工業(yè)冷卻水處理概論簡報(下)

工業(yè)冷卻水處理概論（下）1999/11/261TKKC-CW-002P第三節(jié)微生物的控制方式

選擇耐微生物腐蝕的金屬材料補(bǔ)充已消毒且經(jīng)混凝沉澱、低濁度之補(bǔ)充水使用防腐塗料陰極防蝕防止陽光直接照射增設(shè)旁流過濾器

添加殺菌滅藻劑1999/11/262TKKC-CW-002P殺菌%預(yù)期最高菌數(shù)合意方案高成長速率階段殺菌%偏低階段合意方案有效期間長時間(天數(shù))細(xì)菌數(shù)微生物控制方案之比較1999/11/263TKKC-CW-002P殺菌滅藻劑的分類

氧化性殺菌劑：※優(yōu)點(diǎn)：殺菌力強(qiáng)且快速，成本費(fèi)用較便宜！※缺點(diǎn)：添加過量會對系統(tǒng)金屬材質(zhì)腐蝕嚴(yán)重！

非氧化性殺菌劑：※優(yōu)點(diǎn)：添加過量較不會對系統(tǒng)金屬材質(zhì)腐蝕！※缺點(diǎn)：添加量較高，成本費(fèi)用較貴！1999/11/264TKKC-CW-002P氧化性殺菌劑的種類及其特性種類特性氯便宜，受PH影響，環(huán)保污染影響大，已漸被淘汰次氯酸鈉便宜，受PH影響，會增加水中的鹼度二氧化氯成本稍高，不受PH、氨等影響，適用於高PH之系統(tǒng)有機(jī)氯(TCCA)成本稍高，受PH影響，但不受因陽光而破壞有效氯的影響，故殺菌效果較氯或次氯酸鈉等為佳有機(jī)溴(BCDMH)成本貴，但較不受PH的影響，適用於鹼性、高PH之系統(tǒng)NaOCL+Br-成本稍高，但功能與有機(jī)溴相同臭氧成本極貴，不受PH影響，最為環(huán)保的殺菌劑1999/11/265TKKC-CW-002P有效氯百分比

PH

值CL2HOCLOCLˉPH值與有效氯之關(guān)係1999/11/266TKKC-CW-002P正常需氯量結(jié)合有效氯分離點(diǎn)游離有效氯氯氣添加量(ppm)殘餘氯量何謂加氯分離點(diǎn)(BREAKPOINT)1999/11/267TKKC-CW-002P

HOBr

HOCl

PHHOBr

HOCl

HOBr：HOCl7.594%50%1.9：18.083%24%3.5：18.560%9%6.7：19.033%3%11.0：1不同PH時次氯酸與次溴酸產(chǎn)生百分比1999/11/268TKKC-CW-002PClO2pH8.5Cl2pH6.5Cl2pH8.5氯與二氧化氯相對殺菌效力比較1999/11/269TKKC-CW-002P殺菌劑種類細(xì)菌真菌藻類特點(diǎn)粘泥型細(xì)菌腐蝕性細(xì)菌形成芽孢不形成芽孢氯等氧化性殺菌劑＋＋＋＋○＋＋＋＋添加量過高時，對金屬有腐蝕性，能破壞冷卻水塔木材結(jié)構(gòu)的木質(zhì)素聚季銨鹽＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋不起泡型，陽離子型聚合物，懸浮物高時，功效會受影響季銨鹽＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋有泡沫生成，陽離子型表面活性劑，懸浮物高時，功效會受影響有機(jī)錫化合物-季銨鹽＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋有泡沫生成，陽離子型表面活性劑，懸浮物高時，功效會受影響二硫氰基甲烷(MBT)＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋PH大於8.0時，易分解而失去功效，非離子型異噻唑啉酮(KATHON)＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋○非離子長效型殺菌劑有機(jī)硫化物(SDMC等)＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋陰離子型，金屬離子高時，功效會受影響戊二醛-季銨鹽＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋兩種殺菌劑配合，達(dá)到相乘之殺菌功效殺菌劑對冷卻水中微生物的有效性及其特點(diǎn)1999/11/2610TKKC-CW-002P非氧化型殺菌劑使用時的注意事項低濃度時，可被微生物分解，不影響環(huán)境污染

PH使用的範(fàn)圍是否有所限制製程洩漏污染物是否影響其殺菌功效藥品半衰減時間或停留時間是否不足(24hrs↑)

一般採沖擊方式添加，確保最佳殺菌功效盡量使用兩種殺菌劑，交替使用，以防止微生物產(chǎn)生抗藥性配合粘泥分散劑使用，可得最佳的抑制功效1999/11/2611TKKC-CW-002P殺菌劑名稱(a.i)氨高溫油柴油乙二醇硫化物液壓油次氯酸鈉(0.5ppm)111022BCDMH(2ppm)110022季銨鹽(5ppm)000001聚季銨鹽(10ppm)001000MBT(10ppm)000020KATHON(2ppm)100120DBNPA(5ppm)000020戊二醛(20ppm)000000註1：“0”代表無任何影響，“1”代表影響效果90–99%時，“2”代表影響在99%以上時。註2：硫化物含量為10ppm

，其他的污染物含量在50ppm

條件下之試驗。製程洩漏污染物對殺菌劑之影響(一)1999/11/2612TKKC-CW-002P殺菌劑名稱(a.i)二氧化碳?xì)錃舛∠┍榇温人徕c(0.5ppm)2222

BCDMH(2ppm)0112季銨鹽(5ppm)2002聚季銨鹽(10ppm)0000

MBT(10ppm)0001KATHON(2ppm)0001

DBNPA(5ppm)1102戊二醛(20ppm)0000註1：“0”代表無任何影響，“1”代表影響效果90–99%時，“2”代表影響在99%以上時。註2：污染物均以氣體飽和溶液

條件下之試驗。製程洩漏污染物對殺菌劑之影響(二)1999/11/2613TKKC-CW-002P第一章冷卻水概論第二章冷卻水常發(fā)生之困擾

第一節(jié)腐蝕困擾第二節(jié)水垢及沉積物困擾第三節(jié)微生物困擾第三章冷卻水困擾解決

第一節(jié)腐蝕控制第二節(jié)水垢及沉積物控制第三節(jié)微生物控制第四章系統(tǒng)處理考慮因素第五章系統(tǒng)處理評估第六章優(yōu)良複配藥劑介紹1999/11/2614TKKC-CW-002P第四章系統(tǒng)處理考慮因素第一節(jié)水質(zhì)第二節(jié)系統(tǒng)狀況第三節(jié)環(huán)境污染限制第四節(jié)處理方案選擇1999/11/2615TKKC-CW-002P第一節(jié)水質(zhì)PH值懸浮固體物(S.S)(ppm)總硬度(T.H)(ppmasCaCO3)M鹼度(M-alk.)(ppmasCaCO3)溶存固體物(TDS)(ppm)鈣硬度(Ca2+)(ppmasCaCO3)P鹼度(P-alk.)(ppmasCaCO3)氯離子(CLˉ)

(ppm)鎂硬度(Mg2+)(ppmasCaCO3)電導(dǎo)率(μs/cm)硫酸根(SO42-)(ppm)總鐵(T-Fe)(ppm)總固體物(T.S)(ppm)二氧化矽(SiO2)(ppm)鋁離子(Al3+)(ppm)1999/11/2616TKKC-CW-002P項目單位要求和操作條件允許值

PH值—根據(jù)藥劑配方與客戶要求而定6.8～9.2

M鹼度ppmasCaCO3根據(jù)藥劑配方與製程條件而定≦500懸浮固體物ppm水走管內(nèi)時(管側(cè))≦20水走管外時(殼側(cè))或板式等≦10CLˉppm熱交換器為碳鋼材質(zhì)時≦1000熱交換器含不鏽鋼材質(zhì)時≦300SO42-ppm

[SO42-]＋[CLˉ]≦1500,減少腐蝕

[SO42-]×[Ca2+]≦500,000≦1400SiO2ppm

[Mg2+]×[SiO2]≦35,000≦175Fe2+ppm根據(jù)藥劑配方而定≦0.5Al3+ppm注意原水處理時鋁鹽之?dāng)y出≦0.5油脂含量

ppm煉油廠冷卻水系統(tǒng)≦10其他一般工廠冷卻水系統(tǒng)≦5循環(huán)冷卻水的水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)參考表1999/11/2617TKKC-CW-002P第二節(jié)系統(tǒng)狀況A.熱交換器

金屬材質(zhì)種類型式水流速水溫最高點(diǎn)B.管路冷卻水塔的結(jié)構(gòu)可能汙染物及其他特殊狀況

製程最高溫度冷卻水流動情形水走管內(nèi)或管側(cè)最易產(chǎn)生問題的熱交換器1999/11/2618TKKC-CW-002P超音波流量偵測器測定流速1999/11/2619TKKC-CW-002P第三節(jié)環(huán)境污染限制

鉻酸鹽重金屬，毒性大，已禁止使用鋅鹽毒性稍低，但排放水均有所管制特殊環(huán)境污染要求嚴(yán)格之區(qū)域亦限制磷酸鹽的使用及排放濃度殺菌劑的選擇對廢水處理不可有影響排放水的COD須符合排放管制範(fàn)圍內(nèi)1999/11/2620TKKC-CW-002P第四節(jié)處理方案選擇

789PH

有機(jī)磷/鋅鹽

聚磷/有機(jī)磷/鋅鹽鉬酸鹽方案鹼性鋅方案穩(wěn)定磷酸鹽方案全有機(jī)方案非重金屬處理方案金屬處理方案1999/11/2621TKKC-CW-002P第一章冷卻水概論第二章冷卻水常發(fā)生之困擾

第一節(jié)腐蝕困擾第二節(jié)水垢及沉積物困擾第三節(jié)微生物困擾第三章冷卻水困擾解決

第一節(jié)腐蝕控制第二節(jié)水垢及沉積物控制第三節(jié)微生物控制第四章系統(tǒng)處理考慮因素第五章系統(tǒng)處理評估第六章優(yōu)良複配藥劑介紹1999/11/2622TKKC-CW-002P腐蝕試驗彎曲裝置第一節(jié)腐蝕率測試方法1999/11/2623TKKC-CW-002P瞬間腐蝕率測試儀(Corrator)1999/11/2624TKKC-CW-002P腐蝕情況碳鋼銅MPYMDDMPYMDD極差＞10＞54＞1＞6差8-1043-540.35-12-6尚可5-827-430.2–0.351.2-2佳3-516-270.15–0.20.9–1.2優(yōu)良1-35-160.1–0.150.6–0.9極優(yōu)良＜1＜5＜0.1＜0.6MDD＝重量損失(mg)×1000試片面積(dm2)×置放天數(shù)MPY＝MDD×1.437材質(zhì)密度一般腐蝕率之控制標(biāo)準(zhǔn)1999/11/2625TKKC-CW-002P試片吊置最低周期時間之計算1999/11/2626TKKC-CW-002P平均腐蝕率與瞬間腐蝕率之比較1999/11/2627TKKC-CW-002P第二節(jié)沉積物評估方法沉積物測試器

(DepositMonitor)2.模擬熱交換器

(TestHeatExchanger)1999/11/2628TKKC-CW-002P1.沉積物測試器(DepositMonitor)1999/11/2629TKKC-CW-002P2.微電腦式模擬熱交換器1999/11/2630TKKC-CW-002P內(nèi)視鏡法偵測管內(nèi)沉積物之狀況1999/11/2631TKKC-CW-002P第三節(jié)微生物測試方法培養(yǎng)皿微生物計數(shù)法

(M.B.Counts)2.簡易測試愛司可特方法

(EasicultTestMethod)1999/11/2632TKKC-CW-002P1.總菌數(shù)培養(yǎng)皿法1999/11/2633TKKC-CW-002P2.簡易測試愛司可特方法(一)

測試『總好氧性細(xì)菌數(shù)』1999/11/2634TKKC-CW-002P2.簡易測試愛司可特方法(二)

測試『真菌與霉菌(Fungi&Yeasts)』1999/11/2635TKKC-CW-002P2.簡易測試愛司可特方法(三)

測試『厭氣性硫酸還原菌』1999/11/2636TKKC-CW-002P第一章冷卻水概論第二章冷卻水常發(fā)生之困擾

第一節(jié)腐蝕困擾第二節(jié)水垢及沉積物困擾第三節(jié)微生物困擾第三章冷卻水困擾解決

第一節(jié)腐蝕控制第二節(jié)水垢及沉積物控制第三節(jié)微生物控制第四章系統(tǒng)處理考慮因素第五章系統(tǒng)處理評估第六章優(yōu)良複配藥劑介紹1999/11/2637TKKC-CW-002P腐蝕速率(MPY)

Zn2+(mg/L)1.鋅鹽/聚磷酸鹽/分散劑複配的特性含陰級腐蝕抑制劑，保護(hù)膜快速形成對冷卻水中電解質(zhì)濃度的變化不敏感對碳酸鈣和硫酸鈣垢具有“門限作用”有效保護(hù)碳鋼等金屬之腐蝕，同時亦對被保護(hù)的金屬表面具有清潔作用聚磷酸鹽容易水解，較適用於低濃縮倍數(shù)的系統(tǒng)中(N小於2.5)1999/11/2638TKKC-CW-002P2.鋅鹽/有機(jī)磷酸鹽/分散劑複配的特性1.含陰級腐蝕抑制劑，保護(hù)膜快速形成。2.對冷卻水中電解質(zhì)濃度及溫度的變化不敏感。3.有機(jī)磷酸鹽抗水解性佳，且對碳酸鈣和硫酸鈣垢具有“門限作用”，抑制水垢的形成。4.對碳鋼腐蝕控制極佳，對銅金屬亦有緩蝕作用。5.PH一般控制在7.0～8.0為佳，大於8.0

將易造成鋅鹽的沉積。

2550751001007550250鋅鹽(%組成份

)3020100有機(jī)磷酸鹽(%組成份)腐蝕率(MPY)1999/11/2639TKKC-CW-002P3.鋅鹽/有機(jī)磷羧酸鹽/鋅鹽分散劑

此處理方案又稱“鹼性鋅處理方案”，特性為：適用於高PH值(PH8–9)，不加酸之系統(tǒng)中。鋅鹽含量控制低，一般控制在0.5–2ppm

即可。含陰極腐蝕抑制劑，對碳鋼及銅均有良好的抑制功效。有機(jī)磷羧酸鹽具有“門限作用”，抑制碳酸鈣等水垢功效極佳，亦適用於較高溫之冷卻水系統(tǒng)中。5.鋅鹽分散劑除可穩(wěn)定鋅鹽沉積，亦具有晶格畸變及分散水垢、沉積物的作用，確保系統(tǒng)熱交換良好。1999/11/2640TKKC-CW-002P4.穩(wěn)定磷酸鹽處理方案有機(jī)磷酸鹽/聚磷酸鹽/正磷酸鹽/銅腐蝕抑制劑/分散劑抑制腐蝕功效極佳，同時在陽極與陰極抑制腐蝕之進(jìn)行。聚磷酸鹽及正磷酸鹽與鐵離子形成陽極鈍化膜，保護(hù)廣大的金屬表面，任何局部區(qū)域鈍性膜無法形成的多孔之處，由聚磷酸鹽及正磷酸鹽與水中鈣鹽形成之陰極抑制劑做填補(bǔ)，如此即可防止金屬材質(zhì)的“點(diǎn)蝕”發(fā)生。磷酸鈣分散劑為此方案成功與否之關(guān)鍵，其對沉積物具清潔及分散作用，較經(jīng)濟(jì)的處理方式為PH控制在7.0–8.0最佳。對微溶性的無機(jī)鹽類，如碳酸鈣、硫酸鈣等具“門限作用”，可防止水垢的沉積。系統(tǒng)中含