循環(huán)水節(jié)能技術(shù)改造

循環(huán)水節(jié)能技術(shù)改造本文通過分析循環(huán)水運行情況，針對存在問題提出了技術(shù)的方案。標(biāo)簽：循環(huán)水節(jié)能技術(shù)改造0引言某小氮肥企業(yè)，通過自主研發(fā)，對循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行改造。該項改造投資較少，效果較好，增加了循環(huán)水使用周期，減少污水排放量，減少了供水量，節(jié)約了水資源。1現(xiàn)循環(huán)水運行情況1.1把造氣循環(huán)冷卻水、鍋爐煙氣洗滌水、尿素循環(huán)冷卻水、甲醇循環(huán)冷卻水、合成循環(huán)冷卻水、精餾循環(huán)冷卻水、脫碳循環(huán)水、脫硫循環(huán)水、變換循環(huán)水采用獨立的閉路循環(huán)。把各路循環(huán)排污的水按含有的不同成份單獨或集中處理，處理后的水再作為補充水補入循環(huán)系統(tǒng)，完成再利用。由于鍋爐排污水、變換排污水、熱水塔倒淋水、造氣蒸汽冷凝液含有雜質(zhì)及各種鹽分較少可將其直接通入2#尿素循環(huán)水，這樣廢水再利用減少了補水的用量，節(jié)約能源降低了成本。1.2循環(huán)水補充水水源1.2.1反滲透水含有的鹽分、細(xì)菌以及有機(jī)物很少，采用反滲透水補水可以降低設(shè)備的結(jié)垢率和減少細(xì)菌繁殖。使用的兩套反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)生的反滲透水一部分用于預(yù)除鹽處理，減輕了脫鹽系統(tǒng)離子交換樹脂的負(fù)荷和樹脂再生劑用量；另一部分反滲透水用于循環(huán)水系統(tǒng)的補水，即可降低成本，又可保證補水質(zhì)量。1.2.2用一次水作為補充水，含鹽分、細(xì)菌、有機(jī)物都較高，補水質(zhì)量較差但費用低。常補一次水會使循環(huán)水離子含量猛增，水質(zhì)變化較快。因此只有在反滲透水不夠用或循環(huán)水各項離子含量低時，才會補一次水。1.2.3終端水是各套循環(huán)水的排污水，因此水的質(zhì)量較差，濁度、鹽分含量高以及微生物都較多，是需要經(jīng)過二次處理的水。經(jīng)過終端池化學(xué)處理，沉降后的水再補入合成甲醇循環(huán)水。如果處理不好就補入循環(huán)水，將加重循環(huán)水水質(zhì)的惡化，因此要重視終端水水質(zhì)處理指標(biāo)。1.3結(jié)垢、腐蝕、菌藻問題。循環(huán)水回水經(jīng)冷卻塔曝氣與空氣接觸，利用水的蒸發(fā)散熱和接觸熱使水溫降低，而且經(jīng)過冷排冷卻時都會蒸發(fā)散失一部分水，使水中含有的鹽分增高，加快設(shè)備腐蝕和結(jié)垢。水蒸發(fā)散熱過程中會引入空氣中的微生物、灰塵、污染氣體等，而循環(huán)水由于養(yǎng)分的濃縮，水溫升高和日光照射，給細(xì)菌和藻類的迅速繁殖創(chuàng)造了條件，易形成沉積物附著在傳熱表面，即生物粘泥或軟垢。粘泥附著會引起腐蝕，冷卻水流量減少，進(jìn)而降低冷卻效率；嚴(yán)重時會堵死管道，迫使停產(chǎn)清洗。另外循環(huán)水中含油會導(dǎo)致微生物快速繁殖、污泥的積蓄甚至設(shè)備的堵塞。油附著在設(shè)備上，會降低設(shè)備換熱效果。油也會與污泥結(jié)合，造成污泥上浮難以沉淀，加重了清除的困難。2處理方案2.1補充水的預(yù)處理。一次水通過反滲透裝置降低水中鹽分、細(xì)菌以及有機(jī)物的含量，補入循環(huán)水后，可達(dá)到循環(huán)水長期運行不會使水質(zhì)快速惡化，并且可減少補充水的用量和排污量，缺點是成本較高。終端水水質(zhì)差，要想再利用，必須進(jìn)行二次處理。通過化學(xué)處理方法改善終端池水質(zhì)。設(shè)置緩沖池，用泵把污水打入加藥池同時加藥，可以保證水流量穩(wěn)定以及加藥量穩(wěn)定，絮凝效果好。加藥后的水流入沉降池，把大顆粒固體沉降下來后流入清水池，準(zhǔn)備再補入循環(huán)水系統(tǒng)。穩(wěn)定后的循環(huán)水濁度基本保持在30～40NTU，進(jìn)出口濁度最少能降40NTU，水質(zhì)有很大的改善。2.2循環(huán)水處理。由于循環(huán)冷卻水易使設(shè)備發(fā)生結(jié)垢、腐蝕以及產(chǎn)生菌藻等現(xiàn)象，所以要進(jìn)行水處理。該企業(yè)采用化學(xué)處理劑，即用緩蝕阻垢劑、殺菌劑來控制設(shè)備的結(jié)垢、腐蝕以及菌藻的繁殖。投加分散劑可將粘合在一起的泥團(tuán)雜質(zhì)等分散成微粒懸浮于水中，隨水流流動而不沉積，從而減少污垢對傳熱的影響，部分懸浮物還可隨排污排出。用殺菌劑后，殺死菌藻使粘泥減少，設(shè)備不易被粘泥堵塞，減少了設(shè)備清理的次數(shù)和降低了清理的難度。緩蝕劑可以在金屬表面形成一層保護(hù)膜，阻止電化學(xué)腐蝕的進(jìn)行。2.3增加旁濾設(shè)備。該企業(yè)在系統(tǒng)中增設(shè)旁濾設(shè)備，控制好了旁流量和進(jìn)、出旁流設(shè)備的濁度，就可保持系統(tǒng)長時間運行下的濁度在控制指標(biāo)內(nèi)，進(jìn)出口濁度差在20-50NTU，有效降低系統(tǒng)濁度，減少污垢形成。2.4水的分類、分級使用。油水分離，防止含油廢水再次污染不含油的廢水。集中回收廢水中的油，通過油回收裝置進(jìn)行氧化（酸化）沉淀、過濾，達(dá)到潤滑油標(biāo)準(zhǔn)重新使用，變廢為寶，降低成本。污水雨水分離，落到地面的雨水中含有大量的泥沙、粘泥等懸浮物，濁度較高，還可能混有工業(yè)廢氣，溶有O2、CO2、N2細(xì)菌等，必須把它與污水分開收集，不能匯入一處，也可避免雨水匯入形成較大的水力負(fù)荷。水分級使用，尿素、脫碳循環(huán)水水質(zhì)較好，補水主要采用反滲透水。甲醇、合成水質(zhì)較差，補水主要采用終端水。2.5終端水處理。能否保證循環(huán)水污水零排放的順利實施，終端水的治理是關(guān)鍵。循環(huán)水濁度大，含鹽高的，針對這種現(xiàn)狀采用的方法是多種多樣的。2.5.1該企業(yè)采用化學(xué)方法，用絮凝劑快速中和水中膠體顆粒表面的負(fù)電荷，又能在離子間起吸附作用，從而產(chǎn)生大顆粒絮凝物析出，再用助凝劑加大絮凝物顆粒，使其沉淀，降低水的濁度。但由于水流速度快絮凝顆粒不易沉淀，所以配以較好的過濾系統(tǒng)去除懸浮物。這種方法易于操作，但其受水量變化影響較大。2.5.2如何去除水中鹽分，應(yīng)用較廣的方法有三種，即離子交換法、反滲透法和電滲析法。離子交換法需要建立相應(yīng)軟化設(shè)施，投資費用高，并且需要定期對離子交換樹脂進(jìn)行再生，消耗大量的酸、堿，運行費用尤其高；反滲透法需要相應(yīng)除鐵設(shè)施，投資費用高但運行費用較低；電滲析法對原水的水質(zhì)要求不高，所需預(yù)處理設(shè)施簡單，投資費用較低，電滲析的耗電量與原水含鹽量基本成正比，含鹽量在500~4000mg/L，與其他脫鹽相比，運行費用最低。采用電滲析法，必須配以精密過濾系統(tǒng)去除懸浮物然后經(jīng)電滲析除鹽，才能較好地降低水中的含鹽量，使之達(dá)到循環(huán)水補水的要求。2.5.3一般小型污水處理都設(shè)置重力濃縮池，經(jīng)濃縮后的污泥集中到附近大型污水處理廠或污泥塘處理；除此之外還可用污泥干化床，這種方法適用于氣候適宜，冬季不結(jié)冰的地區(qū)，干化后的污泥用作農(nóng)肥或填埋；也可把污泥匯于污泥塘內(nèi)，經(jīng)