清道夫环保网分享:安徽XXX化工股份有限公司循环冷却水系统水处理运作方案

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安徽XXX化工股份有限公司

循环冷却水水质处理

 

技

术

方

案

 

 

安徽XXX化工股份有限公司循环冷却水系统

水处理运作方案

 

我公司是专业从事水处理剂生产和技术服务的厂家，技术服务部拥有一支现场经验丰富、熟悉药剂性能、使用方法、了解各行业生产工艺特点的技术服务队伍，并具有较强的发现问题、分析问题、解决问题的能力。我们有能力，有信心为安徽XXX化工股份有限公司的安全、正常生产，提供优质的水处理服务工作。

一、工作范围：

根据工作要求，由我公司提供安徽XXX化工股份有限公司各循环冷却水系统的水处理总体方案及操作规程，提供优质的水处理药剂，并派出对化工行业水处理工艺具有丰富经验的服务工程师到安徽XXX化工股份有限公司全面负责指导各循环冷却水系统的水质管理监测及加药操作，确保水质达到生产工艺的要求，水处理效果达到GB50050-95《工业循环冷却水设计规范》标准，发现问题及时解决。

我公司可为循环水系统提供在线监测仪，以便更直观、更清楚地了解循环水系统的水处理效果，对水处理加药设备不健全的循环水系统，我公司可提供国内最先进的LMI公司生产的米顿罗计量泵、PP加药槽、搅拌机等加药装置，保证药剂每天24小时连续、均匀加入循环水系统，从而发挥药剂的最佳处理效果。相关费用由贵公司承担。

(1)循环水系统的清洗预膜操作和管理：

当循环冷却水系统在年度大检修；系统停水40小时以上；换热器暴露在空气中12小时以上及系统PH值发生意外低于4.0，2小时以上时必须清洗预膜。

清洗预膜由我公司负责技术指导和现场施工。

清洗时污垢清除率         >95%

      碳钢腐蚀率         <5g/m²h

      铜、铜合金腐蚀率   <2g/m²h

      不锈钢腐蚀率       <1g/m²h

预膜时硫酸铜试验         >10s

(2)药剂的投加操作和管理；

负责日常的加药指导。

负责系统在非正常条件下的紧急加药处理。

(3)循环水系统水质的监控与管理；

化验人员按要求分析循环水系统水质。

循环水系统水质分析项目：PH值、悬浮物、碱度、Ca²⁺、Fe²⁺、CI^-、生物粘泥、异养菌总数。

做好水质分析记录，并定期向安徽XXX化工股份有限公司提供一份化验结果。

根据操作规程，控制各水质项目在监控指标范围内，并详细记录。

④浓缩倍数的监控和管理；

控制浓缩倍数在3～5之间。

详细记录每天的补充水量，排污水量及旁滤系统的反冲洗时间。

协助安徽XXX化学工业公司在非正常条件的浓缩倍率的控制。

⑤水处理效果的监测和管理。

包括水质分析、微生物分析、现场水质监测、挂片腐蚀试验、生物粘泥的测定、监测换热器的测定；

⑥加药设备、监测设备的保养、维护和管理；

完善循环冷却水系统的加药设备。

维护保养好安徽XXX化工股份有限公司循环冷却水加药系统，即电机、阀门及管道的维护。

详细记录每天的加药量、品种，及补加药剂量。

⑦分析仪器的保养、维护和管理；

根据分析仪器的要求分析操作。

按时将分析仪器送有关计量管理部门校验。

(8)药剂的供给、运输和储存管理；

储备安徽XXX化工股份有限公司各循环水系统药剂二个月的使用量。

药剂由我公司送至安徽XXX化工股份有限公司。

药剂分门别类放置在指定的地点，并保证药剂储存地的清洁、通风、干燥

(9)完善报告制度。

定期整理通报水系统的有关情况和相关数据，年度大检修期间水冷器调查及分析；

定期提供水质月报及年报，包括水质分析、系统水量平衡、药剂消耗量、水质监测结果及装置运行情况等内容；

(10)提供应急处理方案，包括泄漏、高浊度、冷态运行、停车设备保养等，与安徽XXX化工股份有限公司相关部门共同研究解决。

二、运作方式

为了适应安徽XXX化工股份有限公司水处理工作的需要，马鞍山市金昌环化科技有限公司会定期派专业技术人员至现场服务。

三、工作条件和协作事项：

安徽XXX化工股份有限公司生技部应确保各循环水系统排污水水表及补充水水表的计量准确，性能可靠。要求安徽XXX化工股份有限公司在设备及工艺指标正常运行的前提下，各循环冷却水系统应严格控制排污水量，坚决杜绝循环水的泄漏和损失；

安徽XXX化工股份有限公司负责协调各职能部门的关系，每季度组织召开一次水质例会；

安徽XXX化工股份有限公司对水质管理及水处理效果进行检查、考核，发现问题及时与服务方联系解决；

安徽XXX化工股份有限公司有权对提供的操作手册提出修改意见；

对循环冷却水系统提供化学处理操作手册，并经安徽XXX化工股份有限公司确认后，严格按操作手册要求进行加药及水质管理，确保水处理效果；参与每季度召开一次的水质例会，确定以后的工作方向；

配合安徽XXX化工股份有限公司在水处理质量管理方面实施国际质量相关标准的执行和规范操作管理，条件成熟时，所有水质数据、报表实行电子传输；

由于设计或生产负荷等原因而实际运行达不到设计值，造成补水的增加而增加的费用，由安徽XXX化工股份有限公司与设计部门协商承担；由于安徽XXX化工股份有限公司内部原因，造成补水的增加而增加的费用，由安徽XXX化工股份有限公司与相关部门协商承担；由于服务方的原因造成补水的增加而增加的费用，全部由服务方承担；服务方有义务与安徽XXX化工股份有限公司相关部门，共同查找问题原因，提出解决办法与实施方案，维护安徽XXX化工股份有限公司的利益；

安徽XXX化工股份有限公司应确保循环水系统设备正常运行，否则所引起的水质指标不符合标准时，处理费用由双方协商解决；安徽XXX化工股份有限公司对水处理效果有异议时，应与服务方共同查找原因，直到统一认识。

四、产品质量保证与服务承诺书

我公司为保证产品质量和使用效果，特作如下承诺：

1、严格按照测水配方筛选试验结果组织生产，所提供的产品必须全部达到企业标准。

ZH-103 JC    缓蚀阻垢剂     符合Q/MJC103—2005要求

SS-203 JC      菌藻清    符合Q/MJC203—2003要求

2、产品使用效果优于国标GB50050-95，《工业循环冷却水处理设计规范》的要求：

即：碳钢腐蚀率  <  0.125mm/a

    铜腐蚀率    <  0.005mm/a

    不锈钢      <  0.005mm/a

    细菌总数    <  5×10⁵个/ml

冷却塔池、塔壁不得有藻类生长及粘泥附着。

 

系统水质月报编制表

           循环水系统

  

安徽XXX化学工业公司循环冷却水系统药剂配方筛选

试 验 报 告

一、水质全面分析：

1、补充水水质分析：

我们对该循环水系统补充水质进行了分析，其水质分析结果如下表：

取样时间：2010.3.26                                     化验时间：2010.3.27

 

 2、水质定性分析

根据GB50050-95《工业循环冷却水设计规范标准》中水质条件的要求，结合该循环水补充水质及现场工况条件，配方筛选时选择浓缩倍率3—5，此时应同时考虑碳酸钙及磷酸钙结垢问题。

综上所述，考虑到系统的现况，我公司建议采用ZH－103JC缓蚀阻垢剂和SS－203JC菌藻清作为该系统的水质稳定处理用药剂。

安徽XXX化工股份有限公司

循环冷却水系统水质处理方案

安徽XXX化工股份有限公司循环水系统主要供稀硝酸和农药系统冷却用水，投入使用多年由于系统前期使用时未作任何水质处理工作，致使系统内腐蚀结垢问题较为严重，且系统内淤积大量粘泥等杂质，根据现场了解的情况，我公司认为该系统在进行水质稳定处理前必须对系统进行彻底的清洗并预膜后才能保证系统稳、满、长运行。针对系统水质、材质情况和工艺设备特点，全面考虑水质控制的平衡稳定性，我们推荐以下方案：

1.0 系统概况

1.1 系统参数

2.0 水质稳定性预测和判别：

根据水质分析参数可以看出，补充水腐蚀倾向严重，从PH、电导率来看系统存在漏酸现象。要查找原因，控制腐蚀和结垢问题。因此，选择以控制结垢、腐蚀的处理方法比较合适。但浓缩倍数与系统工艺有关，本方案设计的浓缩倍数为3～5，并尽可能按3.5执行。

3.0 方案设计思路及药剂选型

3.1 方案设计思路

根据系统的水质情况及工艺特点，本方案着重从以下几方面考虑：

①系统是已投入运行多年的老系统，在以往的运行过程中，系统内存在大量的腐蚀及结垢产物，此次加药处理前必须予以清除干净。由于系统内存在大量的生物粘泥、泥沙等杂质，应考虑人工清淤。

②日常运行选择较高浓缩倍数运行，以控制结垢、抑制腐蚀的处理方法。

③循环水中含有多种硬度离子与碱度离子组成的多组平衡，加入阻垢分散剂后，破坏了水中原有的平衡，沉积离子重新建立新的平衡，当水中聚羧酸类阻垢分散物质超过水体防垢的最佳含量一定范围时，富余部分的药剂对合金类材质具有强烈的络合作用而形成表面吸附，最终因吸附膜的不稳定性使较活泼的金属离子与富余的药剂形成稳定的络合物，形成共溶出而脱离金属本体。因而把握配方中各组份的计量，选择合适的配方非常重要。

④循环冷却水不仅要解决腐蚀结垢问题，还要考虑微生物的问题，否则由于水中微生物的大量滋生，极易发生粘泥故障和垢下腐蚀。

（5）水处理操作程序：粘泥剥离清洗→人工清淤→化学清洗→预膜处理→转入日常运行处理。

（6）由于系统水量大，流程长，致使发现问题不明显，建议在关键换热设备出口处，安装旁路监测装置，以便直观、及时的发现并解决问题，并对水处理方案适时作出调整。

3.2 药剂方案：

按方案设计思路的理念，我们选用下述药剂作为该循环水系统的水质稳定处理用药剂。

①选用ZH-103JC型系列阻垢缓蚀剂作为系统的水质稳定处理药剂，本品属复合型多功能水处理剂,配方主要成份PBTCA+HPMA+BTA+ZnSO₄+PESA+

POCA,由于配方中含有多种官能团，使其具有稳锌、防碳酸钙、磷酸钙沉积的能力，并可有效分散污垢、锈蚀产物。通过调整各组份的比例，可应用于严重结垢或腐蚀性水质，可满足不同生产工艺要求，同时由于该配方含磷量低，不会因磷的富营养而引起菌藻的大量滋生，可相应降低杀生剂的用量。同时配方中含有专用的铜缓蚀剂，可有效防止铜的腐蚀。

②选用SS-203JC菌藻清是一种高效有机硫化物杀生剂、防霉剂。广泛应用于工业生产各个领域，并是一种十分有效的工业水处理杀生剂，它在工业水处理中有关以下优越性能：广谱迅速的杀菌性能、对PH值适用范围广、配伍性好、低浓度下有效、毒性低、药效长。

4.0 日常运行方案

4.1 日常运行药剂投加方案

注：全年按330天生产计算,具体用量可根据实际运行情况作适当调整。

4.2 日常运行时水质管理目标值

4.3药剂投加速率计算

a、正常运行时缓蚀阻垢剂投加量G₁(kg/h)按下列计算

G₁=(B×C)/1000

式中：B—排污总量     t/h

      C—药剂浓度     g/t

b、非氧化性杀菌剂投加量G₂(kg/h)按下列计算

式中：V—系统保有水量    t

      C—药剂浓度        g/t

4.4 浓缩倍数的计算

浓缩倍数是循环冷却水管理的一项重要指标，目前水质管理有二种方法，一般补充水中含盐量受节变化不大的水质以控制浓缩倍数为主，反之以控制循环水中离子强度为主。

循环水中总固体浓度或不与其它离子起反应的某一离子浓度与补充水中总固体浓度或相应离子浓度的比值称浓缩倍数，以N表示。

N=CA/CB=M/(B₁+B₂)

式中：N—浓缩倍数

      CA—循环水中某离子浓度(mg/L)

      CB—补充水中的某离子浓度(mg/L)

      M—补充水量(t/h)

      B₁—排污水量(t/h)

      B₂—飞溅水量(t/h)

5.0 水处理技术指标

系统经处理后，要求达到或超过工业循环冷却水处理设计规范(GB50050-95)的要求，即：

  碳钢腐蚀率          < 0.125mm/a

  铜、不锈钢          < 0.005mm/a

  细菌总数            <1×10⁵个/ml

悬浮型生物粘泥量    < 4ml/m³

6.0 药剂效果的评定

由于循环冷却水系统水量大，流程长，药剂在系统中停留时间也较长，致使发生问题在短时间内表现不明显，建立必要的监测手段，就可能在问题发生之前，揭示问题所在，以便找出原因并及时对药剂或方案作出适当调整，并可评定药剂效果的好坏。

6.1 腐蚀结垢的监测

6.1.1 腐蚀的监测：通过测定补充水和循环水中总铁的含量，从中找出规律性的变化，可以了解整个系统的腐蚀情况。

6.1.2 结垢的监测：可以通过对成垢离子的化学分析，如测定水冷器进出口循环水中Ca²⁺浓度的变化，来推测系统结垢的趋势。

6.2 微生物的监测

微生物分泌产生的粘液与水中各种悬浮杂质，粘合在一起而形成的粘泥，是冷却水化学处理中三大危害之一，特别是对于磷系配方碱性运行的系统危害性更大，微生物控制的好坏是碱性水处理技术成败的关键之一，为了控制系统中粘泥，防止形成污垢下腐蚀，为此要定期进行杀菌灭藻及生物粘泥剥离处理。处理效果的好坏，主要是通过测定循环水中生物粘泥量及异养菌、硫酸盐还原菌、硝化细菌、铁细菌的含量来判别。

6.3 药剂效果评定见下表

7.0 技术服务：

我公司有一支现场经验丰富、熟悉药剂使用方法、了解各行业工艺特点的技术服务队伍，并具有较强的发现问题、分析问题、解决问题的能力。“三分药剂，七分管理”是我国水处理工作者长期实践经验的总结，我们真诚希望与贵厂密切配合，为使我公司产品能在贵厂使用满意而作出以下承诺：

7.1 配合贵厂提供进行化学清洗、预膜处理及转入正常运行处理的现场技术指导。

7.2 定期派人到贵厂进行现场水质管理、水质监测、运行状况等现场服务，并定期提供书面使用情况报告。

7.3 提供化学处理操作手册。

7.4 提供有关循环水化学处理方面信息及技术咨询。

7.5 提供优质药剂及有关检验方法(标准)。

循环冷却水处理药剂

操

作

手

册

循环冷却水处理药剂操作手册

1.0 概述

为了更好的利用淡水资源，工业水处理技术应运而生，并随着科学技术的发展而不断提高。所谓水处理，就是在对原水、生活用水、生产用水和废污水的处理过程中加入一些化学品(即水处理剂和材料)，来提高各种用水的质量，赋予水体新的品质，保证水系统的正常运行，进而达到节水节能的目的，而且还能使废污水在排放前得到净化，减轻接受水体的污染，促进水资源的良性循环。

水处理用的化学品包括水处理药剂和材料两个部分，品种繁多，涉及无机化合物、有机化合物、高分子聚合物以及它们的复合物等。水处理技术又涉及到物理、化学、微生物学等多学科知识。为了使贵公司能够更好地配合我们的水处理工作，以及正确使用水处理药剂，特制定本操作手册。

2.0 循环冷却水系统

2.1 敞开式循环冷却水系统的有关术语和符号

循环水量(R，m³/h)：每小时用泵输送的总水量；

保有水量(V，m³)：在管线和冷却水池等整个冷却水系统中所保存的水量；

补充水量(M，m³/h)：每小时补充到冷却水系统中的水量；

蒸发水量(E，m³/h)：每小时因蒸发而损失的水量；

排污水量(B，m³/h)：每小时因浓缩管理而强制排放的水量；

风吹损失量(D，m³/h)：每小时在塔外呈水滴而损失的水量(包括飞溅和雾沫夹带)；

冷却塔温度差(△t，℃)：冷却塔返回水与泵出水的温差；

浓缩倍数(K)：循环水的浓缩度，表示循环水中的某一盐类与补充水中的某一盐类浓度之比。

2.2 运行参数之间的关系

M=E+B+D

式中：M—补充水量m³/h

      E—蒸发水量m³/h

      B—排污水量m³/h

      D—风吹损失量m³/h

 

E=R·C_P·△t/r

式中：CP——水的热容量比热，KJ/(kg·℃)，取4.187；

r——水的蒸发潜热，KJ/kg，取2401B=E/(K－1)

2.3 药剂投加量的计算

2.3.1 正常运行时缓蚀阻垢剂投加量G₁(kg/h)按下式计算

     G₁= B×C₁/1000

     式中：B — 排污量，m³/h；

           C₁— 药剂浓度，g/m³。

2.3.2 杀生剂投加量G₂(kg)按下列计算

G₂=V×C₂/1000

式中：V——保有水量，m³；

      C₂——药剂浓度，g/m³。

3.0 循环冷却水处理

冷却水系统长期使用后，必须会带来腐蚀结垢和微生物滋生等问题，而循环冷却水处理就是通过水质处理的方法来解决这些问题的。

3.1 循环冷却水处理的操作程序

 

3.1.1 系统状况及参数的调查：循环水系统，由于存在水的浓缩，即使在同一系统，其水质和冷却系统的水平衡也会因浓缩倍数的变化而有所不同，为了确定水处理方案，需根据冷却水系统的浓缩倍数和水质的不同、设备的材质和现有的运行状况等参数，确定不同的处理方法和费用。尤其是阻垢和缓蚀的方法。

3.1.2 缓蚀阻垢和微生物处理方案：根据水质参数，判别水质类型，并通过试

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