某廠工業(yè)循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水處理的工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

1、某廠工業(yè)循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水處理的工藝設(shè)計(jì)已知：一套工業(yè)循環(huán)冷卻系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)操作狀態(tài)，循環(huán)水量5000m3,0,0,t12=15CE可按最大量考慮，濃縮倍數(shù)為4,設(shè)計(jì)補(bǔ)水量可按1.2倍的計(jì)算值考慮。根據(jù)工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水標(biāo)準(zhǔn)，擬用黃河水作為補(bǔ)充水(水質(zhì)指標(biāo)：最大懸浮物100,7.0其它數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：黃河水的化學(xué)成分成分頁(yè)目2+2+-324239.117.933.012.3162.082.6須驗(yàn)管30.050.01 .計(jì)算1.1 物料衡算：MkE+AB+F蒸發(fā)所損失的水量風(fēng)吹損失排污水量滲漏損失補(bǔ)充水量00設(shè)循環(huán)系統(tǒng)中，除了有補(bǔ)充水加入和排污、蒸發(fā)、風(fēng)吹、滲漏等損失外，再?zèng)]有其他的水流或離子加入

2、或排出系統(tǒng)，那么整個(gè)系統(tǒng)在循環(huán)濃縮過(guò)程中，就可對(duì)循環(huán)水中某些不受加熱、沉淀等干擾的離子，如、等作物料衡算補(bǔ)=蒸十循十循十循蒸發(fā)時(shí)，離子不會(huì)隨水蒸氣逸出，所以實(shí)際上c蒸等于零，故上式可寫成補(bǔ)=(B+D+F)C循即：補(bǔ)循濃縮倍數(shù)循補(bǔ)=4即：4B()(t12)%a蒸發(fā)損失率，%;R系統(tǒng)中循環(huán)水量，岳/h;B系統(tǒng)中排污水量，m3/h;t1、t2為循環(huán)冷卻水進(jìn)、出冷卻塔的溫度，C；e損失系數(shù)，與季節(jié)有關(guān)。取最大值，即0.16夏季（2530C）為0.150.16冬季（一1510C）為0.060.08春、秋季（010C）為0.10-0.12由已知可知5000m3t12=15C解得：39.68m3/h119.

3、04m3/h158.72m3/h設(shè)計(jì)補(bǔ)充水量：1.2M=190.464m3/h1.2計(jì)算濃度73分，頁(yè)目2+2+-3242含量39.117.933.012.3162.082.6須驗(yàn)算30.050.0分子量40242339619635.5-3物質(zhì)的量X100.97750.74581.43480.31542.65570.8604X根據(jù)電荷守恒：0.9775X2+0.7458X2+1.4348X1+0.3154X1=2.6557X1+0.8604X2X1解得：0.8203氯離子含量：35.5X0.8203=29.12將黃河水水質(zhì)指標(biāo)與循環(huán)冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)比較，可知黃河水中主要超標(biāo)物質(zhì)為懸浮物。所以補(bǔ)

4、充水處理的重點(diǎn)是黃河水中懸浮物的去除。2 .工藝比較懸浮物的處理工藝主要分為：物理處理方法和化學(xué)處理方法。物理方法包括：重力分離法（沉淀法、氣浮法、離心分離法），過(guò)濾法化學(xué)處理方法：化學(xué)混凝法2.1 沉淀法：它是利用水中懸浮顆粒的可沉降性，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過(guò)程。適用于：廢水的預(yù)處理；污水進(jìn)入生物處理構(gòu)筑物的初步處理；生物處理后的固液分離；污水處理階段的污泥濃縮。2.2 氣浮法:氣浮法是一種有效的固液分離和液液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。分離特點(diǎn)：分離非寫中的細(xì)小懸浮物、藻類及微絮體；回收工業(yè)廢水中的使用物質(zhì)；分離回收油廢水中的懸浮油

5、和乳化油；分離和回收分子或離子狀態(tài)存在的污染物。2.3 離心分離機(jī)：離心分離法也是利用密度差來(lái)處理污水，密度大的懸浮固體，被甩到廢水的外側(cè)，這樣可使懸浮固體、廢水分別地通過(guò)各自的出口排出，懸浮固體被分離，廢水得到凈化。利用慣性離心力，分離液態(tài)非均相混合物，要求懸浮物與廢水有較大的密度差。分離效果主要取決于離心機(jī)的轉(zhuǎn)速以及懸浮物的密度和粒度。2.4 過(guò)濾：過(guò)濾是利用過(guò)濾材料分離廢水中雜質(zhì)的一種技術(shù)。簡(jiǎn)單、有效、應(yīng)用普遍。經(jīng)常用于廢水的預(yù)處理，目的是去除廢水中粗大的懸浮顆粒，以防止其損壞水泵、堵塞管道和管件。2.5 化學(xué)混凝法：向廢水中投加混凝劑以破壞細(xì)小顆粒的穩(wěn)定性，使之相互接觸而凝聚在一起，形

6、成絮狀物，并下沉分離，使廢水得到凈化?；炷ㄊ菑U水處理中常采用的方法，主要對(duì)象是廢水中的細(xì)小懸浮顆粒和膠體顆粒，這些顆粒，很難用自然沉淀法從水中分離出去通過(guò)對(duì)各種處理工藝的比較，根據(jù)黃河水中懸浮物主要是沙子等物質(zhì)。本設(shè)計(jì)決定采用沉砂池做預(yù)處理，而后采用混凝法做深度處理。3 .工藝具體分析和確定3.1 沉砂池的各類型比較池型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)使用條件平流式1 .對(duì)沖擊負(fù)何和溫度變化的適應(yīng)能力強(qiáng)2 .施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低采用多斗排泥時(shí)，每個(gè)泥斗需要獨(dú)設(shè)排泥管各自排泥，操作工作量大；采用機(jī)械排泥時(shí)，機(jī)械設(shè)備和驅(qū)動(dòng)件均浸于水中，易銹蝕1 .適用于水位較局及地質(zhì)較差的地區(qū)2 .適用于大、中、小型污水處理廠豎流式1 .

7、排泥方便，管理簡(jiǎn)單2 .占地面積較小1 .池子深度大，施工困難2 .對(duì)沖擊負(fù)荷及溫度變化的適應(yīng)能力差3 .造價(jià)較高4 .池徑/、宜太長(zhǎng)適用于處理水量不大的小型污水處理廠輻流式1 .采用機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，管理亦較簡(jiǎn)單2 .排泥設(shè)備已有定型產(chǎn)品1 .池水水流速度/、穩(wěn)定2 .機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量要求局1 .適用于地下水位較圖的地區(qū)2 .適用于大、中型污水處理廠綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益選擇平流式沉砂池。3.2 混凝法藥劑的選擇混凝劑主要分為無(wú)機(jī)鹽和高分子兩大類。無(wú)機(jī)鹽類：常用的有鋁鹽和鐵鹽。硫酸鋁：一種特別廣泛的混凝劑，主要用于飲用水和工業(yè)用水的凈化處理。混凝效果好,使用方便，但由于酸性強(qiáng)，水解速

8、度緩慢，當(dāng)水溫低時(shí)形成的絮凝體比較松散。結(jié)晶氯化鋁：主要用于工業(yè)原水、飲用水絮凝凈化處理，也用于高氟水降氟和含油污水處理。對(duì)低溫低濁度及高濁度水處理效果一般，絮凝過(guò)程對(duì)處理效果影響較大。三氯化鐵：黑褐色結(jié)晶體，有強(qiáng)烈吸水性，易溶于水。在處理低水溫或低濁度水時(shí)，混凝效果好。凈化效果受水溫和的影響小價(jià)格便宜。硫酸亞鐵：半透明綠色結(jié)晶體，適用于堿度高、濁度高的廢水處理，適宜8.19.6,最好與堿性藥劑或有機(jī)高分子類絮凝劑配合使用。高分子混凝劑：聚合氯化鋁：無(wú)機(jī)高分子混凝劑中技術(shù)最成熟、市場(chǎng)銷售量最大的一種。形成絮凝體快且顆粒大而重，沉降快。適用的值范圍在59之間，具有用量少、成本低、活性高、操作方便

9、、適應(yīng)性廣、腐蝕小等特點(diǎn)。聚合硫酸鐵：混凝效果比三氯化鐵好，且成本低3040%聚鐵凈化后的水和堿度降低較小，無(wú)氯增加，對(duì)管道的腐蝕性小，不產(chǎn)生鐵離子后移，因此水處理劑費(fèi)用下降。聚合硫酸鐵對(duì)于低溫低濁水及高濁水的凈化效果甚好。適宜水溫2040C,使用水體范圍較寬，一般為411,最佳值為69,凈化后的值變化幅度小，并能降低水的硬度。綜上所述，高分子混凝劑對(duì)水中膠體具有強(qiáng)的吸附作用，混凝效果好，并且用量較少。聚合硫酸鋁做絮凝劑處理過(guò)程較聚合氯化鋁等變化較小，不用添加助凝劑調(diào)節(jié)等水質(zhì)指標(biāo)。同時(shí)相對(duì)于鋁離子，鐵離子對(duì)人體的負(fù)面影響較小。由于黃河水水質(zhì)7.0,符合聚合硫酸鐵做混凝劑的最佳，所以選擇聚合硫酸鐵做混凝劑。3 .簡(jiǎn)單工藝流程圖藥劑進(jìn)水泥清水4 .工藝說(shuō)明及技術(shù)性分析一般無(wú)機(jī)與有機(jī)并用時(shí)，可先用無(wú)機(jī)混凝劑后用有機(jī)混凝劑;若膠體顆粒50時(shí)，則先用有機(jī)混凝劑后用無(wú)機(jī)混凝劑。定量控制：轉(zhuǎn)子流量計(jì)電磁流量計(jì)見(jiàn)圖16-2（連接左）和圖16-3（連接立）混凝工藝最佳條件：混凝劑：（5%:90;絮凝劑：0.5;:8;沉淀時(shí)間：30項(xiàng)目單位要求和使用條件允許值懸浮物根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定換熱設(shè)備為板式、翅片管式、螺旋板式樣20010根據(jù)藥劑配方確定7.0-9.0甲基橙堿度根據(jù)藥劑配方及工況條件確定&5002+