探索次氯酸钠最佳投加量

工业科技2014年(第43卷)第7期探索次氯酸钠最佳投加量葛正顺，冉学良z(兰州石化公司动力厂，甘肃兰州730060)摘要：针对循环水装置目前水质情况，分析造成异样菌超标的原因，结合杀菌剂次氯酸钠在循环水系统杀菌的数据对比，通过评价杀菌剂降低异样菌个数、影响系统pH高低的变化，结合影响系统余氯值高低的因素，确定最佳工艺条件。关键词：水处理；杀菌剂；次氯酸钠；余氯；pH1循环冷却水水质变化及对水冷设备的影响1．1工业循环冷却水的水质要求循环水系统是以水作为冷却介质，由换热设备、冷却设备、水泵、管道、过滤器等组成，并循环使用的一种给水系统。循环水的冷却是通过水与空气接触，由蒸发、接触和辐射散热三个过程共同作用。由于敞开式循环冷却水系统水的再冷却是通过冷却塔与空气接触进行的，因此随着水的蒸发水中的含盐量和杂质增加，给异样菌提供了生长环境，加之用水装置在冷换过程中由于泄漏产生的泄漏物，给异样菌生长繁殖也提供了环境，这些细菌、真菌和藻类的繁殖给循环冷却水系统带来了危害，诱发金属腐蚀、结垢，使得系统传热效率降低，对冷换设备及供水管网的安全运行构成了威胁，使循环水浓缩倍数进一步升高，循环水系统因菌藻类问题导致的腐蚀结垢加剧，所以控制异样菌个数在指标范围内是循环水装置的主要任务。循环水六项控制指标如下：pH8．0—8．5；浊度(mg／L)≤35；总铁(mg／L)≤1．5；药剂浓度(mg／L)(总磷和正磷)4．0～8．0，3．0—7．0；碱度(mg／L)80—500；异养菌总数(-'i'~／mL)≤100000。1．2循环冷却水水质恶化产生的问题和原因兰州石化公司动力厂第三循环水装置主要为炼油区供应循环水，系统运行过程中由于水在冷却塔中反复与空气接触，将空气中的浮尘等“洗”入水中，加上生产过程中的工艺物料泄漏，导致其异样菌个数、浊度、悬浮物严重超标。表1是2013年第三循环水装置水质的分析结果统计。表1水质分析结果三循系统pH值浊度mg／L异样菌mg／L碱度mg／LCODmg／L从数据可以看出，除pH值在质量指标范围以内，其它指标都有超标现象，尤其是个别情况下异样菌个数较多。(1)异样菌个数循环水对生产造成的影响：菌类滋生导致换热器结垢使换热设备的水流阻力加大；腐蚀速率增加；换热器结垢导致传热效率降低，换热器结垢和产生的垢下局部腐蚀会加快换热器泄漏甚至报废，增加检维修费用。(2)造成异样菌严重超标的主要原因：循环冷却水在冷却塔中反复与工业大气相接触，把工业大气中的尘埃带入循环水中，给异样菌提供了养分；含盐量的升高：循环水在循环过程中被蒸发时，水中的无机盐等非挥发性物质仍留在循环水中，故循环水由于蒸发而被浓缩，给异样菌提供了养分；工艺泄漏物的进入：循环冷却水在运行过程中，冷却水系统的换热器可能发生泄露，从而使工艺物质(油类等)进入循环水；微生物的滋长：由于循环水含有大量的溶解氧、氮、磷等营养成分，有利于微生物的快速繁殖，循环冷却水中的微生物又会产生大量的粘泥，给异样菌提供了有利的生长环境，以上原因均可以导致异样菌个数增加。2采用次氯酸钠杀菌剂处理循环水的必要性及工艺条件的选择由于异样菌超标对生产有着严重危害，目前循环作者简介：葛正顺(1981一)，男，汉族，甘肃永登人，大学本科，主要从事供水车间工艺技术管理工作。402014年(第43卷)第7期工业科技水装置异样菌控制的主要方式有：(1)通过投加氧化性杀菌剂次氯酸钠进行微生物控制，控制微生物繁衍，防止污泥大量产生。(2)通过投加非氧化性杀菌剂配合次氯酸钠投加来控制微生物的繁殖。(3)定期清除塔池积泥。所以采用杀菌剂来降低循环水系统中异样菌个数，将其控制在水质指标要求的范围内就显得非常必要。次氯酸钠可以杀灭一切微生物，在水处理行业是一种高效无毒的杀菌灭藻剂，具有消毒、除异味、除生物粘泥等作用。本文通过系统累计数据对采用次氯酸钠这种杀菌剂降低异样菌个数的工艺条件进行探索。2．1次氯酸钠简单介绍次氯酸钠分子式是NaClO，属于强碱弱酸盐，是一种能完全溶解于水的液体，是一种非天然存在的强氧化剂，属于高效、广谱、安全的强力杀菌剂，在杀菌效果方面与氯气相当，但它不像氯气会发生卤代反应而被某些有机物所消耗，也不像氯气等杀菌剂有剧毒，不会对操作人员造成直接伤害，故从安全角度考虑，在杀菌剂的选用上应优先选用次氯酸钠。2．2杀菌原理次氯酸钠液体通过电解食盐水制备，这种设备称为次氯酸钠发生器。其次氯酸钠的生成过程可以通过化学方程式表达如下：其总反应表达如下：NaC1+H20NaClO+H2t电极反应：微生物致死。根据化学测定，次氯酸钠的水解受PH值的影响，当pH超过9．5就会不利于次氯酸的生成。而绝大多数水质的pH值都在6—8．5，对于PPM级浓度的次氯酸钠在水里几乎是完全水解成次氯酸，其效率高于99．99％。其过程可