循環(huán)冷卻水處理新工藝研究(1)

1、    循環(huán)冷卻水處理新工藝研究(1)    提出了一種新工藝-前期預(yù)膜加臭氧、磁化聯(lián)合處理。動態(tài)模擬試驗結(jié)果表明，該工藝可同時阻垢、緩蝕、殺菌，又不造成再污染，具有一定的推廣價值。 關(guān)鍵詞：冷卻水 水處理 預(yù)膜 臭氧氧化 磁化 1 試驗設(shè)備和材料1.1 主裝置蒸氣發(fā)生爐(換熱器)；聚氯乙烯材料的冷卻塔和貯水池；FZM型不銹鋼水泵；LIB型轉(zhuǎn)子流量計；C6-46-3C型排塵風(fēng)機(jī)；0.4 T的磁力阻垢器；臭氧發(fā)生器。1.2 試驗儀器723分光光度計；DDS型電導(dǎo)率測定儀；pH3-3C型酸度計；HG-3型火焰分光光度計

2、。1.3 試驗材料試驗管：Ø 10mm×1mm碳鋼管，外壁鍍鉻；試片：50mm×25mm×2mm，A3鋼。2 試驗方案及結(jié)果工藝流程簡圖見圖1。2.1 試驗方案試驗分A、B兩個系統(tǒng)。A系統(tǒng)：用200mg/L的Na2MoO4進(jìn)行預(yù)膜，同時在貯水池中投加臭氧，保持剩余臭氧濃度為0.030.10mg/L，5d后將預(yù)膜劑換作冷卻水。磁力阻垢器安裝在換熱器前的管路上。B系統(tǒng)：用20mg/L的Na2MoO4進(jìn)行預(yù)膜，臭氧投加方式為間歇式，每2d投加一次，每次60min，其它同系統(tǒng)A。2.2 試驗結(jié)果2.2.1 水質(zhì)分析試驗過程中每天定時取水樣進(jìn)行常規(guī)分析，其中SO4

3、2-、Cl-每周做兩次分析，結(jié)果見表1。試驗用水為北京某石化公司生產(chǎn)用水。     表1 運(yùn)行過程水質(zhì)分析    系統(tǒng) 總硬度*（mg/L） 總堿度*（mg/L） Ca2 硬度*（mg/L） pH 電導(dǎo)率（s/m） SO42-（mg/L） Cl-（mg/L） K （mg/L） 濃縮倍數(shù)*    系統(tǒng)A 209.24428.36 126.89336.24 107.67212.97 8.448.78 3301450 60.20155.23 15.03110.18 3.67.2 1

4、.73.4    系統(tǒng)B 170.69429.15 106.17152.78 96.01178.79 8.358.70 2451100 40.75150.73 16.50105.63 3.47.2 1.63.4    補(bǔ)充水 159.89309.92 182.86295.21 138.68231.54 7.667.80 415800 34.0768.15 15.7059.31 2.12.2     注 *以CaCO3 *以K 濃度計 2.2.2 污垢熱阻測定本試驗的試前準(zhǔn)備、

5、開車、正常運(yùn)轉(zhuǎn)、停車及試后處理均按中石化總公司生產(chǎn)部執(zhí)行的方法進(jìn)行，試驗過程中及時記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。污垢熱阻測定按文獻(xiàn)3進(jìn)行，結(jié)果見表2。    表2 試驗管污垢熱阻    系統(tǒng) 試件 清潔管熱阻R1（m2.K/W） 極限污垢熱阻R2    A 1 2.63×10-4 1.11×10-4    A 2 2.86×10-4 1.12×10-4    B 3 2.7

6、4×10-4 1.12×10-4    B 4 2.76×10-4 1.12×10-4     表3 試驗管結(jié)垢情況    系統(tǒng) 試件 管長（cm） G2（g) G3(g) 污垢沉積率mcmmg/(cm.月）    A 1 44.95 101.2722 99.1348 27.01    A 2 45.08 1102.2113 100.0110 27.76&#

7、160;   B 3 45.15 97.6626 95.2620 30.32    B 4 45.00 103.4115 100.8001 32.82     表4 試驗管腐蝕情況            摘提出了一種新工藝-前期預(yù)膜加臭氧、磁化聯(lián)合處理。動態(tài)模擬試驗結(jié)果表明，該工藝可同時阻垢、緩蝕、殺菌，     &#

8、160;   本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請聯(lián)系我們。    系統(tǒng) 試件 G2（g) G3(g) 腐蝕速率Fmg/(dm2.d)    A 1 99.2356 99.1348 3.73    A 2 100.1418 100.0110 4.84    B 3 95.4716

9、 95.2620 7.74    B 4 101.2700 100.8001 10.80 2.2.3 結(jié)垢和腐蝕情況系統(tǒng)運(yùn)行21d后停車，試驗管按GB5776方法進(jìn)行處理，并按下式計算污垢沉積率和腐蝕速率，結(jié)果見表3、表4。mcm=(G2-G3/AT)×30F=(G1-G3)/AT×2.4×106式中mcm-污垢月沉積率，mg/(cm2·月)A-粘附面積，cm2T-試驗時間,dF-腐蝕速率，mg/(dm2·d)G1-試驗管試前質(zhì)量，gG2-試驗管除垢前質(zhì)量，gG3-試驗管除垢后質(zhì)量，g2.2.4 掛片的腐

10、蝕情況系統(tǒng)開始運(yùn)行后在兩個系統(tǒng)的貯水池中各掛一組試片，此時試片可看作預(yù)膜片。在停止加藥后再掛一組試片。試驗結(jié)束后取出處理，計算腐蝕速率，結(jié)果見表5。    表5 掛片的腐蝕情況    3 討論 按照中國石化總公司執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)3對試驗結(jié)果進(jìn)行評價，A系統(tǒng)試驗管和預(yù)膜試片的腐蝕速率均達(dá)到“好”等級，未預(yù)膜試片處于“好”的等級。B系統(tǒng)試驗管腐蝕速率達(dá)到“好”的等級，預(yù)膜試片在“可以允許”范圍，所以本試驗方案對腐蝕的控制是成功的。A系統(tǒng)比B系統(tǒng)緩蝕率更高，原因在于A系統(tǒng)預(yù)膜劑濃度更高，且連續(xù)投加臭氧，A系統(tǒng)未預(yù)膜片腐蝕速率比

11、B系統(tǒng)更低也證實了這一點。 兩個系統(tǒng)由于采用臭氧殺菌，所以管路比較清潔，生物污垢減少(可從流量計觀察)，而A系統(tǒng)由于連續(xù)投加臭氧，幾乎不產(chǎn)生生物粘泥。這說明臭氧有效地控制了微生物繁殖，大幅度減少了粘附和垢下腐蝕作用。 兩個系統(tǒng)極限污垢熱阻均達(dá)到"好"的等級，說明磁化作用使得垢層疏松，傳熱效率降低幅度較小。與以前所做空白試驗4相比，阻垢率為70%80%。粘附速率接近允許值，偏高的原因之一是計算時未扣除膜層的質(zhì)量，另外水的硬度、離子強(qiáng)度、磁場強(qiáng)度等會影響磁化效果。據(jù)稱水的硬度大于350 mg/L時處理效果稍差5。4 推薦工藝2，循環(huán)比1/41/5。實際應(yīng)用時，尚需根據(jù)具體情況確定運(yùn)行參數(shù)。參考文獻(xiàn)1 陳昭威磁場處理水的機(jī)理探討物理，1992；21(2)：1092 Odgen M.Industrial Water Engineering,1970;7(6):363 中國石化總公司生產(chǎn)部、發(fā)展部冷卻水分析和實驗方法安慶：安慶石化信息中心，1993.402            摘提出了一種新工藝-前期預(yù)膜加臭氧、磁化聯(lián)合處理。動態(tài)模擬試驗