环保型水处理

环保型水处理（精选10篇）

环保型水处理 篇1

摘要：环保节水型水处理技术因其具有清洁、环保、节水等优势, 更加符合可持续发展的需要, 因而在电厂等工业企业被推广应用。本文主要分析了环保节水型水处理技术在电厂的应用及其所产生的经济效益和环保效益。

关键词：电厂,环保节水型,处理,应用

目前, 我国面临着水资源十分短缺的现状, 加上环境保护的践行力度越来越大。在许多电厂等工业企业, 都开始应用环保节水型水处理技术。

1 电厂环保节水型水处理产生的节水效益

1.1 经济效益

在电厂环保节水型处理产生的节水效益中, 经济效益是是摆在首位的, 其产生的经济效益也是最直观的。在没有应用环保节水型处理技术之前, 电厂每年花费在排污除垢上的费用数目很大。举例来说, 电厂一台15MW机组一年的除垢药品花费在15 万元左右。而应用环保节水型水处理技术后, 这项费用大大减少了。此外, 还减少了电力运转的电价成本, 为电厂节省了一部分运转费用支出。

1.2 环保效益

电厂环保节水型水处理产生的环保效益, 主要体现在从很大程度上减少或消除了对环境的破坏, 尤其是对水体环境的污染和破坏。以往电厂排放的工业废水和工业污水对环境造成了很大的破坏, 水体环境的污染直接影响到周围居民和牲畜的健康, 非常不利于环境保护。

2 电厂环保节水型水处理的应用

2.1 污垢热阻

目前, 污垢沉淀影响换热的问题在所有的循环水中普遍存在。污垢热阻值的法定计量单位为m2·k/W , 1 m2·h·C/k сal=0.86 m2·k W, 原规范指标规定为1.72 × 10-4m2·k/W~3.44 ×10- 4m2·k/W[1]。由于现行大多是采用磷系配方 (也含聚磷与复合配方) , 这种污垢容易依附换热器继而影响换热。此外, 菌藻微生物的繁衍与蔓延也是其中的影响因素之一。使用除菌灭藻药剂能够减少微生物粘黏, 在一定程度上减少污垢, 但菌藻微生物的繁衍和蔓延速度很快, 需要不停地进行除菌灭藻, 导致污垢热阻值的也不断发生变化。因而, 污垢热阻指标不能完全准确地反映真实状况, 大多数只是流于形式。

2.2 循环冷却水水质指标

悬浮物的允许值不能超过50mg/L。应用环保节水型水处理, 杂质、污垢等和药剂发生化学反应后会出现不溶性柳絮状悬浮物, 考虑到这种悬浮物在比较高速的水流中不容易下降或沉落, 所以适当的放宽了悬浮物的指标, 将悬浮物的指标值界限定在了50mg/L, 只要不超过这个范围, 就算达标[1]。

p H值指标应设置在8.5~9.5 之间。环保节水型药剂一般在p H值较高的情况下产生反应, 按照实际工作状态, p H值的最大上限为12, 铜质材料的设备其上限一般低于9.5。因为环保节水型药剂与杂质、污垢等发生化学反应后产生的不溶物, 在旁流处理或沉淀池中沉淀致使其不断同循环冷却水分离, 循环冷却水的p H值没有因其浓缩而提高, 其碱度也没有因浓缩而提高, 而是仍然在一定范围内保持平衡。当然, 有时其反而会随循环水的浓缩而降低。使用新型聚合物无需解决药剂水解问题, 因而对水温的控制要相对宽松, 水温可控制和保持在70℃就可以。需要强调的是, 循环热水采暖系统虽然不算在循环冷却水范围之内, 但仍然属于循环水处理, 在循环热水采暖系统中, 水温可在95℃左右。

碱度须控制在400 mg/L~900 mg/L之间。除了使用磷系的最高允许值在500 mg/L之外, 一般运行时不允许超出该范围, 若超出范围会使磷酸钙结垢。此外, 废氨废碱也不能回收回来再投入循环水中使用。为有效避免碱度上升, 曾采用过加酸处理的方式。不过由于磷酸盐本来就需要添加碱度, 只能通过反复排放循环水或者控制低浓缩倍数的方式, 来保证正常运作, 这样一来, 既不环保也不节水。而使用LHE聚合物, 结垢后形成的不溶物滤出后, 循环水所含的碱度降低, 为高碱度含氨含碱废水的回收再利用提供了一定的条件。

采用环保节水型水处理集合物, 比如处理LHE聚合物。因循环水的运转模式为闭路式, 所以用自来水加LHE聚合物, 水中的生化需氧量、化学需氧量、氰化物等, 对其正常运行不会造成影响, 甚至还会出现下降趋势。究其原因, 一则是加入药剂后产生化学反应令其降解;二则是因冷却塔填料上的水流流速低, 可能依附有少量微生物, 其与水里的有害物质产生了“生化处理”反应。若添加杀菌剂, 反而达不到理想效果。当然, 微生物的存在并不会对换热产生影响, 因为在循环水系统中的其它部分, 水的流速几乎都在1.5m/s以上, 在这种情况下, 微生物很难依附。此外, 污水净化主要以水中的生化需氧量和化学需氧量为标准来衡量, 所以, 污水净化设有曝气工序, 处理空气通入和强力氧化工作。若将污水净化和循环冷却水二者结合在到一起, 能够起到一举两得、事半功倍的效果。

由于磷酸盐能够使环境水域产生富营养化, 而除菌灭藻药剂含有一定的毒性, 不适合长期使用。并且, 氯气会使水体中产生氯胺化合物, 此类化合物对人体健康有害, 还存在着安全隐患。因而, 循环水处理不宜使用有机磷、除菌灭藻药剂等除垢。目前, 市面上推广应用的环保节水性水处理剂, 都是高分子聚合物, 无毒性。比如, LHE聚合物就无毒性。因其在p H值比较高的条件下工作, 能在一定程度上克制菌藻繁衍, 所以无需使用除菌灭藻药剂。

3 结语

综上所述, 环保节水型水处理所具有的节能、节水、降低能耗等优势比较明显, 而且, 环保节能型水处理技术在电厂的应用不仅能为其带来经济效益, 还能为其带来环保效益, 甚至社会效益。

参考文献

[1]张学玲.关于电厂环保节水型水处理的应用[J].城市建设理论研究.

环保型水处理 篇2

参展国家：36个国家地区（包括奥地利、比利时、加拿大、中国、芬兰、法国、德国、希腊、印度、伊朗、意大利、日本、约旦、巴林、沙特阿拉伯、韩国、黎巴嫩、马拉西亚、马耳他、荷兰、尼日利亚、挪威、巴基斯坦、葡萄牙、俄罗斯、新加坡、西班牙、苏丹共和国、瑞士、中国台湾、泰国、土耳其、乌克兰、阿联酋、英国和美国。）

买家观众数量：超过16000人

第三届迪拜全球能源论坛回顾:

由阿联酋副总理兼迪拜酋长马克图姆发起的第二届迪拜全球能源论坛（Dubai Global Energy Forum），于2014年4月16日在阿联酋国际会展中心开幕。在为期三天的会议中，阿联酋政要，利比亚副总理、爱尔兰前总理等官员和业内专家们出席，与会者将围绕“清洁能源&可持续发展”这一主题展开了热烈的讨论。共举行34场专题研讨会，期间围绕着可持续发展、绿色项目融资、可再生能源的利用模式、废物转化为能源的技术、节能和气候变化（温室气体排放、碳捕捉、管理和储存），绿色建筑等相关议题进行了热烈的探讨。

水处理设备及环境保护：水环境配套设备，过滤设备仪器及材料，工业废水和城市污水处理、给排水、水泵、水表、阀门、管道及机械类，管网检测及处理修复工程技术、密封件材料及管道设备；水资源设备，环保材料、环保电器、环保电池、环保动力设备、环保清洗设备及零配件、节能技术、工业、城市生活垃圾收运、处理装备、有毒、有害废物的处理、净化设备、供水系统。

太阳能类光伏类：光伏电池、太阳电缆、光伏原材料、太阳能灯、-光伏转换系统、太阳能家居用、太阳能空气调节系统、光伏发电系统、电池蓄电池，太阳能检测测及控制系统、太阳能热利用产品、太阳能外墙、太阳能集热器技术和系统及其它太阳能热利用产品。

上海和展

联系人：赵先生021-***74

41上海和展2014-15年全球展会列表

2014年印度国际电子元器件、材料及生产设备展览会(ELECTRONICS FOR YOU EXPO 2014)

2014年第五届日本东京国际二次电池展

2014年德国汉诺威国际信息及通讯技术博览会（CeBIT2014）

2014年美国拉斯维加斯国际电子产品订货会及研讨会（EDS）

2014年马来西亚国际电子元器件及半导体技术展览会

2014美国电池展览会（THE BATTERY SHOW 2014）

2014年巴西国际电子消费品展览会(Brazil Consumer Electronics Expo 2014)

2014年印度国际电子元器件及生产设备博览会（electronica / productronica India 2014）

2014年越南国际电子元器件、材料及生产设备展览会（NEPCON Vietnam 2014）

2014韩国电子展览会(45KES)

2014年第16届欧洲表计展METERING BILLING/CRM

2014年第五届德国（慕尼黑）世界新能源车博览会eCarTec

2014年中东国际计算机、通讯&消费性电子信息展&金融展（GITEX DUBAI 2014）

2014年慕尼黑国际电子元器件博览会（electronica2014）

2015年美国拉斯维加斯国际消费类电子产品展览会（CES2015）

水环保的经济势能 篇3

据悉，自2015年4月16日，国务院印发《水污染防治行动计划》（以下简称“水十条”）之后，水环境保护以及水污染治理方面的话题在社会各界引起了较大的舆论热潮。业内专家表示，“水十条”的顺利实施，可拉动GDP增长约5.7万亿元，未来市场投资热仍将持续至少3年。

“水十条”激发市场新活力

“水十条”中明确提出，到2020年，全国所有县城和重点镇都要具备污水收集处理能力，县城、城市污水处理率分别达到85%和95%左右。对于很多从事水环境治理的企业而言，这无疑是一剂“兴奋剂”。

“出台‘水十条，加强水环境治理工作，这是继大气污染行动防治计划之后，中国环保领域出台的又一项重大举措，为当前和今后一个时期的全国水污染防治工作提供了行动指南和路线图。”环境保护部国际合作司副司长宋小智对《中国名牌》表示。

相关数据统计显示，近10年来，中国水污染事件高发，水污染事故近几年每年都在1700起以上。全国城镇中，饮用水源地水质不安全涉及的人口约1.4亿人。水利部近期公布的数据显示，目前中国水库水源地水质有11%不达标，湖泊水源地水质约70%不达标，地下水水源地水质约60%不达标。

在宋小智看来，加强水污染防治，改善水环境质量依然是环保工作的重点之一。虽然近年来在各地区、各部门共同努力下，中国水污染防治工作取得了阶段性成果，但总体上看水污染问题依然有很长的路要走。仅有政府政策上的扶持显然是不够的。

“关于水治理，联合国的环境相关部门指出，应将和水相关的环境服务，作为水治理的核心，全面理解水的经济重要性，并努力将它纳入政策和投资的决定。”张世钢表示。

据了解，随着国家环境治理新政的密集出台，环境治理市场进一步发生了变化，这也催生环境服务业加速发展。环境治理由“谁污染谁治理”过渡到“谁污染谁付费”，由第三方来提供环境治理解决方案和运行服务。而这对于众多从事水环境治理的企业而言，无疑是一个巨大的市场机遇。

事实上，早在2015年1月，国务院办公厅就下发了《国务院办公厅关于推行环境污染第三方治理的意见》（以下简称“意见”）。“意见”中明确，根据污染物种类、数量和浓度，排污者应承担治理费用，受委托的第三方治理企业按照合同约定进行专业化治理。同时指出，到2020年，环境公用设施、工业园区等重点领域第三方治理应取得显著进展，污染治理效率和专业化水平明显提高，社会资本进入污染治理市场的活力进一步激发。

而此次“水十条”的颁布，可谓是再次激发了水环境治理第三方服务市场的热情和资本市场的青睐，水环境治理的市场空间很可能迎来新一轮的发展热潮。

水污染治理依然任重道远

据悉，“水十条”中明确提出了中国水污染治理的目标，到2020年，全国水环境质量将得到阶段性改善，污染严重水体较大幅度减少，饮用水安全保障水平持续提升，地下水超采得到严格控制，地下水污染加剧趋势得到初步遏制，近岸海域环境质量稳中趋好，京津冀、长三角、珠三角等区域水生态环境状况有所好转。

“‘水十条的颁布，为推进中国新型工业化、城镇化、农业现代化、绿色化的发展注入了新的动力。然而，中国的水污染治理依然需要破解诸多瓶颈，水污染防治和治理的难度依然很大。因为大气污染与土壤污染都与水污染相互交叉。”环保部污染防治司副巡视员陈永清表示。

“水污染问题已经随着各国经济发展，城市化进程和人口增长变得严峻。然而污水处理却面临着资金短缺，基础设施建设不足，人员能力欠缺和投资回笼困难等诸多瓶颈，这些瓶颈已成为制约中国水污染治理的主要障碍。”张世钢说。

此外，由于相关的补贴不多，一些企业无法通过进行污水处理获得收益或是收益很少，很难长时间坚持。而要有效地让污染问题得到长期遏制，必须形成环境保护的长效机制。

水污染治理需要投入专业的设备和技术，而要让一个水污染治理项目正常运转和维护，动辄几亿元甚至是十几亿元的资金投入屡见不鲜，资金的来源成了一大难题。

有市场分析机构指出，目前中国在水污染治理上的资金缺口依然巨大，可能需要近5万亿元的投入。环保部发布的预算报告显示，2015年环保部水污染综合防治预算支出仅为1421万元，国家的投入与治理所需资金之间存在巨大缺口。

水污染治理难度较大，同时水资源消费量也越来越大。中国更是面临着巨大的压力，由于人口数量庞大等因素，中国的人均水资源占有量仅为世界平均水平的28%。政府有关部门的数据统计显示，到2030年左右，中国可能会年缺水量达到3000亿立方米。

“互联网+环保”充满想象

“‘水十条可谓是中国环保领域的又一个重要的政策法规。随着水环境治理的政策密集出台，中国的水环境治理与中国的经济发展一样，都步入了新常态。随着国家对于环保的不断重视，环境保护对经济发展的引领、倒逼和拉动作用也逐步显现，对节能减排先进技术的需求日趋强烈。”环保部对外合作中心副主任李培表示。

据悉，随着国家对于环境保护的支持力度不断加大，围绕水环境治理、大气污染防治等一系列环境相关产业的投资热潮也正在兴起。如何利用全新的技术与模式来助力水环境治理，也成为很多环保工作者正在思考的问题。

“互联网日益成为创新驱动发展的新导力量，未来，互联网+环保、智慧环保、环保大数据将成为环境保护重要推动力量。新一代环保人，需要顺应信息化时代的潮流，树立互联网思维。”李培强调。

目前，环保部对外合作中心正在着手构建一个环保技术的国际智慧平台，这一平台不仅可实现环保技术与成果的集成与展示，还可实现资源的对接与推广、评估与咨询、环保投资与金融服务、国际交流与合作等功能。

“推进水污染治理，需要有新技术、新模式以及新平台的支持，更要发挥市场在资源配置中的决定性作用。”环保部污染防治司饮用水处处长石效卷表示，“做好水污染治理，需要充分发挥政府与市场这‘两只手的作用。水污染的治理离不开政府的政策扶持以及严格的环境监管，同样离不开社会资本的支持。”

环保型水处理 篇4

1 滤膜技术概述

超滤膜技术在技术角度而言就是以净化、浓缩、分离的膜为中间媒介,分离相关溶液的一种技术。在实践的应用中,超滤膜技术就是要通过高压下的具有超滤和半透性的属性来产生溶剂,这种溶剂对一些低分子的物质具有过滤和拦截的作用,在拦截的过程中,低分子物质比较容易留在过滤层面,但是一些胶体物质还是会产生一定的作用。因此,超滤膜技术的关键在于会对这些低分子物质和胶体物质进行筛选,最终形成相应的化学特征。在这个过程中,膜的表面的化学反应会体现相对应的化学特征,在对超滤溶液的过滤中起到一定的化学作用。在这个基础上,其中的过滤溶液便会通过无机盐、低能量分子溶入水中,而且这些分子的质量会被质量较高的物质吸收,这种就会实现水的第一次净化。超滤膜技术的特点:第一,该技术可以实现自动化、操作简单实用。可以有效降低成本,还能够减少劳动力从而保证了该技术系统安全稳定的运行;第二,该技术能够在第一次净化水的过程中,去除水的杂质,提高水处理的质量;第三,该技术具有较强的稳定性,特别是耐高温,化学传感物较少,在技术的使用过程中对水的处理质量保持了较高的稳定性;第四,超滤膜技术能够对工业废水进行合理地处理。工业废水的处理主要是要强化废水的循环利用,减少水资源的流通环节,经过流通环节的减少,避免再次污染。上述的超滤膜技术的应用有效的规避了水资源的再次污染,形成了科学的水资源保护模式。

2 超滤膜技术在环保水处理中的应用

在当前工业发展速度加快的环境下,超滤膜技术的应用已经逐渐扩大化,而且除了在工业用水的范畴内,在市民的饮用水过程中超滤膜技术的应用也越来越多。当下的环境问题已经成了一个全球化、社会化的问题。在环境问题,工业用水的污染已经成为了治理的主要目标。在生活方面由于工业用水的的污染,生活用水的污染也相当严重。特别需要说明的是工业废水的处理,企业为了较少开支,不注重环保问题,一方面对于废水处理的工艺不够重视,在废水处理中投入较小,尤其是在规避工业用水的二次污染过程中,难以真正做到技术核心为准的水处理技术的应用。另外一方面是有些企业干脆直接排放。这样一来不仅严重影响了周边的环境,更重要的是污染了生活的用水。因而,提出使用超滤膜技术来处理好工业废水,对水资源进行优化利用。在对于工业废水的处理中,可以根据其不同的特点,加以回收利用。在避免不必要的浪费过程的同时,要探索超滤膜技术的广泛应用,以及改变当前该技术的应用业态。

3 超滤膜技术在环保工程其它方面水处理中的应用

超滤膜技术在环保水处理工程中发挥着重要的作用。一方面是针对工业用水的治理。我们知道工业用水在遭到污染后,已经严重影响了我们的环境生态,特别是工业发展速度加快,水污染的已经达到了较为严重的态势,尤其是一些工业发展较快,环境保护意识较差的区域,工业废水的治理基本上都沿用了超滤膜技术。但是由于技术的落差,意识的转变不彻底,目前还存在较大问题。但是就整个工业用水的治理来看,超滤膜技术在技术层面和成果转化方面已经做到了领先水平;其次是居民饮用水。居民用水由于工业发展速度加快,导致居民用水遭到了严重的污染。超滤膜技术处理在居民用水的处理中广泛应用会大大提高水质,改善居民生活用水生态。在处理居民饮用水方面,采用超滤膜技术和CASS相融合的方式,可以高效净化生活污水,达到90%的净化效果。据相关研究表明,这种组合方式的应用可以使居民应用水经过处理之后直接回收利用,为保证居民的饮水安全提供了重要的支撑力量。

参考文献

[1]张付荣.探析环保工程水处理过程中应用超滤膜技术对策[J].科技资讯,2015(10).

[2]朱国军.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用管窥[J].生物技术世界,2014(08).

小班环保教案关紧水笼头 篇5

活动目标：

1、建立初步的节约用水意识，学会爱护和保护水资源。

2、能了解人们的生活离不开水。

活动准备：脏娃娃、水盆、毛巾、洗衣粉等。活动过程： 一：开始部分

1、幼儿随《洒水车》音乐自由表现自己，自有舞蹈。

2、师：“嘘，小朋友们（轻声地），看你们跳的这么热闹，我就一直在纳闷儿，洒水车有什么作用呢？它是干什么的？” 二：基本部分

（一）、娃娃变干净了

1、师：“哦，原来洒水车是给马路洗澡的！在洒水车后面的大水壶里装着许多的水呢，这样才能保证有足够的水源来给马路痛痛快快的洗个澡！原来水的作用还真不小呢！”

2、师：“对了，我心爱的玩具布娃娃被我玩的脏兮兮的了，就像一个灰老鼠一样（出示布娃娃），难看死了，小朋友们快帮我想个办法吧！怎样才能让它变得干净呢？”

3、教师洗娃娃：将娃娃放在水盆中洗干净，用毛巾擦干，并让孩子们看看娃娃有什么新变化？

（二）、神奇的水——启发幼儿讨论水在我们生活中的用处和危害

1、水的用处

水能喝、能洗东西，人与动物、植物都离不开水

2、水的危害 a、水多——造成洪水，冲毁良田、房屋、树林、桥等。如印度发生的印度大海啸、中国在多雨季节发生的洪水等。

b、水少——造成干旱，人们不能因水，庄稼干枯等

（三）、欣赏故事《小强的梦》

1、教师有感情的讲述故事。

2、引导幼儿根据故事内容讨论：

a、水龙头的作用是什么？为什么要关好水龙头？ b、如果发现水龙头在滴水，该怎么办？ c、学习儿歌《关好水龙头》 关好水龙头

自来水，哗哗流，小朋友，忙回头，踮起脚，伸出手，拧呀拧，扭呀扭，用力关好水龙头，节约用水记心头。

三、结束部分

1、师：“小朋友们，水的作用可真大，小朋友们渴了要喝水，鱼儿离不开水，花朵也需要水；水还能帮助小朋友们讲卫生、变干净，所以我们应该爱惜水资源，不能浪费！”

2、师：“现在，我们就先去洗洗手，然后一起站整齐的队伍，去喝水吧！”

活动反思：

环保型水处理 篇6

1 超滤膜技术的自身特点和应用现状

超滤膜技术的清洁效率较高, 其整体效果和质量完全优于传统的工艺方法。能够在一定程度上减少化学药品的使用剂量, 避免对环境和水源造成二次污染。该技术的特点是易于操作和使用, 只有打开和暂停两个文件。超滤膜工业技术具有稳定的酸碱性以及良好的化学性, 可以广泛应用于各个行业当中。其具有耐高温的特点, 最高温度可达到150℃, 超强的耐高温性能能够在一定程度上起到杀菌以及消毒的作用。在p H值的规定范围内具有显著的效果, 但是在较强的酸碱溶剂中却不能够起到一定的效果。超滤膜处理技术的精准度越高, 越能够清除胶体物质中99.99%的细菌以及有害物质等。传统的工业技术和方法在处理废水过程中, 不能够满足一般的处理工程, 因此, 超滤膜工业技术能够有效处理工业废水, 其在当今社会的各个领域中的应用范围较为广泛, 超滤膜工业技术的具体应用主要有以下几个方面:饮用水的处理方面、造纸的废水处理、含油处理以及城市生活废水净化等其他方面。

目前, 我国水资源的浪费与污染问题日益突显, 我国水资源的质量问题出现了各类蠕虫以及藻类毒气和水类生物的情况。超滤膜工业技术在人类饮用水问题的处理和净化上, 包括藻类生物、蠕虫的杀菌、甚至是微生物病菌以及有机污染物等其他方面的处理效果能够满足规定的处理标准。采用超滤膜工业技术处理造纸行业的废水, 主要是集中在组装和回收的处理上, 通常情况下, 超滤膜工程技术在处理造纸废水方面, 主要包括对于剩余产品的回收以及再利用材料等, 能够利用预浓缩浆将废水中的有害物质清除。含油的废水在处理过程中可以具体分为两种状态:油和乳化油。通常采用分离的方法以及沉淀的方法, 但是表面的活性有机物质的作用方法与含乳化油的方式相同, 水中存在的微米级物质的油和离子, 很难在分离过程中使用, 因此, 可以通过滤膜的水和有机物体, 能够有效去除水和油的分离。城市的污染水之源是非常重要的水资源, 国外的一些国家已经开始拍摄关于水污染的大量环保电影, 水污染的问题已经越来越受我国的重视, 伴随超滤膜工业技术在城市日常生活中的污水处理过程中, 需要加强对污水处理工作的重视。

2 超滤膜工业技术在水处理中的具体应用

由于超滤膜工业处理技术具备优良的分离功能, 已经被广泛应用于各个领域水处理方面, 存在于以下几个应用方面:

2.1 日常饮用水的净化

伴随生活废水以及工业废水的不断增加, 我国的水污染问题已经日益严重, 人们对水资源的质量问题越来越加以重视, 要求也越来越高, 因此, 在日常饮用水的净化方面已经成为首要解决的问题。这就需要对日常水资源中的细菌以及微生悬浮物进行净化和过滤, 以实现对其质量的监管和控制, 超滤膜工程技术在对饮用水中的病菌以及微生物的处理方面具有重要的现实作用。对比传统的过滤方法和技术已经无法满足人们日益增长的要求, 全新的处理技术能够有效对水中的大量细菌以及悬浮有害物进行处理, 进一步提升水资源的整体质量。

2.2 海水处理

海水是地球上较为丰富的水资源, 伴随淡水资源的逐渐紧缺, 我国已经提出海水淡化的有效缓解水资源紧缺问题的主要措施--超滤膜处理技术。海水的淡化技术已经经过较长一段时间的发展和进步, 并且取得了一定的成就。目前, 电渗工业技术能够有效将海水转化为淡水, 但是其耗能较大、成本较高, 回收率在一定程度上也较低, 因此, 伴随科学技术的不断发展, 反渗技术在处理发展中获取一定的突破和创新, 其在消耗成本与消耗能源上都相对减少, 其海水淡化的效果也相对可观。伴随反渗处理技术的不断发展, 膜工业技术在海水淡化的处理方面也得到相应的发展, 特别是超滤膜工业技术的应用。超滤膜处理技术由于其具有强大的分离性能, 在海水淡化的处理过程中, 能够有效控制反渗过程中的水资源质量, 有效提高海水淡化的回收率。

2.3 食品废水的处理

在食品的加工和生产过程中, 会产生较多的工业废水, 这些废水中存在大量的淀粉、酵母以及蛋白质等有机物质, 存在较大的回收再利用价值。除此之外, 食品废水中还存在大量的COD、BOD, 若不进行相应的处理和过滤, 将其直接排放到生活环境中, 会对环境造成严重污染和影响。运用超滤膜处理技术能够对食品废水进行合理有效的处理和过滤, 还能够将水中的BOD、COD最大程度的保留下来, 降低对环境污染的同时, 还能够将污水进行合理再利用, 有效节约资源的过程中, 切实实现环境保护和节能资源的目的。

2.4 电镀污水的处理

电镀工业行业中的生产使用水量相对较大, 产生的工业废水也相对较多。由于电镀行业其本身的特殊性质, 其中所产生的废水含量相对于存在较多的含毒物质, 如铬、镍、铜以及锌等金属离子氰化物, 对人类的身体健康以及农作物等都会带来严重的影响和危害, 因此, 应该在一定程度上加强对电镀工业废水的处理。电镀工业废水中的离子很难被吸收, 因此, 需要采取电解质的方法对电镀废水进行处理, 但是其成本以及耗能量相对较大, 因此, 伴随科技的不断发展, 超滤膜处理技术和反渗处理技术在对电镀工业废水处理过程中, 能够有效将电镀污水中87%的有机碳、99.8%的镍以及95%的导电率有效去除, 与此同时, 达到降低电镀工业在渗透膜中的污染程度, 提高在处理过程中的通能量, 对电镀工业所产生的废水进行合理处理, 极大程度的降低了环境的污染程度。

3结语

由于超滤膜处理技术具备完善的过滤功能以及分离功能, 被广泛应用于日常饮用水、海水处理、食品工业污水回收以及电镀工业的废水过滤等现代环保的水资源处理方面, 并在应用中取得了较大的成就, 伴随超滤膜处理技术的不断发展和进步, 超滤膜工业技术的应用与发展趋势也将一片大好。

参考文献

[1]王美华, 吴李花, 魏秀珍, 林春绵.基于超滤膜技术的DMF废液预处理[J].环境工程学报, 2016 (03) .

[2]张付荣.探析环保工程水处理过程中应用超滤膜技术对策[J].科技资讯, 2015 (10) .

[3]石飞.谈环保工程水处理过程中的超滤膜技术应用[J].科技与企业, 2015 (15) .

[4]任海静, 石春力, 卢珊, 孔祥娟.饮用水深度处理中的绿色工艺---超滤膜处理[J].建设科技, 2015 (13) .

[5]周进勤, 陈楠, 谢湉, 覃晖, 周歆.环保工程水处理的超滤膜技术应用研究[J].资源节约与环保, 2015 (10) .

[6]裴亮, 姚秉华, 付兴隆.超滤新技术及在饮用水处理中的研究应用新进展[J].水资源与水工程学报, 2008 (02) .

环保型水处理 篇7

1实验部分

1.1原料

环氧树脂,无锡树脂厂产品;丙烯酸酯,国产;乳化剂1、乳化剂2、乳化剂3,天津奥德赛化学有限公司产品;聚酰胺,天津延安化工厂产品。

1.2仪器

高剪切混和乳化机,BME-100L;旋转黏度计,NDJ-7型;比重杯,QBB比重杯;拉力试验机,XQ-250;烘箱,101A-2型。

1.3环氧树脂水乳液的制备

将环氧树脂放入烘箱中加热后,加入乳化剂1、乳化剂2制备油相。按配比将油相、水相依次加入到搅拌罐中,经高剪切混合乳化机混合均匀,即可制得环氧树脂水乳液。

1.4水性丙烯酸酯共聚物的制备

乳液聚合反应在装有温度计、搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝器的反应瓶中进行。按配比将丙烯酸酯单体、引发剂和表面活性剂等分批加入到反应瓶中,聚合温度控制在70～80℃,反应2～3h,即可制得固体含量50%～55%的水性丙烯酸酯共聚物。

1.5水性固化剂的乳化剂HS的制备

将乳化剂2、乳化剂3和热水按比例依次加入到搅拌罐中,然后采用高速搅拌机搅拌均匀即得水性固化剂的乳化剂HS。

1.6水性环氧固化剂的制备

将聚酰胺、乳化剂HS加入搅拌罐中,然后边搅拌边加入适量的温水,待三者完全混合均匀后即可得到水性环氧固化剂[3]。

2结果与讨论

2.1环氧树脂水乳液和水性丙烯酸酯共聚物配比的选择

在环氧树脂固化剂用量及试验条件相同的情况下,改变水性丙烯酸酯共聚物/环氧树脂水乳液的配合比,对水乳胶的粘接强度进行了试验对比,结果见图1。

由图1 可见,随着环氧树脂水乳液比例的增大,水乳胶的粘接强度增加。

2.2固化剂用量的选择

固化剂的作用是交联固化体系中的环氧树脂。采用不同量的固化剂固化等量的环氧树脂,对水乳胶的粘接强度进行了试验对比,结果见图2。

由图2可见,在一定范围内随着固化剂用量的增加,粘接强度提高较快;固化剂超过一定用量后,粘接强度下降;这是由于过量的固化剂残留在胶层内影响粘接强度所致。反之,固化剂用量不足、胶层内有未交联固化的环氧树脂也会降低粘结强度。

2.3初粘强度

初粘强度是指被粘物粘合后所达到的粘接力。实际的意义在于:保证工人进行正常的施工作业,保证被粘物有较大的粘合面积(90%),不翘边角。环保型船用改性环氧水乳胶的初粘强度见表1。

由试验结果可见,水乳胶初粘强度大于0.4MPa。

2.4终粘强度

终粘强度是水乳胶中分散介质(水或溶剂)挥发(或消耗)后高聚物自身成膜或借助交联固化体系交联成膜所赋予胶层的粘结强度。终粘强度是水乳胶最为重要的技术指标。环保型船用改性环氧水乳胶的终粘强度见表2。

日本制定不同类型胶粘剂的技术标准。标准规定的粘结强度见表3。

从表2、表3可以看出,改性环氧水乳胶经7d固化后粘接强度均达到0.8MPa以上,高于日本技术标准中所规定的指标,这样的终粘强度足以满足使用要求。

2.5耐介质性能

2.5.1 改性环氧水乳胶的耐介质性能

船用水乳胶耐介质性能的要求较高,一是由于船舶常年航行在不同海域,气候多变,湿度较大;二是由于船员日常生活中地板上也要经常受到水的浸湿及机油等介质的浸渍,这些介质沿地板浸入后很难挥发出来,长期浸渍的结果必然导致胶层的破坏,这是过去经常出现的质量问题之一。因此,水乳胶的耐介质性能也很关键。本研究由于采用交联固化的环氧体系,其耐介质性能得到了保证。试验结果见表4。

注:①试样固化150d后浸海水1周的粘接强度;②试样固化7d后海水浸泡1周的粘接强度

上述试验结果说明,改性环氧水乳胶耐介质性能优良,海水浸泡7d后强度下降约2%,165d后强度下降40%;机油中浸泡7d后强度下降4%;5%H2SO4水溶液中浸泡7d后强度下降11%;5%NaOH水溶液中浸泡7d后几乎不变,这种优良性能是某些国产、进口船用水性胶难以比拟的。这主要是由于环氧树脂本身的结构特点所决定的,如结构中,-OH能提供反应性和接着性,及-O-键具有良好的耐化学药品性,从而保证了改性环氧水乳胶经得起海水、机油等介质的较长时间的浸泡而不脱落。

2.5.2 改性环氧水乳胶与国内有关船用胶的耐介质性比较

改性环氧水乳胶与国内有关船用胶的耐介质性能比较结果见表5。

从上述试验结果可以看出:研制的改性环氧水乳胶比目前国内常用的船用水性胶耐介质性能优良。

2.6应用情况

环保型船用改性环氧水乳胶的主要特点是无毒、无味、不燃、不污染、常温固化,涂胶后即可粘,一年四季均可施工,几小时定型,3～5d固化完全(随温度而定),强度高;耐海水、机油、一般酸碱等介质性能优良,使用方便。适用于舰船修造中在钢板(或水泥地面)上粘贴马赛克、瓷砖和软硬质泡沫塑料等。应用情况见表5。

3结论

环保型船用改性环氧水乳胶初粘性好,终粘强度高,耐海水、机油及一般酸碱等介质性能优良,其使用性能优于国内同类产品。该产品对环境友好,使用方便,且对施工环境适应性强,是一种理想的船用水性胶粘剂。

摘要：合成了反应型改性树脂水性丙烯酸酯共聚物,对水乳胶的粘结强度、耐介质性能等进行了研究,并对水乳胶与目前国内船用胶的有关性能进行了比较。

关键词：环保,水性丙烯酸酯共聚物,改性,环氧树脂水乳液

参考文献

[1]贾鸿远.PVC塑料地板块的水基胶粘剂[J].适用市场技术,1997(8):15-16.

[2]候运城.我国胶粘剂工业现状及应用进展[J].热固性树脂,2009,24(4):55-59.

[3]张善贵、郭常青.新型环保改性水分散环氧树脂功能材料的研制[J].现代涂料与涂装,2007,10(12):1-4.

水处理技术及水处理装备发展分析 篇8

1 水处理技术的发展

当下, 就水资源来说, 我国已有大部分城市都处于缺水状态, 而我国七大水系中, 几乎一半的河段都被严重污染。而水污染日益加重, 直接对工业生产造成严重的影响, 比如, 工业产品的质量、工业设备不断被腐蚀, 造成了严重的经济损失。面对这种情况, 污水净化问题已成为社会大众关注的焦点问题, 各种水处理技术纷纷应用到其中。因此, 本文作者对此予以了分析。

(1) 常规处理、深度处理。在污水处理中, 常规处理仍然是经常采用的方法, 是以“混凝+沉淀+过滤+消毒”为主的处理方法, 属于传统型的水处理方法。随着时代不断演变, 常规处理方法已存在一些弊端, 需要对它进行优化。在优化的过程中, 要以不同水质要求为基点, 把对应的预处理技术、深度处理技术应用到其中, 完善常规水处理方法。对于深度处理来说, 在发达国家中, 臭氧—活性炭附吸等处理技术的应用范围不断扩大。而对于我国来说, 各种深度水处理技术还处于应用研究阶段。

(2) 药剂处理、膜处理。就水处理技术来说, 药剂处理已成为谈论的重点。但在药剂处理方面, 我国并不具备对应的技术条件、经济条件。很多水厂仍然在使用液氯来进行消毒。随着发大国家高效、低毒水处理药剂的研制, 在处理工业用水的过程中, 我国已经开始向“无毒、无公害”方面靠近, 不断朝着易生物降解药剂方面发展, 实现复合型多功能药剂处理。此外, 随着科技日益发展, 膜技术已逐渐应用到水处理中, 取代了传统型的水处理技术, 发挥着至关重要的作用。对于膜处理来说, 是以特定膜的透过性能为媒介, 以滤膜机械为基础, 对水中的离子、分子、杂质进行筛分。

(3) 高效利用技术。为了有效解决水资源短缺问题, 需要从水处理的实际情况出发, 不断优化水处理技术, 比如, 水资源循环利用技术、废水回收利用技术。以此, 来提高水资源的利用率, 缓解日益加重的水危机。同时, 能够在满足可持续发展要求的前提下, 保护生态环境, 实现对应的生态效益。

(4) 水质工程学科的创建。就水处理来说, 一系列相关因素严重制约着水处理技术水平的提高。针对这方面, 需要创建对应的水质工程学科, 融入水、水质处理的理论概念。并以该学科为基础, 进行一系列深入研究, 解决水质处理问题, 为完善水处理技术提供有力的支撑力量, 使我国的水工业发生质的转变。

2 水处理装备的发展

(1) 新型过滤器结构的推出。随着各种水处理技术应运而生, 水处理装备也得到更新。以水过滤器结构来说, 各种新型过滤器应用到其中。比如, 以GR系列高效能过滤器为例, 它是徐州电力勘察设计院研制的。该过滤器具有很多优点, 比如, 结构简单、易于操作。比如, 以LLY型高效过滤器为例, 和传统型过滤器相比, 滤速、载污容量都得到了极大地提高。同时, 还具有一些其它方面的功能, 比如, 具有很好的除污、除Fe等效果。更为重要的是, 对那些严重污染的水质也能起到很好的净化效果。

(2) 新型脱气装置、多功能设备的发展。对于脱气装置来说, 能够有效地脱除水中的有害气体。该装置也是水处理系统的核心部分, 远远优于常规类型的水处理装置, 比如, 二氧化碳器具。在新型脱气装置研制过程中, 出现了一系列的冷法除氧器、热力除氧器, 比如, 组合形式的过滤除氧器、水膜形式的除氧器。就强力脱二氧化碳装置来说, 它是在充分利用旋流器原理的基础上, 分离气液, 具有很好的净化效果。此外, 多功能设备也逐渐应用到水处理中, 能够简化水处理装备的系统结构、简化操作流程。以LD系列的多功能离子交换器为例, 它具有多样化的功能, 比如, 能够有效降低水中的含盐量。对于这种离子交换器来说, 它比较适合处理那些硬度、碱度较高的水源水质。同时, 它在工业锅炉水处理方面的应用较多, 能够有效改善锅炉的水气质量, 减少污垢的排放量。

(3) 需要不断推广反渗透水处理技术。简单来说, 反渗透技术属于膜法水处理技术, 主要是对压力差的充分应用。它能够有效去除水中的各种杂质。同时, 高效、零污染、节能是其显著特征。首先, 在水处理中, 反渗透技术的应用能够实现自动化、连续化操作, 减轻操作人员的复杂, 提高工作效率。分渗透技术可以减少化学药品的使用量, 降低对环境的污染程度。其次, 在技术可行性方面, 在60年代中期, 我国就已经开始研制反渗透技术。随后, 各个地区还建立了一些专门的水处理公司, 比如, 专门从事反渗透系统设计, 各种反渗透水处理装置不断出现。最后, 在价格方面, 分渗透技术的不断改进, 价格也不断下降, 具有一定的经济性。表1为二级化学除盐系统、反渗透离子交换系统成本。

3 结语

总而言之, 就水处理技术、水处理装备发展来说, 还需要进一步完善, 但终将会走上长远的发展道路。以反渗透水处理技术来说, 会逐渐向物理法水处理方面发展, 使化学处理法、物理处理法相融合, 比如, 连续除离子技术。随着水处理技术、水处理装备日益完善, 淡水资源危机也会有所缓解, 极大地提高水质, 不断提高工业生产的经济效益。

参考文献

[1]马本秀.水处理技术与水处理装备的发展探究[J].能源与节能, 2014 (03) :108-109.

[2]施明才.反渗透水处理技术及其应用趋势研究[J].地球, 2015 (07) :467-467.

[3]刘秋改.工业水处理技术的发展概况与技术进步[J].机械管理开发, 2002 (02) :50-51.

环保型水处理 篇9

1.1 水的常规处理方式

常规处理方式在污水处理中运用较多,以混凝、沉淀、过滤和消毒为主要步骤的处理方法,是我国传统型的处理方式。随着时间推移,常用处理方式的弊端日益显露,需要对其进行优化并且不断研发新的处理技术,以期减少资源浪费和环境污染。对常规处理方法的优化,需要根据水质的不同应用不同的预处理和深度处理技术,可以适当结合其他处理方法,提高处理水质量。

1.2 膜法处理技术

膜法处理或者药剂处理是我国水处理中必用的处理方式,大部分水厂会用液氯消毒。在发达国家也会利用药剂水处理,其研发的药剂高效且低毒,处理成本也不高。处理工业用水方面,我国已经接近无公害无毒方面,生物降解药剂是我国工业水处理的主攻方面。膜处理技术需要运用高端设备进行,克服了传统水处理的部分弊端,通过特定膜的透过性能,将过滤膜机械作为基础,水中的离子、杂质和分子被筛分出来。

1.3 水深度处理进展

在水的深度处理上,臭氧-活性炭吸附等技术的运用用广泛,拥有广阔的应用前景。在高温高藻期的原水处理上,臭氧-生物活性炭技术的应用体现出其独特优势,可以高效地去除消毒副产物、前体物、藻类等,控制溴酸盐和出水安全,能够保证饮用水安全的深度处理技术。在水预处理阶段,采用臭氧预氧化技术来减轻后期处理的负担。保证处理水达到出水水质标准,臭氧预氧化之后需要增加活性炭或采用生物过滤工艺。其中影响该技术处理效果多方面因素,臭氧投加量、接触氧化的时间、p H值和本底物及活性炭的性能等。处理中,根据相应值标准和具体生物群落等,实时做出调整,才能充分发挥臭氧及活性炭的作用。

1.4 水质工程科学

目前的水处理技术受到各方面的限制,没有发挥出应用作用,水处理水平也有待提高。水污染、水资源短缺的现象日益显露,对我国的发展有一定的影响。创立水质工程学科等专业,不断研发水处理新技术,满足水质要求和人们的使用要求。现阶段出现的各种水处理问题,需要通过这门学科的发展得到解决,有助于提升水处理技术和质量。

2 水处理装备的发展

2.1 水过滤器结构

水处理技术的不断变化发展,其水处理装备随着得到更新。不同类型的过滤器应用到水处理中效果差距会很大。如新型水过滤器中,GR系列过滤器有效能高、结构简单的优势,其处理速度和载污容量比传统过滤器更好。

2.2 脱气及多功能装置发展

脱气装置是将水中的有害异味气体脱除,其应用效果远超常规处理设备,成为水处理系统中的关键部分,比较常见的是CO2器具。在当下新型的脱气装置中,新增除氧器、脱CO2装置等,比如在CO2装置具有的净化效果更好,是根据旋流器原理,将液气分离。多功能设备在水处理中的应用简化了水处理系统结构,其操作简单,自动化程度较高,可以有效降低含盐量,适合碱度和硬度较高的水质。如果应用到锅炉水处理中,可以降低污垢排量和提升锅炉水质量。

2.3 反渗透技术和电渗透设备

反渗透技术是膜法水处理中的重点,充分应用压力差,具有零污染、高效节能的优势。反渗透技术中可以实现智能化和连续操作,提高操作人员工作效率。该技术中可以减少药剂的用量,减少了水处理对环境的影响。在我国水处理研究中,反渗透技术可以追溯到上是上世纪60年代,建立专门机构从事该项技术和设备的研究。随着技术的不断应用发展,反渗透技术具有一定的经济性,如表1。

电渗透技术算是除盐技术的一种,不同的水含有不同程度的盐分,盐分的离子在电场作用下向反方向移动。在电渗析器中插入两个离子交换膜,阴离子交换膜可以让阴离子自由通过,会隔离阳离子。阳离子交换器允许阳离子通过,隔离阴离子,定向迁移的离子会降低盐分,接近电极的隔室成为了离子的浓缩池,在淡化室中完全结束脱盐过程。在具体的应用里,电渗析器是由上百对的交换膜构成,方便系统化处理,提高工作效率。

3 结束语

水处理技术和设备的发展都经历长远的发展,在水资源中扮演着重要角色,还需要不断完善适应时代的需要。通过应用先进的技术设备,克服传统方式的弊端,达到保护环境、节能降耗的效果,也可保证水处理工作有序进行。在每个环节的处理中也达到相应的标准,形成良性循环,遏制操作中的不当行为,提高处理效果及效率。

摘要：水处理技术是确保工业用水和饮用水的基础。我国的水处理常用的方法有药剂软化、氯消毒等,处理技术还有不足之处,如资源消耗量较大、污染较为严重。水处理装置在长期发展中不断变化更新着,还需要进一步研发更加环保且智能化程度更高的装置。文章简单分析了水处理技术和设备的发展。

关键词：水处理技术,水处理装置,发展,应用

参考文献

[1]王鼎臣,杜文学.论水处理技术发展与水处理装备更新[J].水处理技术,1996,(4):37-40.

环保型水处理 篇10

关键词：水喷射真空泵,冷却盘管,技术改造

1 水喷射真空泵结构及工作原理

水喷射真空泵广泛应用于化工制药、纺织、食品、冶金、环保等行业的真空吸收、真空结晶、真空浓缩等工艺。我公司是一家生产医药中间体的化工企业, 现拥有水喷射真空泵共18台, 其结构示意图见图1。

1.上回阀2.缓冲罐3.耐腐离心泵4.卸压阀5.真空表6.进气阀7.溢流排污口8.水箱9.水喷射真空泵10.过滤网11.补水口

其工作原理:由补水口11向水箱8进工业自来水, 水满后经溢流排污口7流入污水处理池→开启耐腐蚀泵3→泵出水经过水喷射真空泵9形成负压抽力→真空系统气体经进气阀6、进入缓冲罐2、止回阀1随喷射水流进入水箱上部空间→工艺气体进入尾气吸收系统。

必要时, 水喷射真空泵还可以与其它形式的真空泵 (如:罗茨泵、蒸汽喷泵) 串联使用。因此它既可以单独使用, 在任意入口压强下工作, 如真空包装、真空吸引, 也可以作为罗茨泵机组的前级泵。在制药行业中, 水喷射真空泵特别适用于抽除含有大量水蒸汽和带有一定腐蚀性和可凝性气体的工艺过程, 如真空蒸馏、蒸发、脱水、结晶、干燥等工艺过程。

水喷射真空泵各部件材质均采用耐腐蚀的增强聚丙烯, 该泵具有耐蚀、无毒、结构合理、安装方便、运行可靠等特点, 因此被化工行业广泛采用。

2 原水喷射真空泵存在的问题

1) 水消耗量太大。泵运行时水箱内水温持续上升, 须向水箱连续补充自来水加以冷却, 因此运行成本高。

水喷射真空泵运行过程中产生的热量及真空系统中工艺气体带入的热量, 会使水箱内循环水温不断升高, 实验结果表明:水箱注满水后如不再补给自来水, 当真空泵运行1 h, 水温会由室温34℃升至40℃。当水温升至45℃时, 真空机组的后级、中级罗茨泵会因负荷过载而停机, 见图2。

由此可见, 要使真空泵机组正常运行, 须控制箱内水温≤40℃。不断补水是降低箱内水温的原始办法。尤其是夏季气温较高 (T气温≥36℃) , 所需补水量更大, 据现场测算:补水口管径25 mm, 水压0.25MPa, 水的流速为2 m/s, 补水量为Q= (0.025/2) 2×3.14×2×3 600×1=3.53 t/h。

目前我公司有18台水喷射泵在线运行, 其工作时间平均按300 d/a、20 h/d计, 则18台泵每年消耗工业自来水为38万1 240 t。工业自来水价格按2.75元/t计, 则水消耗费用为104.84万元/a。

2) 污水处理费用高。真空系统气体中含有大量腐蚀性及可凝性有机气体, 当其溶入补充水中后被排放, 会产生大量的工业污水 (18台泵每年产生38万多t污水) , 且水质污染十分严重。据现场抽样检测结果表明, 其水质的化学耗氧量 (COD值) 为15~18 g/L, 大大超出本地区工业污水达标排放标准 (COD值≤500 mg/L) 。

根据有关资料测算, COD值为 (15~18 g/L的污水, 经中和、生化等处理, COD值降至≤500 mg/L以下达标排放时, 每吨污水的处理成本约为8~10元/t, 则污水处理费用为343.116万元/a。

3 技术改造措施

3.1 结构改进方案

18台水喷射真空泵每年耗水费用为104.84万元/a, 处理污水费用为343.116万元/a, 累计高达448万元。这对企业是一笔沉重的成本负担, 同时也浪费宝贵的水资源。

为此, 我们采取以下技术改造措施:水箱8内安装冷却盘管12, 材质为聚丙烯+石墨复合管材, 它具有良好的耐腐蚀和热传导性能。管内通入工业循环水, 通过盘管内、外的传热交换, 使箱内水温控制在40℃以下。冷却盘管的规格为准25×2, 其传热面积为5 m2。技改后的结构图如图3。

1.上回阀2.缓冲罐3.耐腐离心泵4.卸压阀5.真空表6.进气阀7.视镜8.溢流排污口9.水箱10.水喷射真空泵11.盘管支架12.冷却盘管13.补水口14.过滤网

3.2 节水降耗

水箱内安装冷却盘管后, 盘管内冷却水可以循环使用, 工业循环水由公用工程循环装置供给, 水的消耗忽略不计, 而工业循环水的用量为2.5 t/h, 则18台泵每年使用工业循环水量为27万t。

公用工程循环水装置运行成本按0.15元/t计算, 则年运行成本为4.05万元。

3.3 污水减排, 节约治理成本

冷却盘管内工业循环水将水箱内的热量带出, 但箱内循环使用的污水仍需24 h排放1次, 每次排放量为1 m3。实测污水COD值为29 g/L左右。

技改后工业污水年排放量300 t/a。对COD值为29 g/L的污水, 其达标排放的处理费用按30元/t计, 则技改后年污水处理费用为9 000元。

4 验算与评估

4.1 水喷射泵水箱内冷却盘管所需换热面积验算

真空泵将真空系统气体的热量带入水箱, 箱内水温不断升高, 当水温≥45℃时, 真空机组无法正常运行。设置冷却盘管是控制箱内水温的关键技术, 而冷却盘管换热面积的大小, 可通过对水箱系统进行热量平衡计算及传热基本方程式推导验证。

1) 热量平衡计算。

已知:盘管规格为准25×2, 盘管材质为“聚丙烯 (PP) +石墨复合管”, 盘管的传热面积A暂定为5 m2, 热量平衡示意图如图4。

根据实际测量数据 (见图2) , 箱内开始水温T1=34℃, 1 h后升至T2=40℃, 为使真空机组正常运行, 水箱温度应控制在40℃以下。

热量衡算方程式为Q1=Q2, Q2=qmcPΔt。

式中:Q1为真空系统气体带入的热量, k J;Q2为冷却盘管吸收的热量, k J;cP为水的比热容, k J/kg·K;qm为水量, kg/h;Δt为水温变化量, ℃。

水箱内平均水温Tm= (T1+T2) /2= (34+40) /2=37℃, 在平均温度Tm时水的比热容为cP=4.174 k J/ (kg·K) , 水量qm=ρV=ρ (V1-V2) =1 525 kg/h, 吸热Q2=qmcPΔt=38 192.1 k J, 即冷却盘管需吸收 (带走) 38192.1 k J的热量, 可使箱内水温低于40℃。

传热基本方程式为Q=KAΔtm, 计算冷却盘管传热面积A=5m2时能带走的热量Q。

据现场实测, 工业循环水的进水温度t1=31℃, 回水温度升高到t2=36℃;盘管内水流速为2 m/s。则传质推动力Δtm:

2) 传热系数K的计算。

管子规格为准25×2.0, 管子导热系数为λ=15 W/ (m·K) 。在定性温度33℃时, 水的比热cP=4.174 k J/ (kg·K) , 黏度μ=0.801×10-3Pa·s, 密度ρ=995.7 kg/m3, 则有管内冷却水的给热系数为:

水箱水对盘管的给热系数根据经验取为α1=2 500 W/ (m2·K) , 忽略污垢热阻, 则有总传热系数为:

所以A=5m2的冷却盘管可带走热量为:

比较Q2=38 192.1k J、Q=55 772.8 k J, 有:Q2

因此, 我们拟定冷却盘管的换热面积为5 m2偏大, 实际换热面积为:

然而, 水喷射真空机组的用途十分广泛, 工况条件也不尽相同, 综合考虑影响热量衡算及传热过程的多种因素, 水箱内设置传热面积A=5m2的冷却盘管是必要、合理、可行的。

4.2 技改成果评估

水喷射真空泵设置冷却盘管的技术改造, 其项目投资仅为4000元/台。现将18台水喷射真空泵在技改前、后的运行经济技术指标列表, 如表1所示。18台泵技改前年运行成本为723.33万元, 技改后年运行成本4.95万元, 由于进行技术改造, 18台水喷射真空泵每年可节省运行成本718.38万元。

这个项目的实施, 不但大幅度降低了企业设备运行的耗水成本, 而且减少了工业污水排放量。既节约宝贵的水资源, 也对保护人类赖以生存的环境作出了积极的贡献, 将现有在用水喷射真空泵水箱增设冷却盘管并加以技术改造, 而采购新泵时以此作为技术要件和供货验收依据, 其利国利民, 意义深远, 极具推广价值。

参考文献