循環(huán)冷卻水水質濃縮技術分析
隨著我國工業(yè)的發(fā)展,淡水耗量急速增加,許多地區(qū)面臨嚴重的水危機。城市用水中,工業(yè)用水約占總用水量的60~80%,而工業(yè)冷卻水用量占整個工業(yè)用水量的70~80%。然而,有關資料顯示我國的工業(yè)用水重復利用率平均為40~50%。我國城市工業(yè)萬元產值耗水量達340立方米,是發(fā)達國家的10~20倍,耗水量高,重復利用率低,是我國工業(yè)系統(tǒng)水資源利用的突出問題。采用清潔生產工藝,發(fā)展新型的節(jié)水技術,是緩解淡水不足的一個重大舉措。因此,節(jié)約工業(yè)冷卻水,使有限的水源得到限度的利用,是工業(yè)領域節(jié)水工作的重中之重。采用循環(huán)冷卻水技術是工業(yè)領域節(jié)水的主要方法。
濃縮倍數(shù)是判定系統(tǒng)運行狀態(tài)的一個重要技術指標。提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)可以大量減少補充水量和排污水量,節(jié)水效果十分顯著,具有明顯的經濟效益和社會效益。提高系統(tǒng)的濃縮倍數(shù),不需要增加任何設備,但會造成冷卻水中離子濃度的提升,使結垢傾向及腐蝕傾向大幅增加,傳統(tǒng)處理方案因受藥劑穩(wěn)定性和結垢抑制能力的限制,無法適應此種狀況,國家工業(yè)水處理技術工程技術研究中心對于阻垢分散劑研究多年,開發(fā)出高濃縮倍數(shù)專用系列阻垢分散劑,可控制冷卻水中總硬度+總堿度達到1600ppm(以CaCO3計),系統(tǒng)亦無結垢之憂,打破了濃縮倍數(shù)的瓶頸,一方面節(jié)水而減少系統(tǒng)處理成本,另一方面減少因限水導致生產裝置減產和停產的幾率。
據(jù)計算,采用循環(huán)冷卻水處理技術后,濃縮倍數(shù)達到2.0倍時與直流水相比,可節(jié)約淡水95%以上,如果將濃縮倍數(shù)從2.0倍提高至5.0倍時,在此基礎上又可節(jié)約淡水38%左右,如果將濃縮倍數(shù)從5.0倍提高至7.0倍時,在此基礎上又可節(jié)約淡水8%左右。因此實現(xiàn)高濃縮倍數(shù)運行是循環(huán)冷卻水處理的發(fā)展方向。近年來,美國、日本等水處理技術發(fā)達的國家在冷卻水處理化學品及應用技術研究方面,已趨向適用于高濃縮倍數(shù),環(huán)境友好及易于在線監(jiān)控的成套技術研究。國內高濃縮倍數(shù)冷卻水處理技術的開發(fā)也成為企業(yè)關注的熱點,希望借此提高水的重復利用率,提高企業(yè)的經濟效益。國家水中心近年來,一直致力于循環(huán)冷卻水高濃縮倍數(shù)運行處理技術和新型水處理化學品及在線自動控制技術的研究,在系統(tǒng)高濃縮倍數(shù)運行方面一直走在國內前列,與國際保持同步,開發(fā)成功了一批具有優(yōu)異緩蝕、阻垢、滅藻性能的水處理劑及配套應用技術,并在大型循環(huán)冷卻水系統(tǒng)應用成功。
為了積極貫徹中海油“節(jié)能減排”的理念,將?;瘓F石化分公司的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)提高到一個新的穩(wěn)定的狀態(tài)運行,中海油天津化工研究設計院國家工業(yè)水處理工程技術研究中心前期特派工程師到兄弟單位現(xiàn)場了解情況,采取水樣,進行水質分析并進行了一系列的改善目前水質運行的模擬實驗。