循环冷却水处理ppt课件 80页

循环冷却水处理Nalco1\n水的基本知识2\n水，一种良好的溶剂由于水分子的极具有不同的极性，因此成为了一种良好的溶剂O-2H+H+d+d-3\n水中的主要物质阴离子：SO42-,Cl-,HCO3-,NO3-etc阳离子：Ca2+,Mg2+,Na+,K+etc溶解气体：O2,CO2,etc有机物：微生物，油脂等悬浮颗粒：泥沙等4\n循环水中的主要计量项目电导率总碱（M碱度）pH硬度钙硬浊度5\n电导率电导率等于水的电阻的倒数，单位是s/cm水中的含盐量越高，电阻越低，因此电导率也越高，因此电导率的含义在于表示水中的含盐量表示水中含盐量的另一单位是总溶解固体（TDS），其单位是ppm对普通水、炉水、冷却水在20oCandpH中性情况下，TDSppm～0.7×电导率s/cm6\n碱度碱度等于中和HCO3-,CO32-,和OH-的酸的总量碱度只存在于pH=4.3以上总碱度＝在甲基橙指示剂变色的等当点时所需的酸量＝HCO3-+CO32-+OH-＝M碱度7\npHpH=-log10(H+mol/l)8\n硬度硬度包括了钙硬和镁硬由于钙离子的碳酸盐溶解度较小，循环水中的垢通常主要为钙硬，因此循环水的钙硬指标为主要指标9\n浊度浊度是表示水中的悬浮物的指标浊度根据测量方法的不同分为三种直射光测定：单位为ppm折射光测定：单位为NTU散射光测定：单位为FTU浊度的各单位间无法进行换算10\n循环水处理11\n循环冷却水处理循环水系统类型循环水系统的问题适当地运行循环水系统循环水系统运行情况的评价实施水处理方案的条件纳尔科的水处理12\n循环冷却水系统类型一次冷却系统闭路循环冷却水冷冻水系统热水系统开路循环冷却水13\n循环水系统的问题？14\n循环冷却水系统的问题腐蚀微生物结垢沉积15\n循环冷却水系统的问题所有的问题和其他的问题都是有联系的对问题的解决需全方面进行，不可只注重在一方面微生物会引起所有的问题，水处理问题中的约90％的问题与微生物有关，因此，在冷却水的处理中，对微生物的处理特别重要16\n腐蚀腐蚀是金属转变成金属氧化物的过程阳极：FeFe2++2e阴极：2H2O＋O2＋4e4OH-腐蚀的形式：根据腐蚀时腐蚀面积的大小，可分为以下几种一般腐蚀局部腐蚀点蚀17\ne-e-e-FexOyOH-OH-O2铁腐蚀微电池H2OH2OH2OO2Fe2+阴极（氧减少）阳极（金属流失）18\n19\n腐蚀微电池腐蚀的速度取决于在阴极的反应阴极的面积阴极的氧化点的数量极化程度温度水的流速pH溶解气体量20\n腐蚀的危害损坏设备腐蚀产物成为软垢的一部分，增加软垢缩短设备寿命增加维修费用21\n腐蚀的控制使用耐腐蚀材料，不易被氧化在金属表面形成耐腐蚀层，隔断与水的接触使用阴极保护剂，缩小阴极面积和点数对水质的调节，调整pH值，使其处于最低腐蚀区域使用缓蚀剂，对金属进行钝化避免不同金属的直接接触22\npH对腐蚀的影响23\n结垢结垢是水中的溶解盐类主要是硬度成分转变为固体结垢倾向发生在温度高的区域表面毛燥的地方水流慢的地方开路系统由于水有浓缩会造成结垢闭路系统由于受热会造成结垢24\n25\n垢形成的原因组成硬度的钙、镁离子的溶解度随温度的上升而下降26\n钙、镁、钠离子的溶解度对照27\n结垢形成机理离子浓度超饱和有结晶核可使结晶发生足够的接触时间使结晶长大结晶长大后形成沉积，附着金属28\n结垢的危害阻碍热交换器的热传导效率降低水流量甚至堵塞管路或换热器引起垢下腐蚀增加能耗和维护费用29\n结垢引起的制冷机能耗制冷量（冷吨）：300制冷效率（千瓦/冷吨）0.55电费（元）：1循环量（吨/小时）200作业时间（小时/天）：24年作业日：365垢厚度增加能耗增加费用（元/年）0.01英寸/0.25毫米10%144,540.000.02英寸/0.5毫米20%289,080.000.03英寸/0.75毫米30%433,620.000.04英寸/1毫米40%578,160.0030\n控制结垢的方法限制沉积离子的浓度－－防止超饱和减少碱度降低pH减少阳离子浓度31\n控制结垢的方法（Cont’d）改变系统的设计和操作－－减少接触时间流速空气鼓泡32\n控制结垢的方法（Cont’d）使用阻垢剂－－防止垢的长大晶格的畸化螯和剂和隐蔽剂分散剂33\n晶格畸化34\n软垢软垢是水中的悬浮物沉积到系统的某个地方尘粒，腐蚀产物，微生物残骸，油，等软垢倾向于沉积在水流慢的地方表面毛糙处有粘性的地方35\n36\n软垢的危害非常类似于结垢为结垢提供晶核为微生物生长提供条件堵塞管道37\n软垢的控制良好的缓蚀、阻垢和微生物控制方案可适当减少软垢物理(旁滤，在线过滤等)和化学方法相互配合可控制软垢38\n对软垢的最佳解决方法－－旁滤39\n旁滤装置旁滤装置的过滤量通常为循环量的5％40\n微生物的种类细菌藻类真菌41\n微生物循环冷却水中的大多数问题的产生都与微生物的控制有关循环冷却水的环境十分适合微生物的生长42\n微生物的危害微生物会导致系统中所有问题的发生主要以生物膜型式在系统内附着43\n微生物的控制方法物理方法紫外线等化学方法氧化性杀生剂非氧化性杀生剂生物分散剂44\n氧化型杀生剂卤素类臭氧45\n卤素类杀生剂在水中的反应X=Cl,Br,orIX2+H2OHOX+HXHOXH++OX-46\npH影响卤素的分解0102030405060708090100456789101112pH%HOClorHOBr%OCl-orOBr-0102030405060809010070ChlorineBromine47\npH对杀生剂活性的影响pH6.06.57.07.58.08.59.09.510.0%HOClorHOBr0102030405060708090100LogKill(cfu/ml)0123456ChlorineKillBromineKill48\n卤素的杀生机理49\nHalogens50\n非氧化型杀生剂51\nN2593作用目标：所有的好氧菌和厌氧菌，藻类、真菌与微生物细胞内的蛋白质或酶的硫基发生反应反应速度：慢（4～12小时）52\nN2593杀生示意图-SHgroups-NH2groupsCellwallCytoplasmicmembraneCoagulation-COOHgroupsN-2593DNA53\n循环冷却水系统的运行54\n基本概念循环量温差蒸发量补充水量排污量保有水量浓缩倍数55\n蒸发排污补充水56\n（开路）冷却水系统的运行尽可能高的浓缩倍数浓缩倍数＝循环水离子浓度/补充水离子浓度＝补充水量/排污量合适的缓蚀、阻垢和微生物控制（化学处理）保证设备寿命维持能耗水平保持适当的化学品浓度57\n浓缩倍数浓缩倍数＝循环水离子浓度/补充水离子浓度＝补充水量/排污量浓缩倍数代表水的再利用率58\n浓缩倍数的产生补充水循环水蒸发排污59\n控制浓缩倍数的意义循环量200M3/Hr温差5℃水费1元/吨年作业日365天/年浓缩倍数补水量(吨/小时)用水量(吨/年)水费(元/年)1.54.28571437542.8637542.8622.85714325028.5725028.5732.14285718771.4318771.4341.90476216685.7116685.7160\n浓缩倍数的控制方法控制排污水量（水表控制）控制循环水电导率（电导率控制）61\n循环冷却水的化学处理合适的缓蚀剂－防止腐蚀合适的阻垢剂－防止结垢合适的分散剂－防止软垢合适的杀菌剂－控制微生物生长62\n保持适当的化学品浓度自动化的加药设备根据系统需要进行补充投加的加药模式63\n加药自动化64\n自动化加药的原因由于循环水的运行和处理为一连续的过程，因此，化学水处理也必须适应该过程化学品进入量过多或过少均会对系统造成有害的影响人工加药会有安全方面的问题65\n普通的自动加药设备补充水回系统123排污/取样66\n控制效果USLLSL67\nTRASAR/电导率控制自动加药68\n21排污/取样补充水回系统110ppmTRASAR1255umhos7.35pH排放69\n是一种用于自动加药控制和系统诊断的荧光示踪技术70\nExcitationEmission荧光产生的原理71\nTRASARScale/corrosioninhibitorPolymerTRASAR因子是一种添加在纳尔科化学品中的荧光物质72\nProductDosageFluorescenceIntensity040806020100TRASAR的荧光强度与化学品浓度保持一致73\n处理效果USLLSL74\n化学水处理效果评价75\n水处理效果的评判腐蚀－监测腐蚀率方法：在线直读腐蚀率仪腐蚀挂片测试标准：（碳钢）国标：小于0.125毫米/年（5mpy）纳尔科：小于0.075毫米/年（3mpy）76\n水处理效果的评判（续）结垢和软垢方法：在线污垢热阻仪设备直观检查标准：国标：<3×10－4m2k/w或结垢速率<15MCM(mg/cm2月)直观检查：无可见垢层77\n水处理效果的评判（续）微生物控制方法：细菌计数标准：小于105个/毫升78\n实施化学水处理方案的要点适当的加药方式加药点、加药量监测监测频率和指标控制各个指标的控制和调整（浓缩倍数和加药量）故障排除迅速的故障判断能力和解决能力。79\n纳尔科的水处理完善的水处理理论多年研究并不断发展的产品系列先进的监测控制技术Towerpac:自动控制电导率排污Corrator:在线腐蚀率监测TRASAR：在线自动监测、控制加药针对客户条件专门制定的水处理方案适合不同水质情况的多样化的水处理化学品80