中水回用工业循环水系统运行研究

图cm。独山子-~，：l1'：VN．皇：(：、善箍i用、姜，竺!譬循簟：。，蔓中苎。’自午总；晶且为8!一70⋯o，’系⋯系二毒的苫⋯⋯⋯’波动，各种杂质及可溶性盐类含量增高，水质变差，⋯⋯⋯“⋯⋯⋯⋯⋯⋯～曩TO1_ALCORROSl0NCONTROLVOL．25No．11NO2011循环冷却水系统在中水回用之后，其各项指标的波动还是比较大的，见表1，尤其是中水水质本身表1经验交流ExperienceExchange圜波动较大，待中水补进循环冷却水系统后，随着循环水的不断浓缩，中水所带进系统的各种杂质离子循环冷却水指标及检测结果(采集时间：2010年9月6日至2010年12月5日)序号项目单位指标最大值最小值平均值1pH(25。C、7．8～9．08．988．588．872总铁mg／L≤10．440．040．213余氯mg／L0．2～1．01．560．010-384钙硬度(以CaCO3计)mg／L实测549．2242．24065总硬度(以CaCO3计)mg／L实测559．4310I3462．26总碱度(以CaCO，计)mg／L≤450489．6334．9406．37钙硬+总碱(~CaCO3计)mg／L≤1000944．9666．5813．48浊度mg／L≤2023．15．512．89电导率Us／cm≤25002350l112184810石油类mgm≤103．750．150．9111Cl—mg／L≤500200．6728．89131．712SO4一mg／L≤1000254．59187．61216．7713CoDcrmg／L≤1007．092．265．5814NH一Nmg／L≤1O0_370．1l0．1915游离SiO2mg／L≤10083．8l1．446．516总磷(I；APO43-计))mg／L实测8．153．625．8317正磷(k~PO43-计)mg／L实测2．680．151．4218有机磷(aPO一计)mg／L4～66．61．784．4l19异养茵总数个／mL≤1×1022001061339图1回用中水pH值变化曲线开始成倍增加，使得循环水水质不断恶化。1．1循环水pH值偏高中水的pH值基本在7．8．2的范围波动，见图1，无论是波动幅度还是频率都较大。同时循环水系统的pH值基本处在8．8~9．0的范围内，见图2，在中水回用之初循环水pn值也呈现剧烈波动，但循环水系统稳定9．29譬8．88·68．48．2图2循环水pH值变化曲线之后，pH值基本保持稳定，且接近于9．0。pH值主要受水中OH一、Hc0i和col一的影响，在同一个水系统中pH值也间接反映了碱度的大小，即碱度高时，pH相对较大；碱度低时，pH：~l对较小。循环水的pH值基本都较补充水的pH值高，是因为在循环水不断蒸发浓缩时，会发生析CO反应，水全面腐蚀控制第25卷第期2011年11月88877777777^v趔Hd图e簟鬟曩零霸，的pH值升高：2HCO~一H2O+CO2+CO3～水体中的pH值受OH一、Hc0j和c0；三者的约，会达到一定的平衡状态，但是当pH过高时CO32-浓度增高，因为CaCO，的溶度积较小，势必增加系统的结垢风险。特别是循环水中pH大于9，时循环水中的锌盐含量又较高(如大于2×10mg时)，就会影响到zn的稳定性，进而有发生锌：沉积的风险。所以，循环水系统基本都要求其pH小于9．0。1．2循环水总碱度偏高总碱度(mgflI)250图3总碱度变化曲线中水回用之后，循环水中的总碱度基本维持350~450mg／L之间，见图3，多数在400mg／L以上，高时接近500mg／L。在中水回用之前，循环水系统总碱度基本维持在350mg／L左右，都小于400mg／L。总碱度的控制主要是通过牺牲浓缩倍数来实的，即浓缩倍数由中水回用之前的8倍降低至现在4~5倍。因为在高浓缩倍数下，循环水的总碱度将容易达~lJ500mg／L以上，此时系统的钙硬度也会随缩倍数的提高而处于较高水平，即将处于在450m!以上。同时即便钙硬度适当降低，但在高碱度的情下，系统也将具有很强的结垢倾向。因此，经过综考虑，总碱度的控制最好不大干450mg／L。1．3循环水钙硬度和总硬度偏高总硬度包括钙硬度和镁硬度，总硬度和钙硬之差为镁硬度，钙硬度和镁硬度的关系不同地方水质不同而不同。但循环水中的垢基本上是以CaC垢为主，这是因为CaCO的溶解度远小于MgCO，溶解度，因此，若出现结垢，一般为CaCO垢，但时会伴生少许的MgCO垢，特别是在总碱度较高TO1_ALCORROSlONC0NTROLVOL．25No．11NOV．2011llpH值过高时，镁盐也会以Mg(OH)的形式沉积。一发，俊图4钙硬度和总硬度的变化曲线中水本身所含的钙离子(钙硬度)和镁离子(硬度)都基本为新水的2倍，因此，在中水回