循环冷却补充水(通用4篇)
循环冷却补充水 篇1
近些年来, 水环境污染和水资源的缺乏, 制约了社会和经济可持续发展, 因而污水的治理和资源化迫在眉睫, 城市污水再生深度处理回用是解决这一问题的重要途径。
1 工程概况
霍煤鸿骏铝电公司自备电厂位于内蒙古自治区通辽市西北的霍林郭勒市, 该厂城市中水再生深度处理系统采用霍林郭勒污水处理厂回用水作为工程水源, 经再生深度处理后作为电厂循环冷却水补充水。
霍林郭勒污水处理厂一期5 000m3/d处理量, 扩建后污水处理能力提高到4万m3/d, 能够满足霍林郭勒市2015年前15万人口及工业废水处理的需要, 同时也为中水回用提供了充足的水源。目前污水处理厂的出水排入霍林河市的静湖内, 霍林河双兴水暖公司正在建设城市污水回用工程, 工程正处于设备安装阶段, 处理规模2万m3/d。回用水处理工艺流程如下:
2 设计水质与工艺流程
2.1 设计水质
城市中水再生深度处理设计进出水水质如表1所示。
2.2 设计水量
再生水深度处理工程净产水量500m3/h。
2.3 工艺流程 (见右图1)
3 主要构筑物设计
3.1 原水池及提升泵
本工程新建原水池1座, 尺寸18m×12m×5.3m (长×宽×深) , 地下式, 池顶设置1台超声波液位计。提升泵采用卧式离心泵, 共3台, 2用1备, 单台流量Q=250m3/h, 扬程H=20m, 功率N=30kW, 变频调节。
3.2 泥渣接触分离型澄清池
本工程设置2台泥渣接触分离型澄清池, 型号DCGH-250, 每台设备正常出力为250m3/h, 最大出力300m3/h, 直径Ø13 000mm。澄清池总容积900m3, 池底坡度8°, 搅拌机1台, 功率N=5.5kW, 刮泥机1台, 功率N=0.75kW, 澄清区上升流速0.6mm/s~0.8mm/s, 停留时间3小时~4小时。
澄清池根据运行情况自动排泥, 设置2台排泥气动蝶阀和1台冲洗气动蝶阀。
3.3 调节滤料深层过滤滤池
本工程设置4台调节滤料深层过滤滤池, 尺寸4m×3.75m×6m (长×宽×深) , 单台设计出力Q=125m3/h~180m3/h, 额定流速:V=8m/h~12m/h, 出口悬浮物含量<2mg/L, 截污能力≮3kg/m3, 运行周期24h, 水反洗强度11L/s.m2~14L/s.m2, 气反洗强度12 L/s.m2~16L/s.m2。滤料采用天然海砂, 粒度0.8mm~2.5mm, 滤料高度1.5m。
3.4 净化水池及综合泵房
本工程新建净化水池2座, 尺寸18m×8.5m×5.3m (长×宽×深) , 地下式, 每座池顶均设置1台超声波液位计。原水池、净化水池、调节滤料深层过滤滤池及综合泵房合建。滤池反洗水泵采用卧式离心泵, 共2台, 1用1备, 单台流量Q=600m3/~700m3/h, 扬程H=20m, 功率N=75kW。滤池反洗风机采用罗茨风机, 共2台, 1用1备, 单台流量Q=123/min~15m3/min, 扬程P=68.6kPa, 功率N=30kW。循环水补水泵采用卧式离心泵, 共3台, 2用1备, 单台流量Q=250m3/h, 扬程H=50m, 功率N=55kW, 变频控制。自用水泵采用卧式离心泵, 共2台, 1用1备, 单台流量Q=45m3/h, 扬程H=30m, 功率N=7.5kW。
3.5 附属加药单元
再生水深度处理工程设置粉石灰储存计量单元一套, 凝聚剂 (聚合硫酸铁) 加药单元一套;PAM加药单元一套;二氧化氯加药单元一套, 压缩空气系统1套。
4 设计特点
本工程城市中水再生深度处理的主要任务是在城市排水经污水处理厂生化处理后的基础上, 进一步去除来水中残余的氨氮、BOD5、CODcr、P、重金属等非溶解性污染物, 杀灭细菌、微生物, 清除有机粘泥, 同时降低Ca2+、Mg2+等溶解盐, 克服中水的水质波动获得相对稳定的水质, 以满足工业用水要求, 使冷却塔循环水水质在一定的浓缩倍率下达到盐类平衡。
1) 有机物的去除:有机物在水中分散、微小、浮游、持有胶体特性, 石灰反应生成的活性泥渣颗粒具有吸附动能, 同时形成活性泥渣层, 具有过滤吸附作用, 可以去除水中胶体硅、铁、铝等无机胶体和CODcr、BOD5等有机胶体;
2) 氨氮的去除:石灰深度处理将水中NH3-N进行型态转化, 降低水中氨氮含量;
3) 悬浮物的去除:石灰处理是利用石灰在水中生成的产物和创造的环境条件, 帮助水中胶体物改变形态或相互结合, 从水中分离出来, 降低水中悬浮物含量;
4) 碱度的去除:经石灰处理后, 水的残留碱度一般在0.8mmol/L~1.2 mmol/L;
5) 硬度的去除:经石灰处理后水中暂时硬度可以去除;
6) 磷的去除:石灰处理pH为~10.2, 水中的磷与石灰形成[Ca5 (OH) (PO4) 3]沉淀, 可使水中的磷的含量在1mg/L以下;
7) pH的调节:澄清池出水通过硫酸稀释器添加硫酸, 调节至出水pH=8.5~9.5, 把石灰处理中过饱和的碳酸盐硬度转化为非碳酸盐硬度, 保持水质稳定性。
5 结论
本工程所选用的城市中水石灰深度处理工艺合理, 解决了霍煤鸿骏铝电公司自备电厂用水紧张的局面, 并为已投产的霍林河污水处理厂污水提供了新的去向, 同时也改善城市地下水状况, 节约有限的地下水资源, 具有明显的经济效益和较强的社会效益。
参考文献
[1]鲁欣南, 章春生.城市中水回用于火电厂循环冷却水系统的应用研究[J].能源环境保护, 2010, 24 (2) :42-44.
[2]张跃林, 王俊红.城市污水深度处理回用于电厂循环水[J].城市建设, 2011.
[3]李锐, 何世德, 张占梅, 杨运平.城市中水在电厂循环冷却水系统的应用与展望[J].环境科学与管理, 2011, 33 (3) :152-153.
[4]李霞, 邢世录, 吴昌将.城市中水回用于电厂循环冷却水深度处理试验研究, 2009, 21 (6) :60-62.
生产污水治理与循环系统补充水 篇2
随着我国经济的快速发展, 平板玻璃生产量, 平均年增长大于15%, 截至2005年5月上旬, 建成浮法玻璃生产线130条, 平拉法平板玻璃生产线30余条, 浮法玻璃总生产能力达到30 793万重量箱 (1 539.65万t;日熔化能力5.804万t) 。随着发展, 行业用水量和排污水量同步增大。笔者在13年内, 对山东、河北、北京、河南、黑龙江、辽宁、山西、江苏、广东、云南、四川等16条浮法玻璃生产线的新水用量, 作了统计、实际用水量调查、计算和分析, 认定每天生产每重箱玻璃平均新水用量约0.3 t左右。这样的话, 平板玻璃行业日用水量约25.3万t, 年耗水量约9 238万t。生产用水, 主要发生在循环冷却系统补充水、余热锅炉房、燃煤锅炉房等用水, 占总用水量70%~85%;行业年排污水量约7 852万t, 污水主要来自于油罐区污水, 余热锅炉房、燃煤锅炉房废水, 循环水系统废水和原料车间废水, 占总排水量80%~90%。目前, 玻璃生产企业, 对油罐区污水处理几呼是百分之百, 而对厂内综合污水处理是百分之十不到。
平板玻璃行业污染物主要是含油污水、悬浮物, COD一般在100 mg/l上下, pH值在7.5左右, 经过处理后, 可用于循环冷却系统补充水, 现阶段工艺技术已成熟。秦皇岛耀华玻璃股份有限公司, 综合治理后, 于2002年建成投产一日处理量1 000 t的综合污水处理站和含油污水处理站等项工程, 总投资286万元, 经过3年运行, 已回收成本, 取得了可喜的经济效益。平板玻璃行业排污水, 若经过处理回用, 每年可减少新水用量约7 852万t。若按秦皇岛工业用水每吨3.63元计算, 每年可为行业节约2.85亿元资金。一个日熔化能力500 t的浮法玻璃生产线, 成品率按75%计, 每年新水用量约82.1万t, 排污水量按85%计, 是69.8万t, 污水处理后全部回用, 10年可节约2 533.7万元资金, 随着用水价格的调整, 这个数字会更大。厂内污水综合处理, 企业经济效益巨大, 行业经济效益巨大。
我们的追求目标是平板玻璃行业污水零排放、污水资源化;我们的工作过程是利用成熟的技术, 处理生产过程的排放污水, 最大限度的回收, 再回用到生产过程中, 周而复始, 连续不断的循环, 能提高水的利用率, 节约天然的水资源;我们的目的是在平板玻璃生产过程中, 消耗尽可能少的水, 生产现有产量的玻璃, 甚至更大产量的玻璃。秦皇岛耀华国投浮法玻璃有限责任公司, 2005年实现了这一目标, 经验是污水综合治理和用水管理相结合, 同时欢迎环保部门的监督和检查。
1综合治理
下面简述常用的几个污水处理流程:
1) 油罐区污水, 水温30~40 ℃, 含油量大于20 mg/L, 一般采用的处理流程, 如图1所示:
2) 燃煤锅炉房废水, 以炉渣、粉尘为主, 常采用沉淀处理即可, 流程如图2所示:
3) 综合污水, 是全厂生活污水、生产废水、含油废水, 水温10 ℃左右, 经过处理后, 能达到循环用水水质标准, 流程如图3所示:
在实施生产的应用过程中, 根据水质情况, 水处理流程和加药量略有不同, 当然还有更经济的技术和装备, 这里不在一一列举, 目前国内这方面技术比较成熟。秦皇岛耀华玻璃股份有限公司, 投资260万元的综合污水工程, 按目前运行情况, 处理每吨污水的药剂费是0.093元, 日耗电400度 (电价0.55元/度) , 加上设备折旧费用, 每吨污水的处理费用0.555元。处理后的水全部回用, 进入循环冷却水系统。日可节约新水用量1 000 t, 若按秦皇岛工业用水价格3.63元计算, 每回收处理1吨污水, 可为企业节省3.075元, 一年节省1 122 375元, 2年后就可回收成本。
下面摘录整理平板玻璃生产线换热设备 (循环冷却水系统) 对使用水的一般要求 (来自于《工业循环冷却水处理设计规范》和工艺设备使用说明书) :
保证不间断供水, 应有两个独立水源, 在厂区和车间内基本上形成环状供水系统;
使用点水压大于0.20 MPa;
水温不大于35 ℃;
水质:pH值6.5~8.5;
混浊度≤50 mg/L, 一般宜小于10 mg/L;
有机物含量≤25 mg/L;
铁含量≤0.3 mg/L;
油含量≤5 mg/L;
总硬度:8~15德国度;
暂时硬度≤8德国度;
甲基橙碱度-1≤M≤7 (mg-N/L) ;电导率≤3 000 微姆/cm。
2结语
循环冷却补充水 篇3
东北某热电厂现有2台300MW机组, 厂区内有两座双曲线自然通风冷却塔。厂区生产新水取自电厂旁图们江, 源水属地表径流水, 水量较充沛, 但由于上游工矿业的污染, 水质较差。
电厂自取水口取水后, 简单的混凝加药, 沉砂池沉淀后形成厂区生产新水, 统一向厂区各个用水点供水。循环冷却水系统的补给水为厂区生产新水。
电厂循环冷却水原先的处理设施为化学加药法处理, 电厂化水车间根据试验检测、操作规程, 对水质进行稳定处理。投加的水质稳定药剂有杀菌剂、阻垢剂、冲击性PH调节剂 (硫酸) 。
电厂循环冷却水的处理设施在本年度进行了技术改造, 改用了静电水处理器, 取代化学加药水处理, 设备现已安装调试完毕。静电水处理器的设置目的是保护凝汽器, 解决其结垢、微生物污染、增加换热效率。
静电水处理器共计两套, 均安装在循环水池的出水口 (循环泵的吸水口) 。循环水池存水经过水处理器处理后, 通过明渠送入循环泵, 循环泵将处理后的冷却水泵入凝汽器, 换热后的凝汽器出水通过预压进入冷却塔, 散热后自流入循环水池。
2 静电水处理器的原理说明
2.1 静电水处理器的结构
静电水处理设备由水处理器本体和智能控制系统两部分组成
(1) 水处理器本体:是由阳极和阴极组成, 其外壳为阴极, 由镀锌无缝钢管制成。壳体中心装有阳极。静电水处理器的阳极是一个芯棒, 芯棒外套有聚四氟乙烯收缩管, 以保证良好绝缘。被处理的水通过阳极与壳体之间的环状空间经过处理流入用水设备。
(2) 智能控制系统:智能控制系统是由晶体管、显示器、电子元件、集成电路、单片机等组成, 向水处理器提供高压静电场的自动控制系统, 系统内设置有计算机接口、温度、流量等测量功能。
2.2 静电水处理器的原理
众所周知, 用水设备内壁水垢的生成, 主要由于水中所含有硫酸盐和碳酸盐所致。这些盐类溶于水中, 便离解成Ca2+、Mg2+等阳离子或CO32-、HC O-等阴离子。输水管道或用水设备外壳一般与大地连接, 为阴极, 将吸引阳离子趋向器壁。在受热条件下, 聚集在器壁的阳离子一旦与相应的阴离子化合, 将生成结晶沉淀附着于器壁, 从而形成水垢。
静电水处理属于物理方法, 它与化学方法不同, 基本上不是靠改变水中的离子成分中达到水处理目的, 而是通过高压或低压静电场的作用, 改变水分子结构或改变水分子中电子构造, 致使水中所含阳离子不致趋向器壁, 更不致在器壁集聚, 从而达到防垢、除垢、杀菌、灭藻、缓蚀的目的。
2.3 静电水处理器的功能
(1) 阻垢:由于离子棒的高压静电场直接作用于水中, 改变水分子中的电子结构, 水中的阴阳离子被水偶极子包围, 且按正负顺序成链状整齐排列, 使之不能自由运动。水中的钙镁等阳离子不致趋向器壁, 从而防止在器壁上形成水垢, 达到阻垢的目的。
(2) 除垢除锈:在结垢系统中, 由于静电的作用, 能破坏垢分子之间的电子结合力, 改变其晶体结构, 促使其疏松, 并且扩大水偶极距, 增强其与盐类离子的水分能力, 提高水垢溶解速率, 使已经产生的水垢能逐渐剥蚀, 脱落, 达到除垢目的。除垢则能除锈 (锈垢是水垢的一种)
(3) 杀菌灭藻:由于静电场的作用, 使水中的氧活性化, 活性氧能破坏生物细胞的离子通道, 影响其生理代谢, 从而起杀菌灭藻作用。
(4) 防腐:基于活性氧的氧化作用, 对污垢系统中的金属表面能生成一层微薄的氧化膜, 防止金属腐蚀。
3 项目效果验证
电厂对循环水进行了连续水质监测, 水质指标列表如表1。
说明:
水质全检测化验的频度为每周一次。
2011年10月10日时, 设备为试运行, 循环水仍然进行水质稳定化学加药, 其后化学加药停止。
循环水系统全硬度指标曲线如图1。循环水系统钙硬度指标曲线如图2。
通过上图可以看出:设备正常投运后, 凝汽器出水的硬度大于进水硬度, 平均出水硬度比进水硬度高0.4mmol/l (20mg/l) 。
通常情况下凝汽器内的循环水经过换热元件内的换热, 部分钙镁离子沉积在换热元件上形成水垢, 凝汽器出水的硬度小于于进水硬度, 两者差值为增加的水垢量。如果凝汽器进出水的硬度基本无变化, 则说明凝汽器内水垢的量基本无变化。
设备投运后凝汽器出水的硬度大于进水硬度, 则说明凝汽器内的水垢在溶出、减少。两者差值为减少的水垢量。考虑到循环量, 减少的水垢是相当可观的。
循环冷却补充水 篇4
1实验部分
1.1原理
1.1.1高锰酸钾法测定原理
高锰酸钾在酸性溶液中有较强的氧化性, 在一定的条件下可将水样中的还原性物质氧化, 自己则还原为锰离子, 过量的高锰酸钾可通过草酸测得。
1.1.2重铬酸钾法测定原理
本方法基于在适当提高硫酸浓度的条件下, 以提高重铬酸钾的氧化率和回流时间, 达到快速测定化学耗氧量的目的。
1.2试剂
1.2.1高锰酸钾法所用试剂
高锰酸钾标准滴定溶液、草酸钠溶液、硫酸银饱和溶液、1+3硫酸溶液
1.2.2重铬酸钾法所用试剂
硫酸亚铁铵标准滴定溶液、重铬酸钾标准溶液、10%硝酸银溶液、硫酸银~硫酸溶液、硝酸铋溶液、试亚铁灵指示剂
2分析步骤
2.1高锰酸钾法测定COD的分析步骤
用移液管移取100.0m L试样, 加入50m L水, 加入1+3 硫酸溶液5m L及10滴硫酸银饱和溶液, 然后再移取10.00m L高锰酸钾标准溶液。在电炉上慢慢加热至沸腾后, 再煮5min。冷却至60~80℃, 加入10.00m L草酸钠标准溶液, 溶液应呈无色。用高锰酸钾标准溶液滴定至粉红色为终点。同时作空白试验。
2.2重铬酸钾法测定COD的分析步骤
移取10.00m L水样置于磨口三角瓶中, 加入1m L硝酸银溶液, 1m L硝酸铋溶液, 摇匀。加入5.00m L重铬酸钾标准溶液, 20m L硫酸银~硫酸溶液。加热回流10min, 稍冷却后加入50m L二次蒸馏水。冷却至室温, 加1滴试亚铁灵指示剂, 用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定, 由蓝绿色变为红棕色即为终点。同时作空白试验。
3结果与讨论
3.1高锰酸钾法与重铬酸钾法测定化学耗氧量分析数据
表1 是对不同水质的同一样品, 用两种分析方法测定化学耗氧量的对比实验数据。高锰酸钾法的允许差为≤0.5mg/L, 重铬酸钾法允许差为1.0mg/L。
从以上数据可以看出, 对于不同水质用两种方法分别进行测定, 两结果之差完全在方法允许范围内, 所以, 用高锰酸钾法测定化学耗氧量, 完全可以获得满意的分析结果。
3.2影响紧密度和准确度的因素
在实际的分析中, 高锰酸钾测定化学耗氧量时, 标准溶液的加入量, 反应条件 (如酸度、温度等) 都应严格控制, 否则, 由于实验条件不同而造成测定结果很大偏差。
由于高锰酸钾标准溶液不稳定, 干扰测定, 最好每周标定一次。同时, 高锰酸钾在强酸溶液中具有强氧化性, 滴定开始时, 酸度应控制在0.05~1.0mol/L;滴定结束时, 溶液酸度宜在0.2~0.5 mol/L。
测定样品时, 滴定温度宜控制在70~85℃, 否则, 草酸会发生分解, 影响测定结果。由于高锰酸钾标准溶液易在热的酸性溶液中发生分解, 在滴定时, 开始时应慢滴, 中间可适度加快, 近终点时再度减慢。以滴定至溶液呈粉红色30s内不消失为滴定终点。因为时间过长, 空气中的还原性气体 (例氧) 和灰尘等, 都可使KMn O4还原。
4结语
高锰酸钾法对于测定低含量的化学耗氧量分析结果重现性较差。通过改进实验条件, 严格控制滴定温度、酸度及滴定速度, 能够提高高锰酸钾法测定化学耗氧量的测定范围, 提高分析结果的准确度及精密度, 解决了不同水质采取高锰酸钾法测定化学耗氧量的分析方法的统一问题, 降低了能耗, 实现绿色环保分析。经过上述试验证明, 用高锰酸钾法替代重铬酸钾法, 完全能够满足工艺生产需要。
摘要:化学耗氧量又称COD, 是指在一定条件下, 用氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量。文中通过用高锰酸钾法和重铬酸钾法, 对不同水质的样品, 同时测定化学耗氧量的对比实验, 对高锰酸钾法测定的实验条件进行优化, 找出测定不同水质的化学耗氧量的最佳方法, 收到了满意的效果。
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