循環(huán)水處理方案

1、循環(huán)水系統水質處理方案1 前言水是人類最寶貴的財富之一，地球上的淡水資源是有限的，可供人類利用的水資源就更少，節(jié)約水資源已刻不容緩。為此近年來國家在憲法中又頒發(fā)了"水法"這些做法都促進并強迫我們重視節(jié)約使用水資源，減少水的污染，以利工農業(yè)進一步發(fā)展和人類自身的繁衍。為了使循環(huán)冷卻水系統正常運行，確保換熱設備的長期使用，防止循環(huán)水在使用中所生產的腐蝕、結垢及微生物污垢的危害，提高熱交換設備的冷卻效率，確保生產的正常運行，必須對循環(huán)冷卻水進行水質穩(wěn)定化學處理，這不僅能提高冷卻效率，延長設備的使用壽命，并且對節(jié)約能源（節(jié)水、節(jié)電），減少大修費用及工作量和保護環(huán)境都有非常積極的意義

2、。根據對循環(huán)水處理的經驗，再綜合系統的特點，建議對循環(huán)水系統進行水清洗、化學清洗預膜，然后進入正常運行階段。正常運行中投加氧化型殺菌劑和非氧化型殺菌滅藻劑來控制循環(huán)水系統的細菌、粘泥的大量滋生。2 系統參數及水質狀況2.1 系統參數項目數值單位備注循環(huán)水量12000立方米溫差10供水溫度28回水溫度38保有水量2500立方米濃縮倍數5期望值蒸發(fā)水量200立方米排污水量33立方米補充水量232.5立方米系統材質碳鋼、不銹鋼、銅換熱器形式列管式、螺旋板式、板式2.2 水質狀況根據工廠的實際狀況，采用軟化水作為冷卻塔的補水，補充水水質如下：項 目單 位補充水備注PH7.3電導率s/cm300總硬度

3、（以CaCO3計）Mg/L50鈣硬度 （以CaCO3計）Mg/L20氯離子CL-Mg/L20總堿度 （以CaCO3計）Mg/L300水質趨勢判定飽和指數-0.29腐蝕穩(wěn)定指數7.88腐蝕結垢指數6.82腐蝕從上表可以看出，如果該補充水未經過濃縮，在40的情況下運行，可以看出在供、回水管道、冷卻塔中都呈腐蝕性，只有在換熱裝置表面80的情況下，才略呈結垢的特性，所以在此情況下正常運行，只需要用殺菌、緩蝕的化學品。在濃縮5倍40的情況下：水質趨勢判定飽和指數097腐蝕穩(wěn)定指數697腐蝕結垢指數686腐蝕在濃縮倍數是5倍80的情況下：水質趨勢判定飽和指數152結垢穩(wěn)定指數576結垢結垢指數55結垢通過

4、以上分析，在5倍的濃縮倍數下運行，只需要進行殺菌滅藻。3 系統水沖洗3.1 清洗的目的主要是沖洗在安裝過程中進入地下管道和設備中的泥沙和焊渣，為化學清洗做準備。3.2 沖洗前應具備的條件 為保證管道清洗效果，各使用循環(huán)水的車間，入戶管閥門已經安裝完畢，在入戶閥前已經安裝了旁路閥，避免管道中的泥沙和焊接的焊渣等進入到換熱器中。 循環(huán)水泵已經安裝完畢，機械、電氣具備啟動條件，冷卻塔已經安裝完成，循環(huán)水的回水直接可以回到冷卻水池，與上塔部分相連的管道已經拆開，避免堵塞冷卻塔濺水裝置和填料。 冷卻塔的補水管路安裝完畢，并具備補水條件。 每個循環(huán)回路上的所有使用循環(huán)冷卻水的設備安裝完畢。3.3 沖洗步驟

5、 沖洗水采取未經過軟化的二次水，這些地下水已經蓄滿水池，要沖洗的地下管路已經沖滿水，其水位高度與冷卻水池液位平齊。 各用戶的入戶閥關閉，旁路閥開啟。 所啟動的循環(huán)水泵與泵的帶負荷試車同時進行，要有專門人員來監(jiān)視泵的運行。 啟動時，利用泵出口閥控制管道壓力，壓力不超過0.5Mpa。 某一回路清洗結束后，按照同樣的方式進行下一回路的清洗。 所有回路清洗結束后，對冷卻水池進行排污，所有水要排凈，冷卻水池進行徹底的清理。 冷卻水池重新充水后，進行車間換熱設備的清洗工作。 開啟各車間入戶供、回水總閥，關閉該旁路閥。 車間根據已經商定的換熱設備清洗順序，開啟各設備的循環(huán)水供、回水閥，該管路的循環(huán)回路的供水

6、管徑（不包括回水）要大于DN200，否則要幾處并在一起進行沖洗，主要防止循環(huán)水泵憋壓。 此項工作應該在調度中心的統一指揮下進行，做到步調一致，保證設備的安全和正常的清洗效果。3.4 合格標準各回路運行2小時后，對供水濁度和回水濁度進行取樣分析，然后每兩小時分析濁度一次，當相鄰兩次分析數值接近，并且供、回水濁度一致，其濁度數值不再上升時，停止循環(huán)，對冷卻水池進行全部排污，并清理冷卻水池。預計時間在24小時左右。4 化學清洗4.1 化學清洗目的一個新的循環(huán)水系統在開車之前必須進行清洗，因為設備和管道在安裝過程中，難免有一些焊接碎屑、氧化物、油脂等雜物遺留下來，這些雜物如不清洗干凈，將會影響預膜處理

7、，從而影響正常運行處理。4.2 清洗配方CZY-101 強力清洗劑 300mg/L；CZY-702 有機消泡劑 50mg/L；CZY-107 有機清洗劑 800mg/L；CZY-502 酸洗緩蝕劑 100mg/L。4.3 清洗操作 油脂清洗涼水池補足清水，在泵吸入口一次性投加CZY-101強力清洗劑300mg/L、CZY-702有機消泡劑50mg/L，循環(huán)運行24小時，運行期間，循環(huán)水PH值、濁度、總鐵每48小時測定一次，運行結束，排盡污水，補足清水。 除銹處理補足清水，在泵吸入口一次性投加CZY-107有機清洗劑800mg/L，CZY-502酸洗緩蝕劑100mg/L，循環(huán)運行24小時左右，運

8、行期間，控制循環(huán)冷卻水PH值3.05.0，用濃硫酸調節(jié)PH值，測試項目及頻率為每4小時測定濁度、總鐵一次，每2小時測定PH值一次。 清洗過程中作好時間和總鐵、時間和鈣離子、時間和濁度曲線來確定清洗切換的最佳時間。 清洗結束后期讓循環(huán)水自然回升到PH值大于6.5。 清洗結束，排盡污水，補足清水，轉入預膜階段。5 預膜在循環(huán)冷卻水系統中，使用大劑量藥劑在活化的金屬表面迅速形成一層完整的致密的保護膜。由于日常運行時的藥劑濃度僅能起到補膜作用，故預膜處理好壞對整個水處理效果關系密切。5.1 配方CZY-105 預膜劑 760mg/l；CZY-205 分散劑 200mg/l；PH值 6.07.0；時間

9、3648小時。5.2 操作 確定循環(huán)水濁度小于15mg/l，總鐵小于1mg/l后，按系統保有水量在泵吸入口一次性投加CZY-105預膜劑500mg/l、CZY-205分散劑200mg/l。（注意：由于CZY-105預膜劑遇水易結塊，投加時選擇流速大的地方，并緩慢投加）其余CZY-105預膜劑適當補加。 循環(huán)2小時后分析循環(huán)水中總磷含量，若循環(huán)水中總磷低于80mg/l，應補加CZY-105預膜劑，直至總磷大于80mg/l。 分析項目及頻率總磷、濁度、總鐵、鈣離子每4-8小時測定一次；PH值每1-2小時測定一次。 若循環(huán)水PH值大于7.0時，用濃硫酸采用少量多次原則調節(jié)PH值至6.0-7.0；若P

10、H值小于5.5時，立即補水或補加碳酸氫鈉，使PH值恢復至6.0-7.0。 預膜結束后，采用大排大補方式，置換至總磷小于10mg/l即可轉入正常運行。 監(jiān)測掛片：放置2-3片經處理后的試片分2-3點掛入水池。（遠離加酸地點）6 清洗、預膜效果評價6.1 清洗效果評價清洗過程中：碳鋼（掛片）腐蝕速率4g/m2.h 不銹鋼腐蝕速率1g/m2.h 銅腐蝕速率1g/m2.h6.2 預膜效果評價在預膜同時采用掛片來檢查預膜效果好壞是行之有效的方法，目前已被廣泛采用。 掛片試驗：采用I型50×25×2mm或II型72.4×11.5×2mm碳鋼（A3）冷卻水化學處理標準

11、腐蝕掛片。 試片處理可按中石化“冷卻水分析和試驗方法”中412-試件制備、處理和評價法進行。 預膜及正常運行測試掛片應放在專用掛片架上或放置在冷卻水送水管線上。 測定膜耐蝕性能檢驗方法.1 將15gNaCl和5gCuSO4溶于100ml水中，將此溶液同時滴在經預膜處理和未作預膜處理的試片上，測定試片上出現紅點所需時間，二者時間差越長，表示預膜效果越好，一般二者時間差大于6秒為良好。.2 目測法：經預膜后掛片用濾紙吸干，用肉眼觀察試片表面應有明顯五彩色暈。7 清洗、預膜期間分析項目及頻率階段濁度PHCa2+總鐵總磷生物粘泥油垢清洗處理1次/4-8h1次/4-8h/1次/4-8h置換（一）1次/4

12、-8h/1次/4-8h除銹除垢處理1次/2-4h1次/1-2h1次/1-2h1次/2-4h/置換（二）1次/4-8h1次/2-4h1次/4-8h1次/4-8h/預膜處理1次/4-8h1次/1-2h1次/4-8h1次/4-8h1次/4-8h/置換（三）1次/4-8h1次/1-2h1次/4-8h1次/4-8h1次/4-8h/8 化學清洗、預膜時間進度表油垢清洗 24小時置換（一） 48小時除銹除垢處理 24小時置換（二） 36小時預膜處理 36-48小時置換 4872小時8A 清洗預膜費用作用名稱數量(t)價格(元/t)金額(元)油垢清洗劑CZY-1010.7585006735高效消泡劑CZY-7

13、020.12595001187.5有機清洗劑CZY-1072780015600酸洗緩蝕劑CZY-5020.2598002450預膜劑CZY-1051.9850016150預膜分散劑CZY-2050.595004750合計5.52546872.59 正常運行處理9.1 正常運行配方CZY-606 剝泥劑 80mg/L；次氯酸鈉 殺菌劑 20mg/L。9.2 投加方式CZY-606高效殺菌劑按保有水量平均每月沖擊性投加兩次(冬季一次、夏季兩次)，投加濃度為80mg/L；次氯酸鈉殺菌劑按保有水量每天投加一次，投加濃度為20mg/L。具體投加頻率視氣候及水質情況而定。9.3 藥劑投加速率計算1、CZY

14、-606非氧化型殺菌劑投加量G2（kg/次）按下式計算：G2=（V.C）/1000式中：V系統保有水量(t)； C藥劑投加濃度g/t2、次氯酸鈉氧化型殺菌劑投加量G3（kg/次）按下式計算：G3=（V.C）/1000式中：V系統保有水量(t)； C藥劑投加濃度g/t9.4 循環(huán)水水質管理和分析頻率項目控制指標分析頻率PH值7.5-9.0一次/天電導率<900s/cm一次/天濁度20NTU一次/天總硬度(以CaCO3計)<100 mg/L一次/天氯離子<100 mg/L一次/天總鐵（增加量）<3.0 mg/L一次/周濃縮倍數K5.0一次/天總堿度<600mg/L一次

15、/天細菌總數10000個/L一次/周余溴（氯）0.3-0.8 mg/L注：現場控制指標可按實際情況做進一步調整完善。9.5 正常運行年運行費用作用名稱年用量(噸)價格(元/噸)金額(元)非氧化型殺菌劑CZY-60636900032400氧化型殺菌劑CZY-60720180036000鹽300450125000合計19340010 安全注意事項10.1 水處理劑長期與皮膚接觸會引起皮炎,并具有一定腐蝕性，故投加藥劑時應戴好橡皮手套。10.2 處理濃硫酸時戴好手套、眼鏡等防護用品，注意投加速度。10.3 為了確保循環(huán)水濃縮倍數及人身安全，嚴禁使用循環(huán)水沖洗設備、地坪、澆花及作生活用水，嚴格控制直流

16、水排放。11 現場監(jiān)測及藥劑效果的評定循環(huán)冷卻水系統建立有效的監(jiān)測手段，是保證系統良好運行的必不可少的方法，由于循環(huán)水系統水質惡劣、水量大、流程長，所以藥劑在系統中停留時間較長，致使發(fā)生問題在短時間內表現不明顯，建立必要的監(jiān)測手段，就可以在發(fā)生問題之前，揭示問題所在，以便查找原因及時對藥劑或水處理工藝參數作適當調整。11.1 化學分析水質分析是保證水處理取得良好效果的行之有效的方法，應嚴格按照本規(guī)程中規(guī)定的水質管理目標值操作，使其指標合格率達95%以上。化學分析提供一個監(jiān)測腐蝕、結垢的間接方法，通過測定補充水和循環(huán)水中總鐵的含量，從中找出規(guī)律性的變化，同時與其他監(jiān)測手段相結合，也就可以了解系統

17、腐蝕情況。結垢的監(jiān)測，可以通過成垢離子或分子的化學分析（通過水冷器進出口 循環(huán)水中Ca2+及HCO3濃度的測定）來推測系統結垢趨勢。11.2 掛片腐蝕試驗掛片腐蝕試驗是循環(huán)冷卻水系統腐蝕監(jiān)測行之有效的方法之一，目前被國內外廣泛應用。試驗用掛片可采用型或型，20#或A3鋼制做的冷卻水化學處理標準腐蝕試片，并符合HG5-1526冷卻水化學處理標準腐蝕試片技術條件，試片處理可按中石化“冷卻水分析和試驗方法”中412-試件的制備處理和評價法進行。腐蝕試驗用掛片應安放在專用掛片架上，或放置在冷卻水回水管線上，每隔12個月取出，試片平均腐蝕率（碳鋼）0.125mm/a。11.3 監(jiān)測換熱器試驗此方法是用飽

18、和蒸汽或冷凝液作為熱媒，在流速、傳熱強度、冷卻水出口溫度、材質等方面基本接近裝置中實際運行腐蝕或結垢某一方面條件最苛刻的水冷器，故具有相對代表性，是目前循環(huán)冷卻水系統監(jiān)測最好方法之一。監(jiān)測換熱器的運行參數（外面保溫處理） 試管材質及尺寸：20#鋼 18×2mm L9001100mm 13根 外鍍5絲硬鉻或鍍鋅。 熱媒：常壓飽和蒸汽。 冷卻水流速：1m/s。 冷卻水進出口溫差：68。 試驗周期:12個月。11.4 現場水冷器的監(jiān)測：在現場使用條件苛刻的水冷器中，選擇58臺安裝流量計及進出口水溫度計等測量儀表，定期記錄該水冷器水流量及水溫度的變化，對了解裝置內水冷器運行狀況具有很好的參考價值。11.5 微生物監(jiān)測：由于微生物分泌產生的粘液與水中各種懸浮雜質，粘合在一起而形成的粘泥，是冷卻水化學處理中三大危害之一，微生物控制好壞是水處理技術成敗關鍵之一，對大量水走殼程的水冷器的數量尤為重要。為了控制系統中粘泥，防止形成污垢及垢下腐蝕，為此要定期進行殺菌滅藻及生物粘泥剝離處