防腐培训-第九讲水质处理及稳定剂(附加)

1水质处理及稳定剂－防腐培训内容提要一、水质处理1.冷却水系统细菌及其腐蚀2.水质的化学处理方法二、水质处理化学品1.絮凝剂2.阻垢分散剂3.阻垢缓释剂4.杀菌剂第一节、水质处理概述：工业用水通常使用凉水塔使水冷却后循环利用，但由于蒸发损失及长期循环使用，水质变化，微生物增多、泥沙混浊、产生绿泥，设备腐蚀物冲刷下来，所以需要进行适当的补水并排出一部分污水，保持水的平衡洁净。导出概念：浓缩倍数＝补水量/排污量＝1.5～2.5有些循环系统的浓缩倍数可到3～5，要看系统的水质情况，决定浓缩倍数。补水量的实例计算：冷却循环水.首先了解循环水量Q（m3/h）.了解循环水进出水温度差（如果没有，可按照10℃估算）.浓缩倍数K（如果没有，可按照2～3估算。一般用自来水等直接补水。如果用软化水补水，浓缩倍数可按照6估算，甚至可以更高）计算：1蒸发损失（m3/h）：按照每降低5℃蒸发水量为Q×0.8％2.补水总量（m3/h）：＝蒸发损失×浓缩倍数K÷（浓缩倍数K－1）3如果没有循环水量Q，需得知系统饱有水量V（m3），可以假设每小时循环4～5圈，这样可得到循环水量Q（m3/h）＝4（或5）×V冷冻水由于冷冻水为密闭循环，基本上没有损失，一般按照0.5％的冷冻循环水量Q进行补水估算一、冷却水系统细菌及腐蚀冷却水中含有大量的钙媚离子，很容易形成水垢，而且水中的溶解氧、细菌微生物、泥沙、灰尘、腐蚀物、有机物都会导致设备腐蚀，有微生物细菌时腐蚀更快。1.冷却水系统常见细菌大量的微生物会形成实物黏泥，对设备产生腐蚀，循环水系统，一般水温25～40℃，PH=6.5－8.5非常适合微生物生长。主要的细菌有：铁细菌、厌氧硫酸盐还原菌、好氧硫细菌、好氧夹膜菌、好氧孢牙菌、硝化细菌。2.生物黏泥对金属的腐蚀机理生物黏泥中的有机物占40～60%，灼烧后减量在20%以上。生物黏泥形成速度快，且牢固附着在设备表面，形成局部氧的浓差电池，使铁溶解，引起严重腐蚀。菌类、藻类的繁杂产生生物黏泥，使水质恶化发臭、污染环境，造成设备堵塞。产生垢下腐蚀下，是设备换热效率降低。因此，在循环系统采用化学清洗，加入杀灭、溶解、剥离、清洗、阻垢、絮凝作用的药剂抑制微生物的危害是非常重要的。二、水质处理的方法水质处理就是向水中加入化学药品－－水质稳定剂。稳定剂中含有缓释剂，可以起到控制腐蚀的作用；含有阻垢剂，可以防止结垢；含有杀生剂可以防止微生物藻类的产生。常用的水质稳定剂两类：硅质稳定剂、磷系稳定剂。硅系水质稳定剂即硅酸钠（水玻璃），加入量25～60mg/kg。优点：无污染成本低。缺点：缓释效率不高生成的SiO2水垢难以清洗。适用于铜、铜合金设备，对钢铁、不锈钢也有一定的缓释作用。磷系水质稳定剂一般由三聚磷酸钠、羟基乙叉二磷酸等组成，适用面广。水质稳定剂处理水质，能够适当增大循环水的浓缩倍数，减少补水量，维持系统的安全平稳运行，经济效益也很显著。目前正在发展的臭氧法处理循环冷却水，具有缓释、阻垢、杀菌灭藻的综合作用，但臭氧法需要现场制备，不能储存，成本也较高。第二节、水质处理化学品水质处理化学品主要有：絮凝剂、阻垢分散剂、阻垢缓释剂、杀菌剂、专用锅炉水处理剂和清洗、预膜、消泡剂。1.絮凝剂硫酸铝：白色粉末或块状结晶。产品表面发黄。主要用于净水、废水消毒及澄清，鞣革上胶、油脂澄清木材防腐。硫酸铝铵：白色透明结晶块。主要用于原水和地下水的净化处理以及工业用水处理剂。硫酸亚铁：蓝绿色单斜晶体。主要用于饮水和废水处理中。具有成本低，絮团生成速度快的优点。由于有PH值的要求范围，所以使用要求严格及用量大，一般与有机高分子絮凝剂联合使用，以减少用量，增加沉淀速度。〕聚合硫酸铁：为红棕色粘绸液体。主要用于原水和地下水的净化，且作工业用水处理剂。聚碱式氯化铝：有液体和固体两种形态。为无机高分子化合物，广泛应用于饮水和工业给水中。如油田原水的净化、作含油污水处理的混凝剂，具有絮团大、沉降快、成本低的优点。但由于用量大，所以最好与高分子有机絮凝剂配合使用，即可大大降低用量，又可增加沉降速度，提高净化能力。胺甲基化聚丙烯酰胺性能：白色胶体，阳离子度约20%～40%，分子量50～6000万。为高分子电解质，带有正电荷，对悬浮的有机胶体和有机化合物可有效凝聚，并能强化固液分离过程。用途：可应用于抗菌素的分离、污泥脱水作业和城市污水的处理，用量为0.5～1mg/kg。聚丙烯酰胺衍生物性能：有粉剂、胶体、乳液、水溶液四种，粉剂有效含量大于90%，游离单体含量0～0.5%，水溶时间小于4小时，分子量5～1000万；水溶液有效含量小于2%，水溶时间小于0.1小时，分子量大于800万；用途：石油钻探、污水和饮用水处理，洗煤及选矿水处理，污泥处理，还可用作制糖、造纸行业的助剂。二、阻垢剂1.聚丙烯酸性能：为淡黄色液体，可用水无限稀释。固含量25%～30%，pH＝1～2，平均分子量2000～5000。用途：本品为阴离子聚合物，1mg/kg的聚合物能栓住45mg/kg的钙离子。可用于循环水冷却系统、油田及锅炉水处理。2.聚丙烯酸钠性能：无色或淡黄色粘绸液体，固含量30%，PH=8～9，分子量2000～5000用途：本品的性能和用途与聚丙烯酸相似。因为中和成钠盐，所以包装、运输使用过程中的腐蚀性大为降低。塔是良好的阻垢剂和分散剂，与有机磷酸盐复合使用，用于油田注水、冷却水、锅炉的处理，可使锅炉在高PH下、高浓缩倍数下不结垢。三、阻垢缓释剂1、DC1-01复合阻垢缓释剂成分：三元醇磷酸酯、锌盐性能：为褐色液体、固含量大于55%，相对密度1.3-1.4，PH值2～2.5，粘度（25度）15pc。用途：一种优良的阻垢缓释剂，用于化工、炼油、冶金、石油、纺织、发电、空调等工业部门的敞开式循环冷却系统，以抑制结垢及碳钢、不锈钢的腐蚀。2、高效复合阻垢缓释剂性能：具有络合增溶、溶限效应、晶格畸变、分散协同效应。还具有良好的化学特性，不易被水解和降解。药剂用量少、成本低，具有良好的阻垢缓释效果。基本无毒、无公害、污染。用途：各种循环冷却水，具有阻垢和缓释和剥离老垢的作用。对碳钢的腐蚀率可降低到0.125mm/a，对铜、不锈钢腐蚀率为0.005mm/a，污垢热阻小，一般用量为20～50mg/l。四、杀菌剂1、SQ-8新型杀菌灭藻剂成分：有机硫和季胺盐性能：为橙黄色液体，相对密度（25度）0.97，PH值5。用途：为光谱的优良杀菌灭藻剂。对工业用水中存在的主要真菌、细菌、和藻类度有较强的杀灭和抑制作用。适用的PH值宽，在循环水、油田水中都可适用。在循环冷却水中使用，采用冲击式投药，用量20～30mg/L。使用时停止排污24～36h，以充分发挥效果和安全排放。2、JN－2高效杀菌灭菌剂性能：为无色液体，相对密度（20度）0.97，PH7.4～7.7，凝固点小于6度。能有效控制工业循环水系统中的黏泥、藻类及随之而来的沉积，也能防止冷却水系统中引起严重腐蚀的厌氧菌的产生。具有分散性和渗透性。用途：可在工业循环水作杀菌灭藻剂的作用，不能用于饮用水和生活水系统。可采用间歇式投加，初始剂量200～400mg/L，重复投加直至达到索要求的细菌抑制水平，然后每周加一次，加量50～100mg/L，连续投加的剂量为50mg/L。