关于化工企业冷却水处理技术措施分析

关于化工企业冷却水处理技术措施分析张宗西林钢铁集团阿城钢铁有限公司邮编：150300摘要：相对来说，不同类型的化学工业在生产加工过程中的综合耗水量普遍较高，其产生的工业废水排放量尤为严重。现代环保理念下，探究化学工业冷却水处理技术和有效节水措施，意义深远。关键词：化学工业冷却水处理节水措施分析探究化工企业涉及到人们生产和生活的诸多方面，对于促进社会经济发展有着良好的推动和保障作用。相对来说，化工企业的综合耗水量较大，工业生产中冷却水用量比例较大，实行冷却水循环利用综合效益显著。随着现代工业环保意识的不断提升，加强和优化工业循环冷却水技术处理，实现节约用水成为化工企业改善环境影响，提高经济效益的重要手段，促进化工企业可持续发展的必要途经。1.1.1.1.工业循环冷却水处理技术概述工业循环冷却水处理就是采用相关水质稳定剂基于工业冷却水在系统设备内的污垢淤结、腐蚀和微生物繁殖等现象进行控制和处理。所谓冷却水处理技术，是指针对循环水系统的水质、设备材质、工况条件选择合适的缓蚀剂、阻垢剂、分散剂、杀生剂等水质稳定剂进行正确匹配组成水处理配方，在一定工艺控制条件下提供相应的清洗、预膜方案进行全过程控制的水处理技术。冷却水处理中所用的化学水质稳定剂是现代工业循环水处理的必要前提条件和基础。2.工业循环冷却水处理的技术原理天然水是进行工业生产的主要水资源。天然水都不同程度的含有一些比重较小的泥土微粒、动植物腐物，铁、铝、硅等化合物以及各种矿物质离子等悬浮、胶体和溶解性杂质。循环水在工业生产系统中运行经常会遇到结垢腐蚀、微生物繁殖等相关问题，为了控制工业循环冷却水系统结垢和腐蚀，保证设备的换热效率和使用年限，应针对工业循环冷却水进行技术处理。工业循环冷却水处理技术的实质就是针对循环冷却水系统中的污垢、腐蚀及微生物进行控制和处理。工业循环冷却水处理方法主要有磁处理、静电处理、光化学处理、超声波处理等适用于硬度较小水质的物理处理技术。相对于硬度较高的复杂水质来说，通常是向补充水中加入定量水质稳定剂，利用阻垢分散剂与结垢离子的螯合作用达到防垢目的，利用缓蚀剂抑制腐蚀反应的阳极过程、在金属表面形成沉淀膜并覆盖阴极表面、在金属表面定向吸附并形成保护性的吸附膜阻止腐蚀过程，从而起到缓蚀作用。磷系配方技术在工业循环冷却水处理中使用效果较好，但随着含磷废水排放的环保要求，磷系配方逐渐被环保型水处理剂代替。3.3.3.3.化工企业循环冷却水处理技术3.1循环冷却水防垢处理技术化工企业循环冷却水防垢处理方法较多，采用缓蚀阻垢剂、聚丙烯酸类聚合物、含磺酸、膦酸和其它官能团的共聚物阻垢分散剂，都能有效降低结垢物质含量；离子交换法是目前使用较广的循环冷却水处理法，正确处理和控制能有效降低水中阳离子含量。使用时要做好节能减排处理，避免造成地下水盐碱化环境污染。采用多种配方组成的无机和有机类复合药剂处理技术属于绿色处理方法。选用循环水防垢处理方法时应根据给水水质、水资源环境等因素合理选择。3.2循环冷却水中微生物控制由于天然水体中含有多种藻类、细菌和真菌等微生物，冷却水中的藻类在冷却塔填料上生长会影响水分散和通风量，死亡后会形成悬浮物和沉淀物等污垢，；循环水中的细菌在代谢过程中能分泌黏液粘合固体悬浮物和无机沉淀物附着于换热表层引起结生污垢和腐蚀，影响冷却效果，因此必须交替采用氧化性杀生剂和非氧化性杀生剂进行定期杀灭相关微生物。常用的药剂有次氯酸盐、二氧化氯、季胺盐、异噻唑啉酮、戊二醛等氯剂、溴剂和有机氮硫类药剂。3.3循环冷却水的补充处理及旁流处理对于浊度较高的补充水质，可在复合水处理剂处理的同时加入适量聚氯化铝等浊度处理剂以增强防垢效果。很多化工企业循环冷却水的补充水中往往存在相关影响水处理效果的灰尘、粉类等悬浮物，会加重粘泥的附着性，因此需进行旁流过滤处理，通过旁流装置从循环水中抽取部分循环水过滤去除相关悬浮物及沉淀物后再返回到循环水系统中，以提高循环水浓缩倍率，减少排污量。4.4.4.4.化工企业循环冷却节水措施4.1优化循环冷却水处理配方利用高效阻垢分散剂、缓蚀剂调整循环水处理配方，提高工业循环水系统浓缩倍率，在循环水水质监测和自动加药系统稳定运行的基础上减少操作波动，选用相应加酸设备，加强旁流处理和杀菌，降低循环水悬浮物、胶体和部分微生物，能有效提高工业用水重复利用率和减少排污量。4.2改善循环水补充水水质特别在北方高碱、高硬水系地域的化工企业，采取对补充水进行预处理的办法改善和提高循环水补充水水质，利于循环水系统浓缩倍数的提高。根据化工企业给水排水水质标准，若采用顺流再生固定床技术对循环水补充水进行离子交换处理，可有效提高循环水浓缩倍数，降低补充水量，实现工业节约用水。4.3循环水分级浓缩串联补水技术将循环水分成两级进行处理，原水进入第一级循环水系统低浓缩倍率运行并过滤循环污水并对弱酸离子交换树脂脱碱软化处理后作为第二级机组循环补给水进行高浓缩倍率运行，其废水经澄清过滤和反渗透处理后作为循环水系统补给水，具有浓缩倍率高、废水排放量较小、节水效果明显的技术特点。4.4海水冷却技术和空气冷却技术工业生产利用海水替代天然淡水作为工业循环冷却水具有水源充沛稳定、水温适宜、动力消耗低的技术优势，特别是沿海地区淡水资源不足的化工企业直接利用海水作为工业冷却水综合效益明显。采用空气冷却方式进行循环水处理，能够有效降低用水量和排污量，适用于水中氯离子含量高，缺水严重的地区。结束语：总之，作为国民经济发展的重要基础，化工企业是当前促进市场经济可持续发展的重要基础行业，加强化工企业的循环冷却水处理技术及节水措施研究，有利于推动和提高社会经济的综合效益发展。参考文献：[1]董晓《AEC水处理技术在循环冷却水系统中的应用》油田节能2003[2]张玉轩《磁化技术在炼化企业水处理中的应用》石油化工2009