菌消毒劑很早就得到了運用，有著殺菌能力強、便于使用和價格低廉等優點。在工業循環水中使用另一種氧化殺生劑，即臭氧，不會對環境造成太大的危害，并且有著較快的殺生速度。另一方面，工業循環水中所使用的非氧化性殺生劑，有著較寬的pH使用范圍、生物降解性好和使用濃度不高等優點。在工業循環水處理過程中，一般需要配合使用氧化性殺生劑與非氧化性殺生劑，只有這樣才能獲得較好的效果。此外還有復合水處理劑。就是對阻垢劑和緩蝕劑進行復合使用，從而達到較好的處理效果，同時有效控制各種材質的金屬[2]。
（三）生物方法
循環水的生物處理主要借助微生物的分解作用把水中有機物轉化為簡單的無機物，使循環水得到凈化。按對氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機物轉化為有機酸，甲烷菌再把有機酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等，如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應器等。好氧生物處理系采用機械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產氧等）為水中好氧微生物提供活動能源，促進好氧微生物的分解活動，使循環水得到艋，如活性污泥、生物濾池、生物轉盤、污水灌溉、氧化塘的功能。生物處理效果好，費用低，技術較簡單，應用比較簡單。當簡單的沉淀和化學處理不能保證達到足夠的凈化程度時，就要用生物的方法作進一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化循環水的微生物的基本特點，滿足其要求條件；水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度影響較大，冬季一般效果較差[3]。
三、循環水處理技術的改進措施
（一）循環水系統的改進
對于常規循環水系統來說，壓縮冷卻用水、機泵用水、轉化采暖等冷卻用水均為直流式，水質難以控制。如果改為閉路循環，將循環水系統裝置中不必要的導淋去掉，機泵用水改為直供水，大大減少水流失，為循環水加藥控制創造了良好條件。另外可以在循環水系統增設監測換熱器及掛片，定期稱重、分析、觀察，隨時掌握系統腐蝕、結垢情況，以便及時調整加藥量，為更好地控制循環指標創造條件。
（二）加強設備表面處理
對設備表面的處理主要包括設備表面清洗以及設備表面金屬鍍膜兩個方面。在工業循環水運行時，雖然嚴格控制了各項指標，但是整個系統仍然會有粘泥、腐蝕和結垢現象，因此必須在維修系統時對其進行清洗。并且在清洗過程中，技術人員要重視指標檢測，要量化控制系統設備本體的腐蝕程度。要建立科學的清洗檢測指標，為獲得較好清洗效果提供保障。在系統設備清洗達標后，金屬表面已經具備活性，需要對金屬進行預膜，在金屬表明產生一層致密氧化膜，這樣可有效避免金屬腐蝕。
總之，工業循環水是一個艱巨而復雜的工程，為讓粘泥、腐蝕、結垢、微生物等問題得到更好的解決，在工業生產過程中，必須針對循環水系統設備發生的問題，采取適當的處理措施。同時要重視加強對整個工業循環水系統的管理，做好監測工作，最大限度提高水質的穩定性，在降低能耗的基礎上，有效保障工業循環水系統的安全穩定運行。
參考文獻
[1] 潘姣，鄭偉，張名超.靜電水處理技術在工業循環冷卻水處理中的應用[J].機電信息，2014，21：88-89.
循環水處理范文2
關鍵詞：工業循環水 處理 機理 方法
工業循環水實質就是循環冷卻水。一般而言，工業冷卻水的用水量在工業用水中的所占比例超過90%。冷卻水主要是用來冷卻產品及設備，以有效提高設備的生產效率，而所用工業循環水必須有較低的水溫、較低的濁度、不易結垢、不易滋生細藻等特性。對循環水進行處理，指的是選取正確的阻垢劑、緩蝕劑等處理劑對循環水進行相應的處理，以提高循環水的利用率。
1、關于工業循環水處理的機理分析
1.1緩蝕機理的相關分析
緩蝕機理的作用原理是選擇合適的緩蝕劑以保證金屬對循環水的緩蝕作用。常用的緩蝕劑有鑰酸鹽、磷酸鹽、鋅鹽、鉻酸緩蝕劑、聚磷酸鹽等，這些緩蝕劑都可以于鋼鐵表層較好地形成一種保護膜，起到緩蝕作用。其中，鋅鹽的成本相對較低，但其毒性較強，所以工業部門及環保部門都對該緩蝕劑的使用做出了嚴格規定；鑰酸鹽與別的藥劑一同使用時，能夠有效地抑制點蝕，尤其是對鋼、銅、鋁的緩蝕作用均較好，但其藥劑用量相對較大，且成本較高；聚磷酸鹽與磷酸鹽盡管會促進藻類生長，但其價格、毒性均較低，反而得到了較廣泛的應用[1]。
1.2阻垢機理的相關分析
水垢一般指的是水中微溶性鹽類在換熱面上沉積而成的一種垢層，該種垢層在水循環中最為常見，同時其危害也是最為嚴重的。阻垢劑是一種控制水垢的技術，一般情況下，添加阻垢劑之后，循環冷卻水都能保持很高的至垢離子濃度，從而有效抑制水垢產生，并能將其濃縮的倍數大幅度提高，起到降低補水量與排污量的目的。結晶、聚合、沉積是水垢形成的常規過程，因此阻垢劑的阻垢機理也極具復雜性，具體表現如下：①晶體品格發生畸變，水垢碳酸鈣結晶的堅硬度與致密度均較高，使用阻垢劑后，會對水垢結晶形成一種干擾，此時晶體內部應力會相應加大，最終晶體漸漸發生畸變、破裂，阻止了水垢的形成；②絡和增溶，指的是阻垢劑與水中鈣鎂離子所形成的穩定性較強的螯合物，既能增加鈣鎂鹽的溶解度，又能有效阻止水垢的形成；③凝聚與分散，陰離子型的阻垢劑，其陰離子能夠與碳酸鈣的微晶產生物理化學反應，在微晶表層所形成的雙電層阻止了水垢的形成，除此之外，阻垢劑的阻垢機理還有再生解脫膜假說、雙電層作用機理等，此處不一一贅述[2]。
2、工業循環水的物理處理方法
現階段，在工業循環水的處理中，較常用的是化學處理方法，但由于其毒性與腐蝕性較高，因此其使用受到了較大的限制。在物理處理方法中，尤以陰極保護與膜處理法發展速度較快。
2.1陰極保護的相關分析
陰極保護指的是利用直流電流，讓含有離子的保護介質流至處于保護范圍內的金屬，而被保護的金屬，其負電位能夠在該種作用下移至保護的電位圈內，金屬則不會被腐蝕。陰極保護方法一般有兩種：一種是外加電流的陰極保護，另一種是犧牲陽性的陰極保護，外加電流的陰極保護主要是靠施加外加電流來完成，犧牲陽性的陰極保護則是靠陰、陽兩極的偶聯來完成。工業循環水的物理處理方法主要是利用循環水的物理特性，以保持工業循環水的特性為前提，實現循環水的凈化、冷卻利用，該方法的應用前景較為廣泛。相關技術人員應不斷加大資金投入，并對此進行更深入的分析研究，盡量減少其缺陷，提高其技術性與專業性，使該方法在工業循環水的處理中得到更好的發展。
2.2膜處理法的相關分析
膜處理法指的是通過借助特殊的薄膜對循環水里的某些成分進行選擇性的過濾，該方法具體包括了納濾處理法與反滲透處理法。納濾處理法在現階段的工業循環水處理技術中是最為常見、發展較快的一種，其滲透率較高，納濾的工藝、技術也較為先進；反滲透處理法指的是給工業循環水施加一些壓力，循環水由于受到壓力作用，會進入到水分離的過程，在該過程中，就可提取出符合標準的工業循環水[3]。反滲透處理法可以對工業循環水進行更深度的凈化處理，有效加快水與多余物質的分離速度。與化學處理法相比，膜處理法的毒性與刺激性雖然較低，但其所取得的效果卻比不上化學處理法。
3、工業循環水的化學處理方法
工業循環水的化學處理方法指的是通過借助阻垢劑、緩蝕劑、殺生劑、復合水處理劑等處理劑來實現對工業水的冷卻處理，使用化學處理方法可以將冷卻水的利用率大大提高，可以很好地控制結垢腐蝕，并能有效節約能源、延長設備的使用期限。由于上文已對阻垢劑與緩蝕劑作了相關介紹，以下著重對復合水處理劑與殺生劑進行相關研究。
3.1復合水處理劑的相關分析
和單一水處理劑比較，復合水處理劑有許多優點：緩蝕劑和阻垢劑、緩蝕劑和緩蝕劑之間通常會有協同增效的功效；能簡化許多加藥的手續；能同時實現對多種金屬材質腐蝕、污垢產生的控制等。較典型的復合水處理劑一般主要有以下幾種配方，分別為：有機磷系水處理藥劑配方、鉻系水處理藥劑配方及鑰系水處理藥劑配方[4]。
3.1.1有機磷系配方的相關分析
有機磷系配方是工業循環水的化學處理中效果較為顯著的方法，該配方藥源較豐富、藥劑性能較穩定，同時具有緩蝕劑與阻垢劑的功效，且溫度較高、抗氧化性也較好，使用方便、簡捷，能用在堿性水處理中，最常見的配方為HEMA+HEDP+Zn2+。
3.1.2鑰系配方的相關分析
該配方毒性較低且無污染，最常見的配方為鉬酸鈉+PAA+Zn2++木質素磺酸鹽+葡萄糖酸鈉。
3.1.3鉻系配方的相關分析
鉻系配方可以將工業循環水中鋅的穩定性大大提高，起到減少由微生物造成的腐蝕與粘泥，被認為是當前國內藥源最豐富、技術最成熟的配方，較常見的配方為六偏磷酸鈉+HEDP+PAA+Zn2+。值得注意的是，要注重對微生物進行有效控制。
3.2殺生劑的相關分析
在控制工業循環水系統微生物的方法中，殺生劑是最主要的一種。殺生劑一般主要有兩種：氧化性殺生劑、非氧化性殺生劑。
3.2.1氧化性殺生劑的相關分析
在氧化性殺生劑中，較常見的有Cl、ClO2、O3等。Cl一直有用于水中殺菌消毒的歷史，其價格較低、殺菌力較強、操作方便；ClO2則是較新型的氧化性殺生劑，殺菌力強、不易產生致癌有機物，一般適用于生活飲用水的處理；O3的氧化性較強、穩定性較差，但不會使水中的氯離子濃度有所增加，排放時也不會對環境造成污染，且能在光合作用下分解出氧氣。Br2作為Cl的替代品，其殺生速度也十分快，在一樣的環境下，Br2能在4分鐘內使細菌的存活率下降到0.0001%。
3.2.2非氧化性殺生劑的相關分析
使用頻率較高的非氧化性殺生劑主要有潔而滅與新潔而滅。非氧化性殺生劑能在水溶液中分解出陽離子活性基因，高效、毒性低、生物降解性能好是其顯著的特點，此外，非氧化性殺生劑的PH使用范圍較廣，且使用濃度較低，投藥十分方便。
總而言之，在大多的循環水系統中，一般以氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑的聯合使用所取得的效果為佳。
4、小結
綜上所述，工業循環水處理技術在近幾年得到了較大的進步與發展，尤其是化學處理方法與物理處理方法，都憑借其獨自的優勢，有效抑制了水垢的產生，并使循環冷卻水的重復使用率得到大大提高，延長了設備的使用期限。在未來的發展中，相關技術人員還應加大資金投入，并加大研究力度，爭取找出更多、更好的方法來凈化工業循環水，為企業創造更多的效益。
參考文獻：
[1]李建平.淺談工業循環水處理的機理與方法的研究[J].中國石油和化工標準與質量.2012，33（10）：94.
[2]王蓉.工業循環水的化學處理[J].貴州化工.2011，36（05）：44-46.
循環水處理范文3
2010年底由興發集團控股子公司湖北興瑞化工有限公司完成了6萬噸/年有機硅單體項目建設，并于2011年通過技術改造，項目產能由6萬噸/年提高到8萬噸/年，與此配套建成了循環水量達9000 m3/h的工業循環冷卻水系統。
為進一步豐富興發集團宜昌精細化工園的循環經濟產業鏈，實現經濟效益和環保效益最大化，2015年，公司完成了10萬噸/年有機硅單體二期擴建項目建設，整個項目配套的工業循環冷卻水系統循環量達到12000 m3/h。
整個循環水系統涵蓋氯甲烷合成、硅粉加工、甲基氯硅烷單體合成、甲基氯硅烷單體分離、二甲基二氯硅烷水解、水解物裂解及環體蒸餾等裝置。
本文主要介紹了有機硅單體一期舊系統進行了不停車的剝離和預膜處理，并針對系統出現的物料泄漏等建立的應急處理預案，并對對有機硅單體二期新系統進行了清洗剝離和預膜評價。
1 工業循環水系統處理與評價
1.1 有機硅單體一期舊系統的維護與應急處理
由于該循環冷卻水系統長期運行，未經過徹底的停車清洗，特別是由于舊系統中因單體合成及精餾工段的塔冷凝器破裂穿孔導致有機硅單體、鹽酸等酸性物料泄漏，系統設備及管道內表面存在不少鐵銹、油污、雜物和粘泥[1]等，甚至造成因設備腐蝕造成的惡性循環的嚴重后果。
因此，系統經過一系列的剝離清洗和預膜處理，并加強了酸性物料泄漏的前期預警和應急處理，有力維持了循環水系統的穩定。
經系統剝離清洗之后，循環水濁度的變化如下圖(圖1-1)所示，由圖可知，高濃度剝離劑的投加使循環水濁度達到峰值，大量菌藻、黏泥被殺滅剝離后懸浮于循環水中。
循環水系統經基礎投加處理并正常穩定運行幾個月，通過對pH值、濁度、電導率、鐵、鈣、堿度等諸多水質指標的分析和監測，結果如圖1-2所示，在此過程中，循環水水質得到根本好轉，循環水清澈干凈，循環水的pH值、電導率、鈣、堿度、氯離子含量長期保持穩定且在控制范圍之內。
循環水濁度和鐵含量也遠低于控制上限，在循環水的濃縮倍數長期維持在3-4的同時，循環水中緩蝕阻垢劑和殺菌滅藻劑的藥劑濃度長期保持基本穩定，藥劑的緩釋阻垢和殺菌性能明顯，循環水并無明顯的腐蝕，并且碳酸鈣、磷酸鈣結垢傾向也不明顯，此外，循環水中菌藻等微生物的滋生也得到了有效的控制。
循環水處理期間，有機硅3℃冷凍機組的換熱效果如圖1-3所示，冷凝器小溫差為冷凝器飽和溫度與循環水出水溫度的差值，冷凝小溫差的大小可以間接反映循環水換熱效果的好壞[2， 3]。
上表中，冷凝器小溫差較小，冷凝器飽和溫度與循環水出水溫度相近，表明3℃冷凍機組的單臺換熱效果良好。
此外，有機硅單體循環水舊系統發生物料泄漏總是難以預料，但對物料泄漏的及時預警和監控就顯得格外重要，相關水質指標的異常變化更是可作為物料泄漏的顯著特征。例如有機硅硅烷車間單體分離工段的一甲和二甲冷凝器發生有機硅單體泄漏，單體進入循環水并與之反應，生成了一定量的油和鹽酸，由此導致整個循環水系統循環水部分水質指標出現異常(圖1-4)，循環水中堿度和氯離子濃度相對于pH值的劇烈變化表明，有機硅單體循環水系統中水中堿度和氯離子濃度的異常變化可作為物料泄漏的顯著特征。
1.2 有機硅單體二期新系統的清洗與防護
鑒于有有機硅單體生產二期新系統管道及設備內部的油污及污泥較少，系統內壁的污垢以浮銹為主，綜合各運行參數和現場情況，系統在不停車的情況下，分別進行了水清洗、酸性化學清洗、化學預膜等預處理，然后進行基礎投加并轉入系統正常運行。
系統經處理之后，采用掛片實驗檢驗清洗預膜的效果[5， 6]，清洗過程中監測碳鋼掛片腐蝕速率<3g/(m2.h)，符合標準要求[7]。預膜后的碳鋼掛片，表面有少量色暈，用硫酸銅檢驗，顯色時間≥10s。
2 結論及建議
(1)有機硅單體生產一期舊系統經過一系列的剝離清洗和預膜處理，并通并加強了酸性物料泄漏的前期預警和應急處理，有力維持了循環水系統的穩定。
有機硅單體生產二期新系統經酸性化學清洗、化學預膜等一系列預處理，有效保證了系統后續正常穩定高效的運行和延長系統的使用壽命。
(2)有機硅單體生產循環水系統因物料化學活性較高、泄漏的物料酸性腐蝕較強，應著力加強循環水系統的日常監控，在了解現場數據的同時，應加強對循環水中堿度和氯離子濃度等特征性水質指標的監控和關注。
循環水的各項控制指標應嚴格控制在規定范圍之內，如果超出規定范圍應及時采取相關應急處理機制，切勿長時間或經常性超標。
此外，對流速低(小于0.5米/秒)的換熱器(如空壓機、水走殼程的換熱器、板式換熱器)和工藝介質溫度較高的換熱器(循環冷卻水出口溫度大于50℃)應盡可能地提高供水壓力或流量，并且利用小修、中修等一切可利用機會打開換熱器觀察結垢情況，必要時用高壓水槍沖洗，以提高換熱效果。
循環水處理范文4
關鍵詞：城市河流環境水利自然循環 污染治理
中圖分類號：V444文獻標識碼： A 文章編號：
1 前言
隨著城市經濟的發展和市民對城市河道水質要求的提高，河道管理部門對于如何改善河道水質開展了一系列的水環境質量提升工程。大沙河作為流經深圳市中心的河道，周邊人口密度較大，河流水質受關注程度較高。近年來大沙河已開展了水環境綜合整治工程，為進一步改善河流水質，分析研究現有水處理設施的運行工況和環境效果，分析邊界條件和運行工況改變對處理效果的影響，提出解決的對策與措施，為下一階段的水環境質量提升提供基礎支持。
2 大沙河自然循環水處理設施基本情況
自然循環污水處理技術是由日本東京大學發明，該技術模擬了土壤和水田對污水的自然凈化原理，利用天然微生物對污水進行凈化處理，以經加工的落葉、木炭、石塊等天然材料作為填充過濾材料，創造微生物生存的自然環境，達到改善水質的目的。自然循環處理技術在深圳的城市河流大沙河、新洲河和福田河均有應用。
大沙河自然循環補水設施由深圳市中日通環保工程技術有限公司設計和建設，設計處理規模0.4萬m3/d，進水來自河道沿岸的污水管網。處理設施尺寸：長、寬、高分別是79.5m、9.0m和3.0m，平均有效水深為2m，采用地埋式鋼筋混凝土結構，位于大沙河上游河底；鼓風機房采用半地下式，位于該河段二級平臺上。大沙河自然循環補水設施共設置6個處理池（含10個處理槽），依次為沉砂池、接觸沉淀池、接觸曝氣池I、接觸曝氣池II、脫色除臭池和污泥池。其中除沉砂池和污泥池為單獨一個槽外，其余處理池均由兩個處理槽組成，處理槽通過混凝土隔板分離，使污水在處理過程中呈現上、下折返交替流經各處理槽，污水和處理槽中填料充分接觸，提高處理效率。處理設施工藝流程如圖1所示。
圖1大沙河自然循環水處理設施工藝流程圖
表1 大沙河自然循環補水設施設計進出水指標
目前大沙河自然循環補水設施由河道管養單位負責運行，人員配置滿足運行要求，水處理設備運行正常。
3 大沙河自然循環水處理設施處理效果分析
為了研究分析大沙河自然循環水處理設施設施的處理效率，需對現有設施的運行工況包括處理水量、進出水指標等進行統計分析。進出水指標數據來源于有水質檢測資質的第三方的水質檢測報告。本研究分析的數據統計區間為2011年1月~2011年9月。數據分析采用統計預測法對數據進行處理。經檢測，大沙河自然循環水處理設施日均處理污水1.3萬m3，超過原有設計處理水量。
3.1水處理設施污染物去除率分析
水處理設施的污染物去除率，是判斷設施是否正常運行的重要依據之一，現對大沙河自然循環水處理設施的污染物去除率進行統計分析。根據處理分析，設施污染物去除率如表2所示：
表2大沙河自然循環水處理設施污染物去除率統計
根據表2分析可知，在進水水量、水質比原設計量高時，水處理設施屬于超負荷運行，但仍能很好的發揮設施的生化處理作用，CODcr、BOD5、NH3-N和SS的去除率分別達到94.5%、93.3%、93%和85%，除SS外，其他指標都達到設計去除率，本設施具有較好的處理功效。出水水質基本達到設計出水水質指標，設施能夠正常運行。
3.2水處理設施處理效果對河道水質的影響
大沙河中上游旱季水量主要由兩部分組成，一部分是河道基流，約為1.2萬m3/d；另一部分是西麗再生水廠設計出水5萬m3/d，本自然循環水處理設施補水1.3萬m3/d。在旱季，本處理設施的出水水量約占大沙河旱季水量的17%，且水環境處理設施出水水質達到設計出水指標要求，本設施對河道水質的改善有著較為重要的作用，有利于保持大沙河補水的穩定性和持續性。
3.3水處理設施運行工況變化的影響
大沙河已實行河道綜合治理工程，工程的截污、補水等，將導致水處理設施運行的邊界條件，需分析邊界條件變化對設施運行的影響。大沙河自然循環補水設施是上游段工程中新建的水質改善處理裝置。大沙河上游從設計起點至長嶺皮水庫溢洪道末端河道在兩岸沿河設置截污管，自然循環補水設施進水來自河道上游沿岸污水管網，中下游截污、補水工程在大沙河自然循環補水設施下游，因此實施大沙河中下游綜合治理工程不會影響到該自然循環水處理設施運行。
4 結論
經分析，大沙河自然循環水處理設施能達到設計要求，工藝適應性強，設施正常運行，出水穩定，在保障大沙河水質、減輕深圳灣污染物負荷方面發揮了作用。
隨著大沙河上游截污工程的實施，大沙河自然循環水處理設施進水水質狀況將優于現有工況，其出水水質也將會有所提高，其出水量能滿足大沙河旱季河道補水的要求。
參考文獻
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循環水處理范文5
【關鍵詞】醫院空調 水處理 循環水系統 應用技術
【Abstract】hospital central air-conditioning system circulating water system as a hospital an important part of air-conditioning system, its water quality of recycled water will have a direct impact at all sections of the air environment and temperature regulation. This article on the selection of RF-type physical water treatment equipment in Peking University Third Hospital, central air-conditioning cooling water system, circulating chilled water systems and heating circulating water system operation for quantitative analysis, combining features of hospital buildings and the circulation in the installation of different functional types of SYS series of full water processor, comprehensive evaluation of its central air-conditioning cycle of treatment in the hospital's role and application prospects.
1.概 述
1.1研究背景
近年來,國內各大醫院對硬件設施的投入越來越重視,中央空調已廣泛應用于國內大醫院的建設中,為患者和醫務人員提供舒適的就醫環境和工作環境。
醫院中央空調系統的循環水系統作為醫院空調系統重要的組成部分,其運行過程中未得到及時恰當的處理,容易造成管道結垢或腐蝕,影響系統機組中的傳熱和機組的冷量發揮,特別是循環冷卻水系統,菌藻滋生較嚴重,容易產生危害人類健康的細菌。因此,對醫院循環水系統的水質進行系統科學的研究和處理是十分必要的,且推而廣之,可以用于改善醫院的空氣環境,節約能源,提高醫院運營水平。
1.2 研究內容
北京大學第三醫院在循環水系統選用了射頻式物理法的水處理設備,迄今投入使用于外科病房樓、教學科研樓和正在建設的門急診醫技樓內各循環系統中安裝不同功能類型的SYS系列全程水處理器。自2004年至今,我們對醫院的中央空調循環冷卻水系統、循環冷凍水系統和采暖循環水系統的運行情況進行分析后,綜合評價射頻式物理法的水處理設備在醫院中的實際應用。
1.3研究目標
根據北京大學第三醫院各循環水系統采用射頻式物理法方法的水處理設備的運行狀況,提出適合醫院空調系統的水處理技術。
2.醫院中央空調系統的特點
醫院中央空調的作用是為病人及醫護人員提供舒適的工作環境。不同科室對空氣的溫度、濕度等要求都不相同。醫院空調系統主要有如下特點:
2.1室內空氣的溫度、濕度要求高
溫度不僅影響病人的康復情況和醫務人員的工作,而且對高精密醫療設備的性能也有很大影響。例如中央空調系統必須為特殊科室提供高質量的空氣:
(1)為手術室提供潔凈、無菌的手術空間,適當的溫度、濕度及氣流速度。
(2)為CT室、B超室、放射科、檢驗科等醫技科室提供恒溫恒濕條件,確保各種儀器的正常運行和診斷結果正確性。
(3)為高級病房、普通病房提供良好的醫療環境,抑制細菌的繁殖,預防醫院交叉感染,使患者和醫護人員有一個良好的心理狀態。
2.2空調負荷的時變性
空調系統的實際負荷,即末端裝置對冷/熱量的需求量,與季節交替、氣溫變化、晝夜輪回、患者數量變動等諸多因素有關,空調系統的負荷是隨時變化的。
2.3空調系統的運行費用高
據文獻介紹[1~2],中央空調的能耗占建筑物整體能耗的60%以上,中央空調作為醫院的耗電關鍵設備,現在各大醫院的用電量比以前有了大幅度增加。同時由于空調系統的負荷變化的波動性大,使得中央空調的運行費用急劇增高。據了解,以前全國各大醫院的冷卻水系統采用化學法處理,即在循環冷卻水系統中投加不同的水處理藥劑,此種水處理方法不僅對環境造成二次污染,而且日常投加大量的水處理藥劑,造成中央空調系統的運行費用較高。
3.研究方法
基于醫院中央空調系統的以上特點,2004年,對北京大學第三醫院的中央空調循環水系統采用射頻式物理法處理的方法,并連續5年對系統的運行狀況進行連續檢測。
4.北京大學第三醫院的中央空調循環冷卻水系統
4.1循環水的水質特點
冷卻水系統是一個開放式的循環水系統,水溫一般在32℃～37℃。在敞開式系統運行中,循環冷卻水的水質有如下的共性:
(1)含有大量的懸浮物。由于是開放式循環系統,外部環境中的風沙、灰塵、雜質和懸浮物等很容易從冷卻塔處進入水系統中。
(2)總硬度、堿度、鐵離子以及氯離子等離子的濃度高。由于循環冷卻水在冷卻塔中的水分蒸發和飄散,隨著濃縮倍數的升高,使得水中溶解鹽類的濃度和水的濁度不斷增大。
(3)循環水與空氣接觸,使循環水中溶解氧的濃度總處于飽和狀態,從而增加了冷卻水的腐蝕性。
(4)大氣中SO2、NO2、H2S和NH3等有害氣體不斷進入循環水中,造成循環水對系統中金屬材質的腐蝕性增大。
(5)循環冷卻水在開放式系統中循環,由于大氣環境的富養化、高溫及光合作用,造成菌藻類的滋生。
除此而外,北京大學第三醫院循環冷卻水系統的水質還具有以下特點:
(1)在高溫高濕季節,水中菌藻滋生嚴重,極大的影響醫院空氣的潔凈度。
(2)循環冷卻水系統補水水質的硬度較高,pH值偏堿性。
4.2系統特點
循環冷卻水系統的水質特點使得其在循環過程中出現以下問題:
(1)腐蝕
由于金屬管材組織和表面以及與其接觸的溶液狀態的不均勻性,表面上會形成許多微小面積的低電位區(陽極)和高電位區(陰極),每一對陽極和陰極通過金屬本體構成一個腐蝕原電池,分別發生氧化和還原反應。
因為金屬表面的不均勻性是絕對的,所以電化學腐蝕條件普遍存在,只要金屬與含溶解氧的水接觸,上述腐蝕反應就會繼續進行下去。
(2)結垢
當冷卻水循環使用,濃縮倍數逐漸升高,或系統流程溫度過高,冷卻水的水溫跟著升高,則水質會逐漸變化。當冷卻水中可溶解物濃度達到飽和值時,產生水垢。冷卻水中的水垢一般由微溶鹽組成。這些鹽的溶解度很小,容易在溫度高的傳熱部位達到過飽和狀態而結晶析出,當水流速度較小或傳熱面較粗糙時,這些結晶就容易沉積在傳熱表面上形成水垢。
(3)細菌和藻類
微生物在冷卻水系統中繁殖形成粘泥,使傳熱效率下降,加速金屬腐蝕,影響輸水,粘泥腐敗后產生臭味,使水質變差。因粘泥引起的故障往往與腐蝕和水垢故障同時發生,按照故障的表現形式,可分為粘泥附著型和淤泥堆積型兩類,前者主要發生在管道、池壁、冷卻塔填料上,后者是水中懸浮物在流速低的部位沉積,常發生在水池底部。在換熱器殼程和配水池中二類故障都可能發生。
4.3系統常見問題
循環冷卻水水質產生的問題,使得醫院制冷系統在運營過程中有可能存在以下問題:
(1)管道結垢及腐蝕影響系統機組的傳熱,影響機組的冷量發揮,增加管道水阻。實際運行證明,冷卻水系統污垢系數由0.0001增加到0.00038時,制冷量下降23%。
(2)菌藻滋生不但會形成粘泥垢阻塞管道,而且易產生危害人類健康的細菌。特別對于醫院的中央空調系統,空氣中微生物和細菌的數量和種類較多,所以對于循環冷卻水來說,細菌的處理效果相當重要。
4.4水處理技術現狀和發展趨勢
4.4.1水處理技術現狀
循環冷卻水的處理,可概括為去除懸浮物、污垢(泥垢、黏垢、結垢)、控制腐蝕及微生物等4個方面。目前國內循環冷卻水的處理方法主要有化學法和物理法。
化學法
化學法處理,如使用軟化水降低補水硬度達到控制循環水結垢的目的,向循環水系統中投加水質穩定劑(緩蝕劑、阻垢劑、殺生劑),達到控制循環水結垢、腐蝕及抑制菌藻滋生的目的。
物理法
物理法處理,如磁化、高壓靜電、高頻及射頻場等物理場處理技術。該類技術主要是將電能轉換成磁場、電場及射頻場并將其饋散到被處理介質――水,達到防垢、防腐及殺滅菌藻的目的。
4.4.2水處理技術發展方向
化學法水處理發展方向 隨著國家對水污染、大氣污染、噪聲污染及固體廢棄物等相關環保法律的不斷完善,環保部門對污染物排放標準、循環水處理設施使用的安全性能、環保性能、成本效益等要求不斷提高。綠色緩蝕阻垢劑是本世紀水處理藥劑的發展方向,它立足于開發使用無毒、低毒、生物降解好、易為環境接受的水處理藥劑。但是,化學法處理效果與各種現代化的配套技術密切相關的,如分析檢測、計算機應用等現代化手段。
物理法水處理發展方向
物理法處理具有無污染、運行管理方便、操作簡單等特點。從國內外在大型循環冷卻水上的應用實踐來看,物理法水處理從水質處理效果、系統運行效果、投資成本、運行管理成本及環境保護等多方面分析,具有良好的經濟效益,市場應用前景廣闊。
4.5北京大學第三醫院的中央空調循環冷卻水處理
針對選擇北京大學第三醫院中央空調循環冷卻水系統的運行環境、運行工況、設備管路材質、補水水質等條件,對醫院循環冷卻水系統采用射頻式物理法處理的方法。在醫院冷卻水系統的冷卻水泵出水口位置分別安裝了型號為SYS-200B1.6JZ/D-D的全程水處理器,對冷卻循環水系統的腐蝕、結垢、菌藻等問題進行綜合性處理。
4.6中央空調循環冷卻水的處理效果
2004年開始對該院的中央空調循環冷卻水系統進行監測,結果表明:系統運行穩定可靠;打開換熱設備的端蓋,未發現換熱器內有腐蝕、結垢、粘泥附著等現象。對冷卻循環水的菌藻進行檢測時,未檢出軍團菌,符合《公共場所集中空調通風系統衛生規范》。
5.北京大學第三醫院的中央空調循環冷凍水系統
5.1中央空調循環冷凍水系統特點及存在問題
循環冷凍水系統屬于封閉的循環水系統,水溫一般在7℃-12℃之間,系統水在這種運行工況下,硬度垢不可能生成。主要是由于管網與水中的氧氣反應,生成Fe2O3腐蝕產物,導致系統中的雜質不斷增多,水的色度、濁度升高,出現黃銹水現象,慢慢地加速了管網的腐蝕。所以,冷凍循環水系統存在的主要問題是電化學腐蝕。
5.2中央空調循環冷凍水處理方法
為了解決循環冷凍水系統的腐蝕問題,在循環冷凍水系統中的循環冷凍泵后安裝各安裝了型號為SYS-200B1.6JZ/D-A全程水處理器,用以解決系統腐蝕問題,以防系統產生鐵銹,冷凍水顏色偏黃等。
5.3循環冷凍水系統的處理效果
自2004年開始對該院的中央空調循環冷凍水系統進行監測。結果表明,系統運行穩定,換熱機組的換熱設備的內壁未發現腐蝕現象。
6.北京大學第三醫院的中央空調采暖循環水系統
6.1中央空調采暖循環水系統特點及存在問題
該院采暖循環水的溫度一般
6.2處理方法
根據北京大學第三醫院采暖循環水的特點,對采暖循環水的補充水采用型號SYS-12.0RQ全自動軟水器進行軟化;采用型號為SYS-200B1.0JZ/D-A全程處理器,SYS-100C1.0HG/C水垢凈,對采暖循環水系統進行綜合處理。
6.3處理效果
自2004年開始對該醫院的中央空調采暖循環水系統進行監測。結果表明,系統運行穩定,換熱機組的換熱設備的內壁未發現腐蝕、結垢等現象。
結 論
采用SYS系列射頻式物理法水處理設備對北京大學第三醫院的中央空調循環冷卻水、冷凍水和采暖循環水進行處理后,各循環水系統的運行情況穩定,能較好地解決循環水系統的水質問題,水質指標及系統運行工況符合設計及技術協議要求。并且,在日常運行中該設備操作簡單,不需投加化學藥劑,即可達到很好的處理效果,節省了人力物力,降低了系統的運行成本,并且對環境無污染,是一種經濟可行的環保型水處理方法。
參考文獻:
循環水處理范文6
關鍵詞：熱電廠循環水水處理技術
1前言
獨山子熱電廠有三臺發電機組，分別為25MW、25MW、50MW，合計發電量為100MW。有三臺雙曲線自然通風式冷卻塔，總循環水量為10300m3/h,保有水量為11000m3。自投產以來，一直未做處理，同時與魚池相連，存在著較為嚴重的腐蝕問題和生物粘泥問題，每年因腐蝕問題造成凝汽器銅管泄漏達200根，由于生物粘泥，每個季度都需要膠球清洗，有時需要高壓水沖擊，造成檢修費用大大增加。因為冷卻不下來，各用水部門在天熱時加生水冷卻，造成用水量增加。針對這些問題，我們做了全面調研，采取切斷魚池和化學加藥的水處理技術方案，提高了汽輪機凝汽器的真空度和水資源的利用率，達到了經濟發供電。
2熱電廠循環水系統概況
熱電廠循環水系統運行參數見表1。
表1熱電廠循環水系統運行參數
項目單位運行參數循環水量m3/h10300保有水量Vm311000溫差℃8～12蒸發損失量Em3/h90風吹損失Dm3/h10
3水處理技術方案
3.1殺菌剝離清洗
殺菌剝離的目的是去除附著在系統中的粘泥和粘泥附著物，切斷其對藥劑的隔絕作用，使藥劑最大限度發揮其緩蝕阻垢作用。
A、集水池水位降至最低安全水位，以節約藥劑用量。
B、投加粘泥剝離劑400mg/L進行殺菌剝離。
C、觀察冷卻塔頂部配水裝置和塔內壁的粘泥、菌藻的去除情況，出水孔堵塞緩解情況，塔內壁綠苔消失，通過測試循環水濁度變化，在濁度2～4小時不變，可以結束殺菌剝離?？砷_大補充水及排污閥進行置換排放。
測試項目：濁度，1次/2h；pH值，1次/h。
3.2正常運行加藥方案
（1）阻垢緩蝕劑：DL－6，投加濃度20mg/l。緩蝕阻垢劑在進行基礎投加后，應用加藥裝置連續均勻地加入系統，以維持藥劑濃度的平穩。如果藥劑濃度波動較大，則對循環水系統運行不利，低則影響藥劑使用效果，高則浪費藥劑。
（2）殺菌劑：非氧化性殺菌劑和氧化性殺菌劑交替使用。
非氧化性殺菌劑，每月投加一次，投加濃度50mg/l。
氧化性殺菌劑，每天投加一次，投加濃度50mg/l。
3.3水質控制指標和分析頻次
表2水質控制指標和分析頻次
序號控制項目頻次控制指標1水溫1次/h≤28.0℃2COD1次/d≤10mg/l3Ca2+1次/d75mg/l≤Ca2+≤500mg/l4濁度6次/d≤10FTU5pH2次/d8.0～9.06藥劑濃度（以PO43-計）6次/d總磷2.0～3.0mg/L7異養菌總數2次/7d≤1.0×105個/ml8生物粘泥2次/7d≤5ml/m39濃縮倍數2次/7d5.0～6.010Cu2+2次/7d<0.1mg/L11腐蝕速率月度≤0.005mm/a
4水處理技術應用效果
熱電廠循環水系統經過殺菌剝離清洗后正常投加水處理藥劑，現循環水系統運行良好，循環水水質各項分析監測數據基本控制在指標范圍內，循環水系統濃縮倍數上升較為理想約5～6之間。研究院防腐中心對其系統進行了系統腐蝕速率監測，監測結果表3。從監測結果看，熱電廠循環水系統運行較好，黃銅腐蝕速度合格。
