循環(huán)水的水質(zhì)穩(wěn)定處理

1、1第十章第十章 循環(huán)水的水質(zhì)處理循環(huán)水的水質(zhì)處理n結(jié)垢：表面沉積物（影響傳熱、過水）；結(jié)垢：表面沉積物（影響傳熱、過水）；n腐蝕：設(shè)備及系統(tǒng)腐蝕；腐蝕：設(shè)備及系統(tǒng)腐蝕；n污垢：微生物，有、無機物沉積，加重腐蝕；污垢：微生物，有、無機物沉積，加重腐蝕；作業(yè)作業(yè)P521:1、3、7、92n循環(huán)冷卻水的濃縮作用；循環(huán)冷卻水的濃縮作用；n冷卻水中冷卻水中CO2的散失和的散失和O2的增加；的增加；n循環(huán)冷卻水的水質(zhì)污染；循環(huán)冷卻水的水質(zhì)污染；n水溫變化；水溫變化；第一節(jié)水質(zhì)特點與基本要求第一節(jié)水質(zhì)特點與基本要求一、敞開式循環(huán)水冷卻水的特點一、敞開式循環(huán)水冷卻水的特點p水的濁度；水的濁度；p電導(dǎo)度；電導(dǎo)度

2、；p總堿度；總堿度；pPH值；值；二、循環(huán)冷卻水的基本要求二、循環(huán)冷卻水的基本要求3循環(huán)冷卻水主要水質(zhì)指標循環(huán)冷卻水主要水質(zhì)指標項目項目要求條件要求條件允許值允許值濁濁度度（度）（度）年污垢熱阻年污垢熱阻9.59.51010-5-5m m2 2hh0 0C/kJC/kJ有油類粘性污染物時有油類粘性污染物時, ,年污垢熱阻年污垢熱阻1.41.41010-4-4m m2 2hh0 0C/kJC/kJ腐蝕率腐蝕率0.125mm/a0.125mm/a2020年污垢熱阻年污垢熱阻1.41.41010-4-4m m2 2hh0 0C/kJC/kJ腐蝕率腐蝕率0.2mm/a0.2mm/a5050年污垢熱阻年

3、污垢熱阻1.41.41010- -4 4m m2 2hh0 0C/kJC/kJ腐蝕率腐蝕率0.2mm/a0.2mm/a100100電導(dǎo)率（電導(dǎo)率（us/cmus/cm）采用緩蝕劑處理采用緩蝕劑處理30003000總堿度（總堿度（mmol/Lmmol/L）采用緩蝕劑處理采用緩蝕劑處理77PHPH值值6.59.06.59.04常用指標：常用指標：100CCC0L0腐蝕率：腐蝕率：緩蝕率：緩蝕率：FtPPCL076. 8污垢熱阻：污垢熱阻：) 11(K1K1K1K1K1Rt000t0tt5三、循環(huán)冷卻水結(jié)垢控制指標三、循環(huán)冷卻水結(jié)垢控制指標結(jié)垢結(jié)垢控制參數(shù)控制參數(shù)控制指標控制指標CaCOCaCO3

4、3pHpHs spHpH0 0pHpHs s+ +（2.5）CaSOCaSO4 4溶解度溶解度CaCa2+2+ SOSO4 42-2-500000500000CaCa3 3（PO4PO4）2 2pHpHp ppHpH0 0pHpHP P+1.5+1.5MgSiOMgSiO2 2溶解度溶解度MgMg2+2+ SiOSiO2 22-2-35000，CaCO3處于過飽和，有結(jié)垢傾向；處于過飽和，有結(jié)垢傾向；LSIpHs（0.52.5）時，）時，才定為有結(jié)垢傾向，系數(shù)是各種因素對結(jié)垢才定為有結(jié)垢傾向，系數(shù)是各種因素對結(jié)垢影響的修正。影響的修正。還有其它判斷方法，也有依實驗確定還有其它

5、判斷方法，也有依實驗確定7第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理n基本途徑基本途徑：去除引起腐蝕的成分；造成金屬表面的：去除引起腐蝕的成分；造成金屬表面的保護層；采用陽極保護。保護層；采用陽極保護。n最主要的方法是投加緩蝕劑，在金屬表面形成一層最主要的方法是投加緩蝕劑，在金屬表面形成一層保護膜，防治金屬腐蝕。保護膜，防治金屬腐蝕。一、腐蝕控制一、腐蝕控制緩蝕劑成膜類型：氧化膜型；沉淀膜型；吸附膜型；緩蝕劑成膜類型：氧化膜型；沉淀膜型；吸附膜型；8常見緩蝕劑常見緩蝕劑n水中離子沉淀膜型緩蝕劑：與溶于水的離子生成難溶鹽水中離子沉淀膜型緩蝕劑：與溶于水的離子生成難溶鹽或絡(luò)合物，在金屬表面形成保護膜

6、。聚磷酸鹽，鋅鹽；或絡(luò)合物，在金屬表面形成保護膜。聚磷酸鹽，鋅鹽；n氧化膜型腐蝕劑：直接、間接產(chǎn)生氧化物、氫氧化物在氧化膜型腐蝕劑：直接、間接產(chǎn)生氧化物、氫氧化物在金屬表面形成保護膜。鉻酸鹽、亞硝酸鹽；金屬表面形成保護膜。鉻酸鹽、亞硝酸鹽；n吸附膜型緩和劑：具有親水性基與疏水性基，親水基能吸附膜型緩和劑：具有親水性基與疏水性基，親水基能有效吸附在潔凈金屬表面，而疏水基朝向水阻礙水和溶有效吸附在潔凈金屬表面，而疏水基朝向水阻礙水和溶解氧向金屬擴散，以控制腐蝕。胺類化合物、表面活性解氧向金屬擴散，以控制腐蝕。胺類化合物、表面活性劑類；劑類；n金屬離子沉淀膜型緩蝕劑：使離子活化溶解，并在金屬金屬離子

7、沉淀膜型緩蝕劑：使離子活化溶解，并在金屬離子濃度高的部位與緩蝕劑形成沉淀產(chǎn)生致密氧化膜。離子濃度高的部位與緩蝕劑形成沉淀產(chǎn)生致密氧化膜。9根據(jù)腐蝕控制部位根據(jù)腐蝕控制部位n陰極緩蝕劑：與水中陽離子陰極緩蝕劑：與水中陽離子Ca2+、Mg2+等絡(luò)合成帶正等絡(luò)合成帶正電膠體，在陰極沉積成膜，阻止釋放電子的反應(yīng)。電膠體，在陰極沉積成膜，阻止釋放電子的反應(yīng)。n常見，聚磷酸鹽、鋅鹽；烷基胺緩蝕劑。常見，聚磷酸鹽、鋅鹽；烷基胺緩蝕劑。n混合型緩蝕劑：又稱吸附膜型，既能在陽極又能在陰混合型緩蝕劑：又稱吸附膜型，既能在陽極又能在陰極成膜。它們成膜主要靠極性基因的吸附。極成膜。它們成膜主要靠極性基因的吸附。n常見

8、，烷基胺緩蝕劑。常見，烷基胺緩蝕劑。n陽極緩蝕劑：在陽極與金屬離子作用生成氧化物或氫陽極緩蝕劑：在陽極與金屬離子作用生成氧化物或氫氧化物沉淀，覆蓋陽極上形成保護膜。氧化物沉淀，覆蓋陽極上形成保護膜。n常見，鉻酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽。常見，鉻酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽。10第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理n基本途徑基本途徑：降低結(jié)垢離子的濃度；穩(wěn)定結(jié)垢離子的降低結(jié)垢離子的濃度；穩(wěn)定結(jié)垢離子的平衡關(guān)系；破壞晶體的長大。平衡關(guān)系；破壞晶體的長大。n結(jié)垢控制方法結(jié)垢控制方法：去除水中產(chǎn)生結(jié)垢的成分，酸化法，：去除水中產(chǎn)生結(jié)垢的成分，酸化法，加阻垢劑加阻垢劑 。二、沉積物控制（二、沉積物控制（I）n

9、水體軟化處理；酸化處理；加水體軟化處理；酸化處理；加COCO2 2。n作用作用：阻垢劑能與水中陽離子形成絡(luò)合物，以控制：阻垢劑能與水中陽離子形成絡(luò)合物，以控制陽離子與陰離子結(jié)合成水垢。常用聚磷酸鹽：聚丙陽離子與陰離子結(jié)合成水垢。常用聚磷酸鹽：聚丙烯酸鹽；乙二胺四乙酸鈉（烯酸鹽；乙二胺四乙酸鈉（EDTA）；）；11二、沉積物控制（二、沉積物控制（II）n分散劑：分散劑：陰離子或非離子型聚合物吸附在微晶粒表陰離子或非離子型聚合物吸附在微晶粒表面。一方面干擾晶粒排列，使晶粒松散；另一方面晶面。一方面干擾晶粒排列，使晶粒松散；另一方面晶粒間接觸減少，起了分散晶粒和分散懸浮物作用。常粒間接觸減少，起了分

10、散晶粒和分散懸浮物作用。常見木質(zhì)素、淀粉見木質(zhì)素、淀粉 、聚磷酸鈉、單寧、聚磷酸鈉、單寧 、聚丙烯酰胺；、聚丙烯酰胺；12第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理n基本途徑基本途徑：對補充水進行處理；冷卻構(gòu)筑物環(huán)境保對補充水進行處理；冷卻構(gòu)筑物環(huán)境保護；對設(shè)備管道及循環(huán)水處理。護；對設(shè)備管道及循環(huán)水處理。三、污垢及微生物控制（三、污垢及微生物控制（I）n化學(xué)藥劑處理化學(xué)藥劑處理n氧化殺菌劑：氧化殺菌劑：Cl2、NaOCl、Ca(OCl)2n非氧化殺菌劑：非氧化殺菌劑：nCuSO4 控制藻同時投加表面活性劑控制藻同時投加表面活性劑EDTA；n表面活性劑殺菌劑：表面活性劑殺菌劑：n烷基三甲基氯化胺

11、；季胺鹽；烷基三甲基氯化胺；季胺鹽；n代謝物質(zhì)及輔酶泄漏；代謝物質(zhì)及輔酶泄漏；13第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理第二節(jié)循環(huán)冷卻水處理三、污垢及微生物控制三、污垢及微生物控制(II)(II)n旁濾旁濾n循環(huán)水一部分經(jīng)過濾返回循環(huán)系統(tǒng)；循環(huán)水一部分經(jīng)過濾返回循環(huán)系統(tǒng)；n過濾流量占過濾流量占15%循環(huán)冷卻水量；循環(huán)冷卻水量；n壓力濾池、其它濾池。壓力濾池、其它濾池。n注意點注意點n藥劑組合使用以滿足盡量多地殺菌、微生物；藥劑組合使用以滿足盡量多地殺菌、微生物；n足夠劑量、接觸時間、剩余濃度；足夠劑量、接觸時間、剩余濃度；n投加方式常用瞬時投加；投加方式常用瞬時投加；n為防抗藥性，應(yīng)輪換使用不同藥劑。為防抗藥性

12、，應(yīng)輪換使用不同藥劑。14第三節(jié)第三節(jié)循環(huán)冷卻水的綜合處理循環(huán)冷卻水的綜合處理一、綜合處理一、綜合處理n很少采用單一方法解決單一問題，這是因為垢很少采用單一方法解決單一問題，這是因為垢腐等問題常常在同一系統(tǒng)中同時存在。垢污及腐等問題常常在同一系統(tǒng)中同時存在。垢污及微生物相互影響，就需進行綜合處理。微生物相互影響，就需進行綜合處理。n主要處理方法：補充水處理；主要處理方法：補充水處理； 循環(huán)水旁濾；循環(huán)水旁濾； 循環(huán)水內(nèi)部處理。循環(huán)水內(nèi)部處理。n常用復(fù)方穩(wěn)定劑全面控制系統(tǒng)內(nèi)部水垢、污垢常用復(fù)方穩(wěn)定劑全面控制系統(tǒng)內(nèi)部水垢、污垢和腐蝕。和腐蝕。15第三節(jié)第三節(jié)循環(huán)冷卻水的綜合處理循環(huán)冷卻水的綜合處理

13、二、復(fù)方穩(wěn)定劑二、復(fù)方穩(wěn)定劑n基本思路：基本思路：循環(huán)系統(tǒng)中，首先形成保護膜控制系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)中，首先形成保護膜控制系統(tǒng)電化學(xué)腐蝕；再利用分散劑、螫合劑控制水垢污垢，電化學(xué)腐蝕；再利用分散劑、螫合劑控制水垢污垢，由殺菌劑控制微生物；緩蝕劑、分散劑、螫合劑、殺由殺菌劑控制微生物；緩蝕劑、分散劑、螫合劑、殺菌劑、菌劑、 PH調(diào)節(jié)劑。調(diào)節(jié)劑。n預(yù)處理：預(yù)處理：是在系統(tǒng)運行之初形成保護膜，預(yù)膜后的主是在系統(tǒng)運行之初形成保護膜，預(yù)膜后的主要工作是維持或修復(fù)已經(jīng)形成的保護膜要工作是維持或修復(fù)已經(jīng)形成的保護膜。n予處理過程：予處理過程：包括清洗；沖洗；予膜。良好的配方包括清洗；沖洗；予膜。良好的配方只有在良好

14、保護膜條件下，才能顯示其作用；予膜配只有在良好保護膜條件下，才能顯示其作用；予膜配方可以是正常條件下緩蝕劑配方，也可是專門配方。方可以是正常條件下緩蝕劑配方，也可是專門配方。16第三節(jié)第三節(jié)循環(huán)冷卻水的綜合處理循環(huán)冷卻水的綜合處理三、預(yù)膜要求三、預(yù)膜要求n清洗清洗n酸洗：除金屬氧化物及水垢；酸洗：除金屬氧化物及水垢；n堿洗：油污、硅垢、硫酸鈣垢；堿洗：油污、硅垢、硫酸鈣垢；n清洗劑：油污、泥污、浮銹；清洗劑：油污、泥污、浮銹；n清水沖洗：將沖洗時的藥劑沖去；清水沖洗：將沖洗時的藥劑沖去；n予膜：用水泵往設(shè)備中泵入予膜劑的水溶液浸予膜：用水泵往設(shè)備中泵入予膜劑的水溶液浸泡設(shè)備。泡設(shè)備。17第三節(jié)第三節(jié)循環(huán)冷卻水的綜合處理循環(huán)冷卻水的綜合處理四、預(yù)膜劑與穩(wěn)定劑四、預(yù)膜劑與穩(wěn)定劑n預(yù)膜劑：預(yù)膜劑：六偏磷酸鈉六偏磷酸鈉75%；硫酸鋅；硫酸鋅25%；n預(yù)膜條件：預(yù)膜條件：PH66.5；時間：；時間：424hr；溫度；溫度50C ；Ca2+50mg/L；投量；投量800mg/L；n穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑n六偏磷酸鈉六偏磷酸鈉：5.5mg/L；n水：