工业循环水处理基本知识
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1工业上使用循环水的意义1.1冷却水对水质的要求在许多工业生产中,水是直接或间接使用的重要工业原料之一,其中大量的是用来作为冷却介质,通常在选用水作为冷却介质时,需注意选用的水要能满足以下几点要求:1) 水温要尽可能低一些在同样设备条件下,水温愈低,日产量愈高。
同时冷却水温度愈低,用水量也相应减少。
2) 水质不易结垢冷却水在使用中,要求在换热设备的传热表面上不易生成水垢,以免影响传热设备的传热效率。
这对工厂安全生产是一个关键。
生产实践告诉我们,由于水质不好,易结水垢而影响工厂生产的例子是屡见不鲜的。
3) 水质对金属设备不易产生腐蚀冷却水在使用中,要求对金属设备最好不产生腐蚀,如果腐蚀不可避免,则要求腐蚀性愈小愈好,以免传热设备因腐蚀太快而迅速减少有效传热面积或过早报废。
4) 水质不易滋生菌藻冷却水在使用过程中,要求菌藻获等微生物在水中不易滋生繁殖,这样可避免或减少因茵藻繁殖而形成大量的粘泥污垢。
过多的粘泥污垢会导致管道堵塞和腐蚀。
1.2循环冷却水运行时存在的问题对循环冷却水系统,冷却水在不断循环使用过程中,由于水的温度升高,水流速度的变化,水的蒸发,各种无机离子和有机物质的浓缩,冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的飘落,以及设备结构和材料等多种因素的综合作用,会产生以下三种危害:1) 严重的水垢附着2) 设备腐蚀3) 菌藻微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等这些危害会威胁和破坏工厂长周期地安全生产,甚至造成经济损失,因此不能掉以轻心,在日常运行时,必须要选择一种经济实用的循环水处理方案,务使上述危害减轻,直至使其不发生。
1.3循环冷却水水质处理的意义冷却水长期循环使用后,必然会带来结垢、腐蚀和菌藻滋生这三种危害,而循环冷却水的处理就是通过水质处理的办法使三种危害减轻或消除,这样做有几个好处1) 稳定生产没有水垢附着,腐蚀穿孔和污泥堵塞等危害,系统中的换热器可以始终在良好的环境中工作,除计划中的检修外,意外的停产检修事故就会减少,从而在循环冷却水入面为工厂长周期安全生产提供了保证。
循环水处理知识,收藏!工业循环冷却水系统在运行过程中,由于水分蒸发、风吹氙损失等情况使循环水不断镎,其中所含的烃类超标,阴阳离子增加、pH值明显变化,致使水质恶化,而循环水的温度,pH值有利于和营养成分有利于有机物的繁殖,冷却塔上充足的强光日光照射更是藻类生长的理想地方。
而结垢控制及降解控制、酵母菌的控制等等,必然能够的需要成功进行循环水处理。
形成循环水运行过程中主要产生的问题:(1)水垢:由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,并使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。
常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。
水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
(2)污垢:污垢主要就由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成,垢的质地松软,不仅降低传失水热效率而且还引起垢下腐蚀,减短设备使用寿命。
(3)腐蚀:温泉水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀,产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及分泌的黏液所生成的污垢等因素,腐蚀的后果十分大面积,不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。
(4)微生物粘泥:水蒸气因为循环水中溶有充足的液体、合适的低温及富养条件,很适合细菌的生长繁殖,如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑,冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,空气冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。
因此温泉水处理必须控制微生物的繁殖。
微生物危害循环冷却水中所的微生物来自两个方面。
一是冷却塔在水的蒸发过程需要引入大量的空气,微生物也细菌随空气带入泵中,二是系统的补充水或多或少都会有微生物,这些微生物也随补充水进入系统冷却水管理系统中。
藻类在日光的照射下,会与水中的二氧化碳、碳酸氢根等碳源起光合作用,吸收碳素作营养而放出氧,因此,当藻类大量繁殖时,会增加水中溶解氧含量,有利于氧的去极化作用,腐蚀整个过程因此而加速。
微生物在沼气循环水系统中的大量繁殖,会使循环水颜色变黑,发生恶臭,污染环境。
化工厂循环水知识点化工厂循环水是指在化工生产过程中经过处理后再次使用的水。
循环水的使用可以大大节约水资源,减少化工废水的排放,对环境保护具有重要意义。
下面将介绍化工厂循环水的相关知识点。
一、循环水的重要性化工厂的生产过程中需要大量的水资源,而传统的处理方式是将废水排放到外部环境中,这不仅浪费了水资源,还对环境造成了污染。
循环水的使用可以将废水再次利用,减少废水的排放,达到节约资源、保护环境的目的。
二、循环水的处理工艺化工厂循环水的处理工艺包括预处理、生物处理、深度处理等环节。
1. 预处理:预处理是循环水处理的第一步,其目的是去除水中的悬浮物、沉淀物等杂质。
预处理的方法有沉淀、过滤、气浮等。
2. 生物处理:生物处理是指利用微生物对水中的有机物进行降解和转化的过程。
生物处理可以通过好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式进行。
3. 深度处理:深度处理是对生物处理后的水进行进一步处理,以去除水中的微量有机物、无机盐和重金属等。
常见的深度处理方法有活性炭吸附、反渗透等。
三、循环水的回收利用经过处理的循环水可以回收利用在化工生产过程中。
循环水的回收利用可以通过以下几方面实现:1. 冷却循环:循环水可以用于化工设备的冷却,通过吸热后的循环水再次循环使用,达到节能的效果。
2. 注水循环:循环水可以用于化工设备的注水,替代新鲜水的使用,减少水资源的消耗。
3. 洗涤循环:循环水可以用于化工设备的洗涤,通过循环使用可以减少洗涤用水的消耗。
四、循环水的管理和维护化工厂循环水的管理和维护对于保证循环水质量的稳定和循环水系统的正常运行非常重要。
1. 定期监测:化工厂应定期对循环水进行监测,包括水质指标、微生物指标等,以及对循环水系统进行检查,及时发现和解决问题。
2. 水质调整:根据循环水的实际情况,采取相应的水质调整方法,保持循环水的稳定性和适用性。
3. 设备维护:定期对循环水处理设备进行检修和维护,确保设备的正常运行和处理效果。
工业循环水处理技术简介我国水资源十分短缺,淡水资源位居世界第六位,人均占有水量相当于世界人均水量的1/4,居第109位,被联合国列为最贫水国家。
随着工农业发展,六十年代以来,尤其北方地区陆续出现供水紧张,近年来更为突出,由于水资源匮乏,已经严重影响着国民经济的发展,连生活用水都出现了危机。
中央领导曾多次指示,要从战略高度认识水问题的严重性,指示各部门,计划用水,节约用水,治理污水放在不次于粮食和能源的位置。
城市用于80%以上是工业用水,工业用水80%是是冷却水,城市污水70%来源于工业污水,所以解决好工业水处理是节约用水,减少污染,保护环境,保护人类生存重要条件的必由之路。
一、工业水处理水处理的根本,就是软化、降浊、脱色、除臭、消毒、杀菌、缓蚀、阻垢等一系列水处理达到排污、净化、重复利用,保护我们仅有的淡水资源,保护生产设备,减少污染,造福子孙。
工业水处理是针对原水、锅炉水、冷却水、污水、特殊水的处理,其处理方法又分为物理方法、化学方法、电化学方法以及生化处理方法等不同手段。
不同的方法解决不同的质量问题和成本问题。
水质的变化受各方面的影响,由于生活生产的应用中造成的,其中所含的盐类超标,致使水质恶化,如Ca2+、Mg2+阳离子积累,HCO3-、CO32-、SO42-等阴离子非自然增加,pH、碱度变化、色度、浊度的变化给生产生活带来严重的影响,即水质的变化,因此说水处理就是解决水质变化的问题。
但是当今解决用水量大户的问题(>2000T/h)主要依靠化学方法,结合物理方法,也就是说依靠水处理技术和水处理药剂。
二、循环冷却水及水处理技术前文所述,冷却水占工业用水主体,提高其重复利用率、循环使用是节水节能的必须手段,但是工业中循环水由于工艺条件所致造成的水质变化所产生的危害如腐蚀、结垢、菌藻、粘泥等问题,不得到解决,则无法进行安全生产,使工艺条件无法满足,带来管道堵塞,换热器穿孔,传热系数下降等严重的现实问题,致使生产无法正常进行,由此造成的工业损失常以亿计。
工业水循环利用
工业水循环利用是指在工业生产过程中,将用于生产或冷却等目的的水通过各种技术手段进行处理和再利用,达到节约用水和保护环境的目的。
工业水循环利用的目标是减少对淡水资源的需求和对环境的冲击。
一般来说,工业生产过程中使用的水会受到污染,并且这些污染物会被排放到水体中,对水质和生态环境造成影响。
通过循环利用工业水,可以减少对新鲜水的需求,并减少对自然水体的污染。
工业水循环利用的方法包括物理、化学和生物处理等技术手段。
物理处理包括沉淀、过滤和膜分离等,可以去除悬浮物、颗粒物和有机物等污染物。
化学处理可以通过添加化学药剂使污染物发生沉淀、氧化或还原等反应,以去除或转化污染物。
生物处理则利用微生物将污染物降解或转化为无害物质。
工业水循环利用的好处包括减少水资源的消耗,降低水费成本,减少对自然水体的污染,符合可持续发展的要求。
此外,通过循环利用,还可以回收并重新利用工业废水中的有价值物质,如金属离子、化学品等,进一步实现资源的有效利用。
一、给水预处理的目的及基本方法给水预处理的目的是去除或降低原水中悬浮物质,胶体,有害细菌及生物以及水中的其他有害杂质,使处理后的水质满足用户的要求。
通常采用的方法自然沉淀,混凝沉淀,过滤,消毒软化,除铁除锰,上述方法可根据原水质和用户要求选用或联合使用。
二、循环水系统存在的问题主要有腐蚀、结垢、粘泥、菌藻、泄漏等1、腐蚀的基本概念一般的说法腐蚀的定义是材料(通常是金属)和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起材料的破坏及其性质的恶化变质叫腐蚀。
根据反应机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,根据形式可分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
2、影响腐蚀速度的因素(1)溶解氧的浓度,随浓度增大,腐蚀率增加;但当达到一定极限时,高氧会使氧化物成为钝化膜,降低腐蚀速度。
(2)PH值。
PH在4~10时,腐蚀由扩散过程控制腐蚀速度与PH关系不大,当PH小于4时,氧化膜被溶解,金属表面与酸性溶液接触,产生两个去极化作用。
氧的去极化O2+4H++4e→2H2O氢的去极化2H++2e→H2故电化学腐蚀加强,腐蚀速度加快。
PH在10~13时,碳钢表面PH值升高,氧的钝化临界浓度降低到6ppm,生成r-Fe2O3而钝化腐蚀速度下降。
PH>13时,钝化膜被溶解,生成可溶性络合物铁酸钠(NaFeO2)和亚铁酸钠(Na2FeO2)腐蚀速度又上升。
(3)温度及热负荷通常随着温度升高,腐蚀速度增加。
温度升高增加了反应速度和扩散速度,在氧浓度一定时,温度每升高30℃腐蚀速度就增大一倍。
对敞开式循环水而言温度在80℃以内,温度升高加快腐蚀,80℃以上腐蚀速度才开始下降。
(4)流速不加缓蚀剂水流速度对腐蚀速度影响较大,水的流动状态强烈的影响着氧的扩散速度。
水的流速大,使氧的极限扩散电流密度增大,腐蚀速度增大,在层流区内腐蚀速度随流速增加而缓慢上升。
当流速达到V临时,从层流转为湍流,开始时,腐蚀速度会剧增。
对加有缓蚀剂的系统,流速有着不同的作用,水的流速在一定范围内(如在1米/秒左右)会对缓蚀有利,流速增加,缓蚀剂容易到达金属表面,可冲走污泥防止局部垢下腐蚀,水的流速应尽可能大一些,壳程水冷器在0.5米/秒以上为好,管程在1米/秒左右。
工业循环冷却水处理基础知识工业循环冷却水处理基础知识第一部分循环水系统及循环水的冷却1、概述1.1. 自然界水的分布1.1.1.地球上有71% 的面积被水覆盖1.1.2 所有水中97.5% 的为海水1.1.3 淡水中有99.4% 在南极和北极以冰雪形式存在1.1.4 我国水质资源贫乏,南北差异大,南方多雨污染大,很多地方并不是没有水,相反水质不合格;北方少雨而缺水。
1.1.5 工业生产中有50~80% 的水用于介质冷却。
1.1.6我国为世界上13 个最贫水国家之一1.1.7 我国工业用水浪费惊人1.1.8 我国工业冷却水循环使用率不足60%1.1.9 发达国家工业冷却水循环使用率已达到80%1.2 水的特点1.2.1 水的热容量大,传热效果好;1.2.2 水的化学稳定性好,常温下呈液态,便于输送,使用方便;1.2.3 水是溶解能力很强的溶剂,多数物质在水中有很大的溶解度;1.2.4水的价格便宜,循环用水经济性优越,由于循环水主要是温度提高,水质变化不大,故采取降温即可循环使用。
1.3 水中的成分1.3.1 溶解物质(直径小于1nm)1.3.1.1各种离子1.3.1.1.1多种金属离子:Ca2+ 、Mg2+ 、k+、Na+、Fe3+等1.3.1.1.2 多种阴离子:Cl-、HCO3- 、CO32-、PO43- 、SO42- 、OH-、NO3-等1.3.1.2各种可溶性气体:CO2、O2,有时还含有H2S、SO2、N2、NH3等2、冷却水系统及其构筑物2.1 冷却水系统不同工业生产中,产热的过程各异,被冷却的对象差别较大,主要的冷却对象有冷凝器,热交换器,油(气或液体)冷却器,发电机组,压缩机组,高炉,炼钢,化学反应器等,这种用水来冷却工艺介质的系统称为冷却水系统,通常分两种:直流冷却水系统,循环冷却水系统。
2.1.1 直流冷却水系统在直流冷却水系统中,冷却水仅通过换热设备利用一次后就被排放掉,用水量很大,水温升高很少,水中各种矿物质和各种离子含量基本不变,对水质要求不高。
工业循环水处理技术课程一、课程简介工业循环水处理技术是指对工业生产中所使用的循环水进行处理,以保证水质清洁、稳定,并达到再利用的目的。
工业循环水处理技术课程旨在培养学生对工业循环水处理技术的理论和实践知识,使其具备从事工业水处理工作的能力和技能。
二、课程目标1. 掌握工业循环水的水质要求和处理原理;2. 了解循环水处理设备的种类和工作原理;3. 学习循环水处理的技术方法和操作流程;4. 掌握工业循环水处理的实践技能。
三、课程内容1. 工业循环水的水质要求(1)水质指标及标准(2)水质检测方法(3)循环水与锅炉水处理的区别2. 循环水处理原理(1)循环水的来源和循环方式(2)循环水的污染物及对设备的影响(3)循环水处理的目的和意义3. 循环水处理设备(1)沉淀器、过滤器、混凝剂的种类和作用(2)膜分离技术的应用(3)水处理剂和缓蚀剂的选用和使用4. 循环水处理技术方法(1)机械处理方法(2)化学处理方法(3)生物处理方法5. 循环水处理操作流程(1)循环水系统的工作流程(2)循环水处理设备的操作维护(3)应急处理措施6. 工业循环水处理案例分析(1)石化行业循环水处理方案(2)钢铁行业循环水处理方案(3)水泥行业循环水处理方案四、课程教学方法1. 理论教学通过讲课、讨论等形式,向学生介绍工业循环水处理技术的理论知识。
2. 实践教学通过实地考察和实验室操作,让学生亲自操作循环水处理设备,掌握实际操作技能。
3. 研究性教学鼓励学生开展工业循环水处理相关课题的研究,培养学生的创新能力和实践能力。
五、课程评价1. 考试定期进行书面考试和实际操作考试,检验学生对工业循环水处理技术的理论和实践能力。
2. 实习安排学生到企业进行实习,实践操作所学的工业循环水处理技术。
3. 毕业设计要求学生结合所学理论和实践知识,完成一定的工业循环水处理技术设计或改进项目,并进行答辩。
六、课程教材1. 《工业循环水处理原理与应用》2. 《循环水处理设备及应用》3. 《工业水处理技术手册》七、课程推荐学时该课程推荐学时为48学时,为期12周,每周4学时。