💧解读循环水处理,守护工业水系统💧
🎈在工业生产中,循环水处理至关重要。那么,什么是循环水处理呢?让我们一起来深入了解。💡
一、循环水处理的必要性
工业循环冷却水系统在运行过程中会出现各种问题,使得循环水处理成为必然。
水分蒸发与水质恶化:由于水分蒸发、风吹损失等情况,循环水不断浓缩,所含盐类超标,阴阳离子增加,pH 值明显变化,水质恶化。同时,循环水的温度、pH 值和营养成分有利于微生物的繁殖,冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方。因此,需要进行结垢控制、腐蚀控制和微生物控制等循环水处理。💧
主要问题:
水垢:循环水在冷却过程中不断蒸发,水中含盐浓度增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀,如碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等。水垢质地致密,大大降低传热效率,0.6 毫米的垢厚就使传热系数降低 20%。😱
污垢:由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成,质地松软,不仅降低传热效率,还引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。🚫
腐蚀:主要是电化腐蚀,原因包括设备制造缺陷、水中充足的氧气、腐蚀性离子以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等。腐蚀后果严重,不加控制极短时间内就能使换热器、输水管路设备报废。💥
微生物粘泥:循环水中有充足的氧气、合适的温度及富养条件,适合微生物生长繁殖。微生物大量繁殖会使水质恶化、发臭、变黑,冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。因此,必须控制微生物的繁殖。🦠
二、微生物危害
来源:循环冷却水中的微生物来自两个方面,一是冷却塔在水的蒸发过程中随空气带入冷却水中,二是冷却水系统的补充水带入。🌬
影响:藻类大量繁殖时,会增加水中溶解氧含量,有利于氧的去极化作用,加速腐蚀过程。微生物大量繁殖会使循环水颜色变黑,发生恶臭,污染环境,降低冷却塔冷却效率,使木材变质腐烂。黏泥沉积在换热器内,使传热效率降低和水头损失增加,引起严重的垢下腐蚀,隔绝缓蚀阻垢剂对金属的作用,有些细菌在代谢过程中,生物分泌物还会直接对金属构成腐蚀。所有这些问题导致循环水系统不能长期安全运转,影响生产,造成严重经济损失。因此,控制微生物的危害是首要的。😣
循环水中微生物的动向可以通过以下化学分析项目进行测量:
余氯(游离氯):加氯杀菌时要注意余氯出现的时间和余氯量,微生物繁殖严重时会使循环水中耗氯量大大增加。🧪
氨:循环水中一般不含氨,但工艺介质泄漏或吸入空气中的氨时会使水中出现含氨,要注意水中是否含有亚硝酸根,氨含量建议控制在 10mg/l 以下。💊
NO2-:当水中出现含氨和亚硝酸根时,说明水中已有亚硝酸菌将氨转化为亚硝酸根,这时循环水系统加氯将变得困难,耗氯量增加,余氯难以达到指标,NO2-含量建议控制在小于 1mg/l。🎯
化学需氧量:水中微生物繁殖严重时会使 COD 增加,通过化学需氧量的分析,可以观察到水中微生物变化的动向,正常情况下水中 COD 建议小于 5mg/l(KMnO4 法)。💧
三、浓水倍数
循环水浓缩倍数是指循环水系统在运行过程中,由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩的倍率(以补充水作基准进行比较),它是衡量水质控制好坏的一个重要综合指标。
浓缩倍数低:耗水量、排污量均大,且水处理药剂的效能得不到充分发挥。💦
浓缩倍数高:可以减少水量,节约水处理费用。但浓缩倍数过高,水的结垢倾向会增大,结垢控制及腐蚀控制的难度会增加,水处理药剂会失效,不利于微生物的控制。故循环水的浓缩倍数要有一个合理的控制指标。💪
四、水垢的形成
在循环水系统中,水垢是由过饱和的水溶性组分形成的。当冷却水中溶解的碳酸氢盐较多时,水流通过换热器表面会受热分解生成碳酸盐;水中溶有磷酸盐与钙离子时,也将产生磷酸钙的沉淀;碳酸钙和磷酸钙等难溶性盐很容易达到过饱和状态而在水中结晶,尤其当水流速度小或传热面较粗糙时,这些结晶沉淀物就会沉积在传热表面上,形成水垢。常见的水垢成分为:碳酸钙,硫酸钙,磷酸钙,镁盐,硅酸盐。水垢结晶致密,比较坚硬,又称硬垢。😖
五、循环水处理技术
根据企业循环水系统的特点和工艺条件,结合当地的水质特点,选择适合企业运行条件的水处理方案,通过加药等措施,控制循环水指标在一定范围内运行,既保证生产设备的长周期运行,又提高了循环水利用率。循环水处理技术的利用,既能给企业带来显著的经济效益,又能为社会带来良好的社会效益,所以循环水处理技术应用是非常有必要的。💖
总之,循环水处理对于工业生产至关重要。了解循环水处理的必要性、微生物危害、浓水倍数、水垢形成以及循环水处理技术,有助于我们更好地维护工业循环水系统,保障生产的顺利进行。💪