水質(zhì)處理對于供熱系統(tǒng)的必要性

水質(zhì)處理對于供熱系統(tǒng)的必要性摘要：水處理設(shè)施的良好運(yùn)行決定這供熱系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)型及穩(wěn)定性，只有規(guī)劃合理的處理方案搭配高效的運(yùn)行設(shè)施，并進(jìn)行妥善維護(hù)和保養(yǎng)，才能保證水質(zhì)符合供熱熱網(wǎng)補(bǔ)水水質(zhì)要求，為生產(chǎn)運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。關(guān)鍵詞:水質(zhì)處理；供熱系統(tǒng)；應(yīng)用、八刖言目前多數(shù)的傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)采用的熱媒介質(zhì)主要是熱水，熱水作為供熱管網(wǎng)的主要介質(zhì)，其質(zhì)量對供熱管網(wǎng)的長久運(yùn)行有著非常重要的影響。水質(zhì)對供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的影響因素主要是水的硬度、酸堿度、氯根離子、含氧量等，對供熱管網(wǎng)水質(zhì)進(jìn)行處理主要是為了軟化水質(zhì)，改善水的硬度、酸堿度，降低水中氯根離子與含氧的濃度，使水質(zhì)符合供熱管網(wǎng)的要求。1水質(zhì)問題對供熱管網(wǎng)的影響1.1水質(zhì)問題對供熱管網(wǎng)造成腐蝕供熱管網(wǎng)系統(tǒng)的管道與設(shè)備一般都是采用碳鋼或鍍鋅鋼管等金屬材質(zhì)，這些金屬材質(zhì)的管道、設(shè)備與水接觸之后，會(huì)跟水中的氯根離子、溶解氧在一定溫度、酸堿度的環(huán)境下發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕機(jī)理如下：鋼鐵材質(zhì)中鐵發(fā)生氧化反應(yīng)形成氧化鐵或氫氧化鐵等鐵銹，在供水管網(wǎng)中由于流動(dòng)水的不斷沖刷，鐵銹不斷被沖走，新的金屬材質(zhì)被裸露出來，在這種極容易誘發(fā)腐蝕的水質(zhì)環(huán)境中不斷發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致管道和設(shè)備不斷地被腐蝕，給安全供熱帶來極大隱患。1.2供熱管網(wǎng)產(chǎn)生水垢當(dāng)水中含有大量的鈣、鎂等碳酸鹽離子時(shí)，在水溫較高的情況下，這些離子在水中的溶解度降低就會(huì)逐漸析出凝結(jié)，最終附在供熱管網(wǎng)的內(nèi)部管壁上，形成水垢。隨著管網(wǎng)中水垢的逐漸析出，附著在管壁上，會(huì)導(dǎo)致管壁變厚，管道的內(nèi)徑變小，使得供熱管網(wǎng)的流通能力大大下降，水流減弱，最終影響供熱管網(wǎng)的供熱性能。1.3水質(zhì)中微生物對供熱管網(wǎng)的影響水中滋生大量的微生物細(xì)菌，也會(huì)間接的導(dǎo)致供熱系統(tǒng)泄漏，而且隨著大量的微生物細(xì)菌滋生、沉積會(huì)對供熱管網(wǎng)造成堵塞。同時(shí)細(xì)菌的大量繁殖，使得供熱管網(wǎng)中產(chǎn)生大量的氣體，而且細(xì)菌改變了供熱管網(wǎng)的水質(zhì)，還會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)中的水垢逐漸加重。2供熱管網(wǎng)常用水質(zhì)處理技術(shù)2.1化學(xué)法處理通過化學(xué)法處理水質(zhì)主要是在供熱水被利用之前集中在水中放入特定成分的穩(wěn)定劑，這種穩(wěn)定劑通常由分散劑、阻垢劑、緩蝕劑、殺菌劑等成分組成。這些成分在進(jìn)入水中，會(huì)與水中含有的離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使水中的鈣鎂離子提前結(jié)垢沉積，然后分離出去，進(jìn)而達(dá)到改善水質(zhì)的目的?；瘜W(xué)法是一種比較成熟的水處理技術(shù)，在供熱領(lǐng)域中應(yīng)用的比較廣泛，但目刖對水處理中的化學(xué)反應(yīng)過程的控制技術(shù)仍然不是很成熟，且相應(yīng)的運(yùn)行設(shè)備相當(dāng)昂貴，同時(shí)化學(xué)物質(zhì)還會(huì)對供熱水產(chǎn)生二次污染。2.2物理法處理通過一些物理原理對水質(zhì)進(jìn)行處理的方法主要有離子交換法、電磁法等。離子交換法是通過在水中添加特定的陽離子交換樹脂，利用鈉離子置換鈣鎂離子，降低水質(zhì)的硬度。鈉鹽在水中的溶解度很高，且水溫升高時(shí)不會(huì)產(chǎn)生水垢。但通過該種方法對水質(zhì)進(jìn)行處理，不僅將水中的鈣鎂離子置換掉，同時(shí)也將水中碳酸氫根也置換掉，而碳酸氫根是天然的緩蝕劑，可以減緩管網(wǎng)的腐蝕。電磁法是通過在水中安裝電磁發(fā)生設(shè)備，在水中產(chǎn)生一定的電場或磁場，防止鈣鎂離子發(fā)生沉積而產(chǎn)生水垢。采用電磁法對水質(zhì)進(jìn)行處理由于其設(shè)備體積小，所以安裝方便，實(shí)現(xiàn)起來比較容易，但由于僅對磁場覆蓋區(qū)域有效，所以有一定的限制性。3工藝說明3.1自清洗過濾器3.1.1運(yùn)行模式當(dāng)注入設(shè)備的水流經(jīng)過過濾器時(shí)，會(huì)通過兩級過濾裝置進(jìn)行過濾，原水中大顆粒物質(zhì)會(huì)被阻擋在第一級濾網(wǎng)處，小顆粒的物質(zhì)會(huì)被阻擋在第二級濾網(wǎng)處，最后流出的水質(zhì)能否滿足后去裝置使用要求。過濾器的智能化觸發(fā)裝置主要是針對過濾器二級濾網(wǎng)內(nèi)測雜質(zhì)的積攢程度進(jìn)行判定，通過壓力傳感器進(jìn)行感應(yīng)，當(dāng)濾網(wǎng)內(nèi)外的壓差達(dá)到警戒值時(shí)，過濾器的自動(dòng)裝置進(jìn)入工作狀態(tài)，完成清洗任務(wù)。3.1.2運(yùn)行特性過濾器的自動(dòng)清潔功能主要是實(shí)現(xiàn)了濾網(wǎng)的反沖洗過程，在該功能的運(yùn)行過程中需保持徑流過濾器的水源不斷。自清潔過程主要是利用二級濾網(wǎng)與吸附口之間存在的壓力進(jìn)行反沖洗，并且能夠保持主設(shè)備運(yùn)行正常，不影響正常供水系統(tǒng)。3.1.3技術(shù)優(yōu)點(diǎn)（1） 自清潔能力強(qiáng)、運(yùn)行時(shí)間短、廢水量小、內(nèi)部壓力流失較小。（2） 過濾網(wǎng)的工藝精度高，能夠適應(yīng)不同的水質(zhì)。（3） 清洗功能運(yùn)行時(shí)，不影響主系統(tǒng)的正常使用，可以持續(xù)供水。（4） 基于濾網(wǎng)材質(zhì)的特殊性，可以實(shí)現(xiàn)終身免維護(hù)。3.2超濾裝置超濾采用膜分離技術(shù)既能夠?qū)崿F(xiàn)對相應(yīng)溶液的進(jìn)化，也能夠完成溶液的分離。超濾膜系統(tǒng)的過濾介質(zhì)采用超濾膜實(shí)現(xiàn)，膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力的溶液分離裝置。3.2.1過濾原理采用反向壓力差的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)對原料溶液中的部分溶劑和部分溶質(zhì)顆粒利用壓力的作用傳遞到低壓測，而其中含有的大顆粒溶質(zhì)被濾網(wǎng)膜阻隔子高壓側(cè)，料液積累到一點(diǎn)程度以濃縮液的方式排除。在超濾進(jìn)行時(shí)，由泵提供推動(dòng)力，在膜表面產(chǎn)生兩個(gè)分力：①垂直于膜面的切向力，使水分子透過膜面；②與膜面平行的切向力，對膜表明的截留物產(chǎn)生沖刷力。3.2.2結(jié)構(gòu)超濾系統(tǒng)根據(jù)濾網(wǎng)膜孔徑的大小存在以下三種溶質(zhì)截留方式:（1） 溶質(zhì)被吸附到濾網(wǎng)膜的表層以及微孔的孔壁上。（2） 溶質(zhì)阻塞在微孔中被除去。（3） 溶質(zhì)被機(jī)械地截留在膜表面。3.2.3影響超濾過程的因素（1） 超濾透過通量。超濾在操作壓力為0.1~0.6MPa、溫度為45°C以下時(shí)，其透過通量應(yīng)在100~500L/m2-h為宜。（2） 溫度。在膜設(shè)備和處理物質(zhì)允許的最高溫度下進(jìn)行操作，高溫可以減少料液的粘度，從而增加傳質(zhì)效率，提高透過通量。3.3反滲透模塊3.3.1該模式下的出水量與溫度關(guān)系采用反滲透技術(shù)，在保持內(nèi)外壓力恒定不變的情況下，出水量與溫度持正比關(guān)系，每升溫1C，增加出水量為2%~4%。3.3.2該模式下的出水量與壓力關(guān)系采用反滲透技術(shù)，在保持其它外界因素穩(wěn)定情況下，有效壓力與設(shè)備出水量存在直接性聯(lián)系，出水量的大小隨壓力的變化而變化，存在正比關(guān)系。3.4除氧器對于常溫過濾式的除氧器，其內(nèi)層的過濾材料主要采用海綿鐵為主。除氧器采用獨(dú)立罐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其內(nèi)部采用雙反沖洗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠有效清理過濾材料上堆積的截留物質(zhì)和氧化反應(yīng)后的殘留物。3.4.1運(yùn)行模式除氧器的內(nèi)層過濾材料中的海綿鐵，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈多孔狀，能夠有效使水中的氧與鐵發(fā)生徹底地氧化反應(yīng)，從而降低注入除氧器的溶液中含氧量，能夠保證溶液含氧量不高于0.04mg/L。除氧器內(nèi)層的化學(xué)反應(yīng)方式如式（1）與式（2）：2Fe+2H2O+O2f2Fe（OH）2（1）4Fe（OH）2+2H2O+O2*Fe（OH）3（2）Fe（OH）2的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物具備較強(qiáng)的吸附能力，粘附在容器內(nèi)層的海綿體材料上；Fe（OH）3為式一產(chǎn)生的二價(jià)鐵化合物氧化形成，該氧化物的形狀呈絮狀，并且與水不會(huì)發(fā)生溶解反應(yīng)，最終沉淀到過濾材料中，利用自動(dòng)反沖洗功能實(shí)現(xiàn)過濾網(wǎng)的清潔。3.4.2除氧器優(yōu)勢（1）該系統(tǒng)的供水運(yùn)行方式可實(shí)現(xiàn)即供即處理功能，無需復(fù)雜的水處理方式。(2)除氧器采用內(nèi)層化學(xué)反應(yīng)方式實(shí)現(xiàn)溶液含氧量有效降低，滿足國家鍋爐用水標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備品種齊全，控制方式可根據(jù)用戶要求選擇全自動(dòng)或手動(dòng)控制方式。除氧器的控制模式采用手自一體化，可實(shí)現(xiàn)自由性選擇。結(jié)束語對供熱管網(wǎng)的供熱水的不達(dá)標(biāo)水質(zhì)進(jìn)行處理不僅可以防止供熱管網(wǎng)由于水質(zhì)原因?qū)е碌膰?yán)重腐蝕而造成管網(wǎng)泄露的安全隱患問題，同時(shí)由于管網(wǎng)中水垢的減少，以及微生物細(xì)菌的減少，保證了