■沈熙凡
(核工業(yè)南京建設(shè)集團(tuán)有限公司 江蘇 南京210003)
工業(yè)循環(huán)水處理行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
■沈熙凡
(核工業(yè)南京建設(shè)集團(tuán)有限公司 江蘇 南京210003)
水是生命之源,一切動(dòng)物、植物等生命體都離不開水。雖然水是可再生的自然資源,具有一定的自凈功能,但隨著近些年人口的快速增長(zhǎng),工業(yè)化的快速發(fā)展,水資源的消耗大大加快,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了水資源的再生能力,進(jìn)而對(duì)水資源的保護(hù)也越來越受到全社會(huì)的關(guān)注。工業(yè)則是水資源消耗最多的部分,本文以下對(duì)工業(yè)循環(huán)水處理行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究。
工業(yè)水循環(huán)水資源水處理發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)雖然水資源豐富,但同時(shí)我國(guó)是人口大國(guó),然而,我國(guó)的水資源人均占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界人均水平,水對(duì)于我國(guó)是非常重要的資源,水資源是我國(guó)必須要節(jié)約與保護(hù)的資源。我國(guó)人口眾多,對(duì)水資源的需求量大,同時(shí)工業(yè)發(fā)展也要需要大量的水資源,我國(guó)出現(xiàn)了一種既要發(fā)展工業(yè)也要保護(hù)與節(jié)約水資源的矛盾現(xiàn)象,工業(yè)水循環(huán)技術(shù)在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。我國(guó)的工業(yè)水循環(huán)技術(shù)開始于上世紀(jì)七十年代,由于我國(guó)水資源匱乏,隨著社會(huì)的發(fā)展,工業(yè)用水、生活用水的需求越來越大,我國(guó)的水資源匱乏現(xiàn)象更加凸顯,我國(guó)加大了對(duì)工業(yè)水循環(huán)技術(shù)的研究。經(jīng)過多年的研究與發(fā)展,在工業(yè)水循環(huán)技術(shù)方面已經(jīng)取得較大的進(jìn)展,同時(shí),工業(yè)水循環(huán)技術(shù)在我國(guó)工業(yè)企業(yè)中也已經(jīng)有了較為廣泛及普遍的使用。
1.1 緩蝕機(jī)理
緩蝕機(jī)理是使用價(jià)格低廉且使用簡(jiǎn)單的緩蝕劑,盡可能地降低設(shè)備儀器的金屬腐蝕。工業(yè)中經(jīng)常使用的緩蝕劑包含磷酸鹽、鉻酸緩蝕劑、鋅鹽、有機(jī)多元磷酸等化學(xué)物質(zhì)。緩蝕能夠降低對(duì)金屬設(shè)備腐蝕的實(shí)質(zhì)則是,它能夠在金屬設(shè)備外層生成一層擁有阻礙作用的薄層,一般叫做為保護(hù)膜。各種緩蝕劑一般均具有它自身的優(yōu)點(diǎn)與不足,一般情況下鋅鹽價(jià)格較低廉,適用性較廣,常常不用投資太多的資金,然而它的不足之處則是具有一定的毒性,在工業(yè)生產(chǎn)中如果較廣范圍內(nèi)應(yīng)用一方面將會(huì)給附近的環(huán)境產(chǎn)生較大的的破壞,另一方面也會(huì)給在此工作的工人的健康帶來影響,所以在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于鋅鹽的應(yīng)用有著較嚴(yán)的控制。鑰鹽作為緩蝕劑在工業(yè)中有著較廣的使用,保護(hù)金屬設(shè)備有著顯著的效果,特別對(duì)鋼、鋁、銅等能夠產(chǎn)生較好的拒腐蝕效果,然而鑰鹽對(duì)其他金屬的拒腐蝕效果并不明顯,在工業(yè)生產(chǎn)中往往需要大量使用才能對(duì)金屬設(shè)備起到很好的保護(hù)作用,并且成本也較高,所以在使用時(shí)要考慮到成本問題。聚磷酸鹽與磷酸鹽兼具鑰鹽和鋅鹽不具備的特點(diǎn),即毒性低并且價(jià)格低,所以其在工業(yè)中的應(yīng)用最為廣泛。
1.2 阻垢機(jī)理
水垢是水資源利用常常會(huì)出現(xiàn)的的物質(zhì),這種物質(zhì)的產(chǎn)生是因?yàn)槲⑷菪喳}類在換熱面上出現(xiàn)沉積的結(jié)果,進(jìn)而生成垢層,垢層常常會(huì)對(duì)水循環(huán)產(chǎn)生很大的危害。阻垢劑則是為了防止水垢生成而研制出的一種藥劑,同時(shí)是現(xiàn)在應(yīng)用較為廣泛的一種除垢方法,如果將除垢劑加入水體中,水體中原本可以生成水垢的離子則會(huì)處于較高的濃度現(xiàn)象,同時(shí)增加了濃縮倍數(shù),對(duì)水垢的生成具有一定的阻礙作用,防止了水垢的產(chǎn)生,另外,也從側(cè)面減少了補(bǔ)水量與排垢量。
2.1 化學(xué)處理方法
工業(yè)水循環(huán)處理中常使用的化學(xué)劑有緩蝕劑、復(fù)合水處理劑、消毒劑和阻垢劑,化學(xué)處理方法能夠很好地防止結(jié)垢與腐蝕,保護(hù)設(shè)備和減少對(duì)水資源的使用。復(fù)合水處理劑是將阻垢劑和緩蝕劑一起使用,這樣就能夠很好地保護(hù)金屬和阻礙水垢的產(chǎn)生,具有很好的使用效果。鑰鹽這種化學(xué)試劑在水循環(huán)處理中對(duì)環(huán)境的危害較小,毒性較低,具有較廣的使用范圍,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中最為常見的是常常將有機(jī)磷系水處理藥劑配方、鑰鹽系水處理藥劑配方以及絡(luò)鹽系水處理藥劑配方等多種化學(xué)藥品復(fù)合使用。
另外,臭氧是一種應(yīng)用范圍較廣的消毒劑,消毒效果很好,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的危害。和氧化性消毒劑相比,非氧化性消毒劑具有較大的酸堿使用范圍,同時(shí)使用量也較少,對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生破壞,另外也擁有較好的生物降解性,在現(xiàn)在工業(yè)循環(huán)水處理中常常把氧化性消毒劑和非氧化性消毒劑同時(shí)使用,能夠產(chǎn)生更好的效果。
2.2 物理處理方法
雖然化學(xué)試劑在工業(yè)循環(huán)水處理上的使用更為廣泛,然而物理處理方法在工業(yè)水循環(huán)中亦具有相當(dāng)不錯(cuò)的效果?;瘜W(xué)處理法常常是使用化學(xué)試劑,但化學(xué)試劑在處理中往往也具有的一些毒性,有些甚至毒性很大,這些化學(xué)試劑在使用中一方面會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響,另一方面也會(huì)對(duì)工作的工人造成傷害。與化學(xué)處理法相比物理處理法的效果會(huì)更好,在工業(yè)中常用的方法有陰極保護(hù)與膜處理兩種。陰極保護(hù)法又分為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法與外加電流的陰極保護(hù)法兩種;膜處理包括反滲透處理法和納濾處理法,其機(jī)理是根據(jù)水體中物質(zhì)顆粒大小的不同,利用薄膜,使一些顆粒能夠通過另外一些顆粒不能通過,這些物理方法在工業(yè)水循環(huán)中已經(jīng)有了較為廣泛的使用。
雖然在工業(yè)水循環(huán)中對(duì)諸多的物質(zhì)已經(jīng)進(jìn)行了有效的處理,然而腐蝕和泥垢依然會(huì)產(chǎn)生,對(duì)設(shè)備造成一定的損壞,因而還是要對(duì)設(shè)備做定期的清洗,工廠中的設(shè)備維護(hù)工人依然要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢查,同時(shí)要關(guān)注每種指標(biāo)是否滿足要求。在對(duì)設(shè)備清洗工作中必須要把握好具有腐蝕性藥品的用量,按照使用規(guī)定,確保恰當(dāng)合理的清洗,避免產(chǎn)生不必要的破壞。在清洗之后同時(shí)要進(jìn)行膜保護(hù),讓金屬外層產(chǎn)生一層具有保護(hù)作用的膜,能夠防止金屬設(shè)備的腐蝕,在系統(tǒng)投入使用之后,還要大量地加水進(jìn)行置換,讓水循環(huán)的處理能力達(dá)到要求??傊?,在工業(yè)水循環(huán)處理中仍存在一定的不足,這就需要研究人員及時(shí)地處理,使工業(yè)水循環(huán)更好地、更加系統(tǒng)地進(jìn)行。
工業(yè)水循環(huán)是一項(xiàng)要求較高的技術(shù),近些年由于我國(guó)水資源匱乏的現(xiàn)象更加凸顯,減少水資源的使用量,保護(hù)水資源,越來越受到全社會(huì)的重視。工業(yè)水循環(huán)的處理機(jī)制一般分為緩蝕處理和阻垢處理,緩蝕處理顧名思義就是減慢對(duì)金屬設(shè)備的侵蝕,阻垢處理則是減少水中污垢的生成,工業(yè)中減緩對(duì)金屬腐蝕的方法是使用緩蝕劑。另外,目前的水循環(huán)處理技術(shù)不夠完善,還有很多的路要走,好比加強(qiáng)設(shè)備的清洗。
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X[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-12-383-1
沈熙凡(1987~),女,本科。