工業(yè)循環(huán)冷卻水節(jié)水技術(shù)研究

魯?shù)び睿ū本┭嗌酵⒀潘畡?wù)有限責(zé)任公司，北京 102500）

工業(yè)循環(huán)冷卻水節(jié)水技術(shù)研究

魯?shù)び睿ū本┭嗌酵⒀潘畡?wù)有限責(zé)任公司，北京 102500）

我國的水資源排在世界第109位且工業(yè)用水量大，提高水的利用率實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水受到極大重視。減少循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水量是工業(yè)企業(yè)節(jié)水的重要途徑之一。提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)和利用污水回用技術(shù)是工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水的關(guān)鍵。

工業(yè)循環(huán)冷卻水；節(jié)水技術(shù)；濃縮倍數(shù)；污水回用

隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，企業(yè)規(guī)模越發(fā)龐大，水污染日益嚴(yán)重，水資源也越發(fā)短缺。其中工業(yè)用水約占城市總用水量的60%以上，工業(yè)冷卻水用量約占整個(gè)工業(yè)用水量的70%～80%〔1〕。因此發(fā)展新型節(jié)水技術(shù)，提高工業(yè)冷卻水的循環(huán)利用率是緩解淡水不足的一個(gè)重大舉措，可以使有限的水資源得到最大程度的重復(fù)利用。

1 循環(huán)冷卻水節(jié)水技術(shù)

1.1 提高濃縮倍數(shù)

在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行中，濃縮倍數(shù)的高低是判定冷卻水循環(huán)利用率的一個(gè)較為重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。濃縮倍數(shù)越高，冷卻水被循環(huán)利用的次數(shù)越多，補(bǔ)充的新鮮水用量和排放污水量將相應(yīng)減少。因此，提高冷卻水的濃縮倍數(shù)可以達(dá)到節(jié)約水資源的目的，且具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。當(dāng)濃縮倍數(shù)提高到5～6運(yùn)行時(shí)，循環(huán)水系統(tǒng)可近似達(dá)到不排污，即零排放。

采用向循環(huán)水中加酸的方法來降低堿度，可明顯提高循環(huán)水的濃縮倍數(shù)。這是因?yàn)檠h(huán)水的堿度降低后，可較大程度的提高與其相對(duì)應(yīng)的飽和鈣離子濃度，從而在補(bǔ)充水質(zhì)基本不變的情況下提高濃縮倍數(shù)。較為普遍采用的有機(jī)磷循環(huán)水處理工藝中，其pH范圍常被控制在7.3～9.0之間。陳勇等〔2〕研究表明：向循環(huán)水中投加硫酸來降低堿度的同時(shí)，投加阻垢緩蝕劑進(jìn)行循環(huán)冷卻水的水質(zhì)調(diào)節(jié)，是目前高濃縮倍數(shù)循環(huán)水處理較為成熟的方法。

pHs可由計(jì)算法、表格法、圖像法等算出〔3〕?？赏ㄟ^原水的PH、M堿度、鈣硬度以及總?cè)芙夤腆w的化學(xué)分析值和水溫，求得相應(yīng)的飽和指數(shù)，借此判斷水型。

式中A——總?cè)芙夤腆w系數(shù)

B——溫度系數(shù)

C——鈣硬度系數(shù)

D——M堿度系數(shù)

1946年雷茲納指出飽和指數(shù)在預(yù)測(cè)水質(zhì)性能時(shí)有判斷錯(cuò)誤的情況，如對(duì)某些水，其飽和指數(shù)雖然是正值，但水的腐蝕性卻很強(qiáng)。由此，他又提出了穩(wěn)定指數(shù)

因此，在調(diào)節(jié)加酸量的同時(shí)，應(yīng)關(guān)注循環(huán)冷卻水雷茲納Ry?znar指數(shù)，指數(shù)小于6，水質(zhì)為結(jié)垢型；指數(shù)大于6，水質(zhì)為腐蝕型。雷茲納Ryznar指數(shù)盡量控制在5.5～6.5之間。

1.2 污水回用技術(shù)

1.2.1 污水回用裝置

2002年，公司在原西區(qū)水凈化車間橡膠工段新建一套規(guī)模為500m3/h的回用水處理裝置。利用西區(qū)水凈化車間排放的二級(jí)凈化污水作為原水,采用一定的深度處理工藝,使排放水達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),回用于橡膠廠循環(huán)水的補(bǔ)充水。如此每月可節(jié)約新鮮水補(bǔ)水約288～324kt，節(jié)水效果十分顯著。

1.2.2 污水回用技術(shù)

采用“曝氣生物濾池一絮凝一沉淀一折點(diǎn)加氯－纖維過濾一臭氧殺菌－活性炭吸附過濾”工藝［4］,對(duì)污水進(jìn)行深度處理。污水回用流程如圖1所示。

圖1 煉油污水回用工藝流程示意

2 結(jié)語

依據(jù)目前的工藝技術(shù)方法，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)水措施較多。不同的工業(yè)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模、實(shí)際的運(yùn)行工況、建設(shè)地的條件等各方面情況來綜合考慮采用合適的節(jié)水措施〔5〕，如此才能更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

[1]蔡世軍,趙新義,王瑩瑩.循環(huán)冷卻水節(jié)水技術(shù)研究進(jìn)展[J].工業(yè)水處理,2009,29（3）

[2]陳勇,楊勝,蔡永.循環(huán)冷卻水化學(xué)處理技術(shù)[J].四川電力技術(shù),2002（2）：51－53.

[3]王鼎臣.關(guān)于碳酸鹽型水質(zhì)穩(wěn)定性指數(shù)判定法的討論[J].水處理技術(shù),1994，20（4）：219-229.

[4]胡娜,黃志婕,張晨.煉油污水回用技術(shù)應(yīng)用及工藝優(yōu)化[J].石油化工設(shè)計(jì),2012,29（4）58－61.

[5]朱羽中,錢效南.工業(yè)循環(huán)水節(jié)水新思路[J].石油化工環(huán)境保護(hù),2004,27（3）:4－7.