2013年12月化工廠循環(huán)水系統(tǒng)用lhe水穩(wěn)劑代替磷系水處理劑的應(yīng)用研究209化工廠循環(huán)水系統(tǒng)用LHE水穩(wěn)劑代替磷系水處理劑的應(yīng)用研究陳細(xì)任’陳巧 云(1.新余水務(wù)集團(tuán)有限公司,江西新余338000;2.江西省輕工業(yè)研究所,江西南昌3300290)摘要:對(duì)新余市某大型化工企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)采用LHE聚合物水處理劑的前后使用效果進(jìn)行了對(duì)比研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用LHE聚合物不但可從根本上解決廢液磷含量超標(biāo)的問題,而且LHE聚合物會(huì)在設(shè)備表面形成電中性和絕緣性的聚合物保護(hù)膜,其不但防垢、除垢、防菌藻和緩蝕的效果優(yōu)異。而且費(fèi)用相比磷系水穩(wěn)劑低廉。自從改用LHE聚合物水穩(wěn)劑以來,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,高壓機(jī)各段壓力溫度都正常,尿素系統(tǒng)穩(wěn)定。是值得廣泛推廣的一種水穩(wěn)劑。關(guān)鍵詞:LHE聚合物水穩(wěn)劑磷系水處理藥劑 經(jīng)濟(jì)效益--簡(jiǎn)介基于以上原因,尋找一種新型且使用效果好的水工業(yè)循環(huán)水處理主要包括阻垢、緩蝕、殺菌和滅處理劑成為企業(yè)正常的重要任務(wù)。LHE聚合物水穩(wěn)藻。通常使用的是磷系水處理藥劑" ,其在實(shí)際生產(chǎn)劑i5)是一種含羥基酸鹽結(jié)構(gòu)聚合物的水處理藥劑,不運(yùn)行中出現(xiàn)一些問題:如合成高壓機(jī)、冰機(jī)水冷器、尿含磷和金屬元素。LHE聚合物具有多個(gè)絡(luò)合螯合位，素水冷器結(jié)垢等[2]。我們都知道,當(dāng)碳鋼表面附著一能使循環(huán)水中幾乎所有多價(jià)金屬離子被絡(luò)合,并逐漸層污垢后,它的導(dǎo)熱系數(shù)明顯要下降幾十倍[3]1 ,因此只轉(zhuǎn)化為不溶性沉淀物,菌藻失去了賴以生存的可溶性在換熱器表面形成-層薄薄的污垢,就將嚴(yán)重影響換微量營(yíng)養(yǎng)元素[°-7]。聚合物與鈣、鎂離子形成的絮狀熱器的換熱效果,影響生產(chǎn)。導(dǎo)致高壓機(jī)水冷器冷卻物"],也會(huì)使菌藻微生物原生幼體被不斷地包裹而清效果差,高壓機(jī)各段超壓、超溫,打氣量差;在尿素生產(chǎn)除。中冷卻效果差,造成低壓系統(tǒng)超壓,蒸發(fā)系統(tǒng)真空度低鑒于其優(yōu)良的性能,我們?cè)谀炒笮突す臼褂玫?另外對(duì)于水冷器易出現(xiàn)腐蝕,水冷器使用壽命縮了LHE聚合物的水處理系統(tǒng)來代替常規(guī)的磷系水處理短;冷卻器結(jié)垢后必須在大修時(shí)拆開,再請(qǐng)專業(yè)清洗隊(duì)藥劑,并對(duì)使用效果進(jìn)行了對(duì)比。伍清洗,有的還有可能由于結(jié)垢嚴(yán)重?zé)o法清洗而報(bào)廢，二、實(shí)驗(yàn)增加成本投資。該化工公司循環(huán)水系統(tǒng)總循環(huán)水量約7500m'/h,另外,目前磷系水處理藥劑的循環(huán)水中總磷含量主要供合成車間和尿素車間水冷器冷卻用水。該公司-般為8~11mg/L。而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[4)規(guī)定:現(xiàn)有企業(yè)自循環(huán)水系統(tǒng)蒸發(fā)水量約80m'/h, 補(bǔ)充水量約120m’/h,2010年7月1日起及新建企業(yè)自2008年7月1日起，排污水量約32m'/h,因此,每天的排水量約800m'。其水污染物排放限值為總磷≤0.5mg/L。而這種污水排之前使用的水處理劑主要是磷系水處理藥劑。從2010放明顯超標(biāo),違反環(huán)保有關(guān)規(guī)定。因此尋求一種無(wú)磷年10月28日開始使用LHE聚合物的水處理系統(tǒng)。水穩(wěn)劑來代替磷系水穩(wěn)劑,是勢(shì)在必行。2.1使用 LHE的控制指標(biāo)表1循環(huán)水控制指標(biāo)控制指標(biāo)最佳值分析次數(shù)pH值9~11每班1~2次懸浮物mg/L50~ 80每星期1~2次硬度≤800中國(guó)煤化工堿度≥400YHCNMHG210江西化工2013年第4期總鐵mg/L≥0.5每星期1~2次氯離子≤120(碳鋼)每班1次≤800 (不銹鋼)2.1.1 pH 值10之間。使用LHE聚合物,循環(huán)水中pH值必須控制在8.52.2.2日 常加藥量以上,該種藥劑可在較高pH值下運(yùn)行,根據(jù)實(shí)踐運(yùn)行日常加藥量按每m'循環(huán)水中加藥量為3~5g計(jì),情況,pH值的上限可達(dá)12以上,但有銅質(zhì)設(shè)備的一般我公司每小時(shí)循環(huán)量為7500 m' ,則每藥量為7500x(3宜小于9.5。由于藥劑與垢離子絡(luò)合成不溶物,在旁~5) x10-3 =22. 5 ~37.5kg,因此每天加1包(25kg)流處理或沉積池中沉積而不斷與循環(huán)水分離,循環(huán)水LHE聚合物,加熱溶解后加人水中,循環(huán)水的顏色一般的堿度和pH值不僅不會(huì)隨循環(huán)水的濃縮而提高,反而為淡白色,經(jīng)過幾天循環(huán)后,pH值穩(wěn)定在8.9左右,但.會(huì)降低或平衡在-個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍內(nèi)，這與磷系水要時(shí)而補(bǔ)充堿液。為了穩(wěn)定循環(huán)水的pH值,可將帶有處理是不同的。弱堿性的尿素車間廢液引至循環(huán)水中,通過廢液連續(xù)2.1.2氯離子濃度不斷地補(bǔ)充,保證了循環(huán)水的pH值在指標(biāo)內(nèi)。循環(huán)水系統(tǒng)若是碳鋼材質(zhì),水中氯離子宜小于2.3.循環(huán)水流速1200mg/L;若是不銹鋼材質(zhì),則應(yīng)小于800mg/L為宜,循環(huán)水的流速不小于0. 9m/s,有利于管道內(nèi)和換總的原則是循環(huán)水中氯離子和可溶鹽份越低,腐蝕性熱部位懸浮物高速流動(dòng)不沉積。循環(huán)水系統(tǒng)應(yīng)有較大就越小。的沉淀池、合適的過濾或旁濾裝置等,也可抬高出水水2.1.3總堿度位,使懸浮物少的水溢流。使循環(huán)水的不溶性物有沉循環(huán)水中總堿度最低不得小于200mg/L,盡量控淀的地方,使雜質(zhì)隨時(shí)自動(dòng)沉淀分離。制高點(diǎn),而且越高越好。2.1.4 總硬度最好不能超過800mg/L,而且越低越好。如果循環(huán)1200mg/L;若是不銹鋼材質(zhì),則應(yīng)小于800mg/L為宜，水總硬度較高時(shí),可短時(shí)間內(nèi)提高循環(huán)水pH值至12總的原則是循環(huán)水中氯離子和可溶鹽份越低,腐蝕性以上,則會(huì)使水中硬度物質(zhì)在沉淀池下部沉出，可以降就越小。.低硬度。2.2 LHE 聚合物使用量循環(huán)水中總賊度最低不得小于200mg/L,盡量控制聚合物使用量合適與否,可根據(jù)循環(huán)水的顏色來高點(diǎn),而且越高越好。大致判斷。正常運(yùn)行中,循環(huán)水顏色帶有淺湞的醋茶2.1.4總硬度色為宜。如水的顏色為濃醋茶色,是加藥太多,如水的顏色為淡白或淡黃白色,表明藥量不足,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情水總硬度較高時(shí),可短時(shí)間內(nèi)提高循環(huán)水pH值至12況適當(dāng)加大藥量。以上,則會(huì)使水中硬度物質(zhì)在沉淀池下部沉出,可以降2.2.1最初加藥量首次加藥按系統(tǒng)總水量計(jì)(每m'水加藥20g),若三、結(jié)果與討論循環(huán)水總量約2500m' ,初次加入2500 x20x10-3 =50從2010年10月28日開始加藥,嚴(yán)格按照廠家制kg。2010年10月28日測(cè)試水pH值為6.5,投加LHE定加藥方案進(jìn)行加藥。為了保證水中pH值在指標(biāo)內(nèi)，水穩(wěn)劑2包共50kg,加熱溶解后加入循環(huán)水中,接著加因此不定期加人一定量的NaOH溶液,pH值一般都能人250kg NaOH,測(cè)定pH值為7.5。10月29日,經(jīng)循控制在8.5 ~9.5之間,循環(huán)水顏色為醋茶色，循環(huán)水環(huán)后,pH值又下降到6.7,后又加人30% NaOH共17運(yùn)行比較正常。各種含量見表2:噸,測(cè)定pH值為12. 8,再循環(huán)所測(cè)pH值就穩(wěn)定在9~中國(guó)煤化工YHCNMHG2013年12月化工廠循環(huán)水系統(tǒng)用LHE水穩(wěn)劑代替磷系水處理劑的應(yīng)用研究211表2循環(huán)水控制指標(biāo)的變化總磷濁度CI~硬度電導(dǎo)率日期總堿度( mg/L)pH值( mg/L)(mg/L)| (mg/L)| (mg/L)| ( us/cm)2011. 02. 096259.04.5045. 9668.04196.01784.002011. 04.277509.61.9758.52130.26156.50| 1847.002012.07. 106809.20.49255.6128.3145.51786. 002012. 08. 247269.40.28547.63129.5149. 81835. 002012. 09. 126508.81.354.6127.9143.51750. 002012. 10.086608.90.654.9128.1144. 61778. 002012. 10. 1566555. 1128.2 .144. 91780.002012. 11.016709.155.3128. 26145. 21783.003.1 總磷含量在正常生產(chǎn)運(yùn)行中,原有設(shè)備.上的垢層,在聚合物從改用LHE聚合物水處理劑時(shí),為了節(jié)約水源,同作用下均會(huì)被酥松而變成泥垢,隨水流進(jìn)人沉淀池系時(shí)減小環(huán)境污染,整個(gè)循環(huán)水都未用新鮮水置換。原統(tǒng)而被排出。這主要是因?yàn)長(zhǎng)HE聚合物易與水中含有先使用是磷系水處理藥劑,循環(huán)水中含有一定的磷系可溶性微量金屬離子和多種酸根離子發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)物質(zhì),一般總磷含量為8 ~ 11mg/L,因此剛開始一段時(shí)不溶性微細(xì)絮狀顆粒,此種微細(xì)絮狀顆粒能吸附水中間,水中都會(huì)有一定總磷含量。隨著改用LHE聚合物，的多種雜質(zhì)離子和懸浮微粒,而且聚合物的保護(hù)膜與同時(shí)又沒有添加磷系水處理藥劑,而且每天也有800m’水中含聚合物的垢物都帶有相同的電荷,相互排斥作左右的水置換,因此循環(huán)水中總磷是慢慢下降,直至消用和管道內(nèi)的高速水流,阻止了泥垢在設(shè)備管道內(nèi)沉失積,無(wú)法形成硬質(zhì)垢層結(jié)晶。最后,該絮狀顆?？稍诔?.2濁度淀池中通過自身重力作用而沉積,因此,在閉路循環(huán)中LHE聚合物易與水中含有可溶性微量金屬離子和可自行凈化,節(jié)水效率高。這種除垢方式可使老垢在酸根離子發(fā)生反應(yīng),生產(chǎn)不溶性微細(xì)絮狀顆粒;同時(shí)改正常生產(chǎn)運(yùn)行中悄然除去,免去了化學(xué)清洗和更換管用LHE聚合物水穩(wěn)定劑，循環(huán)水pH值控制在9~11之線的巨額費(fèi)用,為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益。間,已把低濃度含氨廢水和尿素解析廢液用來作補(bǔ)充3.4防菌藻效果水,而LHE聚合物藥劑也易與Ca2*、Mg*和NH:相互LHE聚合物能使循環(huán)水中幾乎所有多價(jià)金屬離子作用,形成聚合羥基羧酸鈣鎂銨絡(luò)合絮狀物,以上絮狀被絡(luò)合,并逐漸轉(zhuǎn)化為不溶性沉淀物,使菌藻失去了賴物不易附著在設(shè)備上,且流動(dòng)性強(qiáng),但在相對(duì)死角的地以生存的可溶性微量營(yíng)養(yǎng)元素。聚合物與鈣、鎂離子方會(huì)積累,因此隨著藥物的不斷加人，絮狀物會(huì)越積越形成的絮狀物,也會(huì)使菌藻微生物原生幼體被不斷地多,導(dǎo)致循環(huán)水的濁度越來越高。包裹而清除。這被實(shí)踐證明,所有用LHE聚合物的水循環(huán)水濁度升高會(huì)影響水冷器的換熱效果,因此處理系統(tǒng)均沒有使用任何殺菌滅藻劑，仍保持系統(tǒng)在必須阻止循環(huán)水濁度升高,而此絮狀物在閉路循環(huán)中較清潔的情況下運(yùn)行。循環(huán)水從2010年改用LHE聚易自行沉淀凈化。于是,公司新建一個(gè)沉淀池,長(zhǎng)合物水穩(wěn)劑后,經(jīng)過不斷的改進(jìn),循環(huán)水運(yùn)行非常平25m,寬11m,深3m,內(nèi)分5格。各水冷器回水總量部穩(wěn)，各項(xiàng)指標(biāo)在規(guī)定范圍內(nèi)，而且未發(fā)現(xiàn)菌藻微生物。分進(jìn)沉淀池,經(jīng)沉淀后再用泵加壓送至涼水塔循環(huán)利.5 緩蝕效果用。投人使用后,循環(huán)水在密閉的積水沉淀池中,絡(luò)合LHE聚合物在使用中具有良好的緩蝕效果,主要絮狀物成泥垢后沉淀下來，循環(huán)水在運(yùn)行中保持自身是因?yàn)榫酆衔镌诋a(chǎn)鹽吧中石平曲4七豈保護(hù)膜。在中國(guó)煤化工凈化的穩(wěn)定狀態(tài)。在沉淀池底部安有5個(gè)排污閥,每聚合羥基酸鹽=羥基或羧基天操作工排污一次,用來排出沉淀絮狀物。結(jié)果如表2鄰位于另一Y片c N MH &性結(jié)構(gòu),有所示,濁度得到了有效控制。多個(gè)絡(luò)合、螯合位,會(huì)在設(shè)備表面形成聚合物保護(hù)膜，3.3防垢 、除垢效果這種膜具有電中性和絕緣性,能使陰極和陽(yáng)極都得到212江西化工2013年第4期鈍化,能阻止空氣、水中的氧,二氧化碳和多種腐蝕性絕緣性的聚合物保護(hù)膜,起到防垢、除垢、防菌藻和緩物質(zhì)的腐蝕。同時(shí),聚合物又與水中硅酸根離子反應(yīng)蝕的作用,并且費(fèi)用相比磷系水穩(wěn)劑更低廉。該公司生成其他化合物,使設(shè)備表面形成穩(wěn)定的緩蝕保護(hù)膜。自從改用LHE聚合物水穩(wěn)劑以來,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,高壓從合成高壓機(jī)水冷器拆開來看，表面上只附著一層絮機(jī)各段壓力、溫度正常,尿素系統(tǒng)穩(wěn)定。因此,LHE聚狀物,而且絮狀物比較疏松,成泡狀,極易清除。水冷合物是一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、值得推廣應(yīng)用的水穩(wěn)劑。器表面沒有發(fā)現(xiàn)結(jié)垢物。用高壓水對(duì)外表面和死角沖洗即可全部沖洗干凈。免去外請(qǐng)專業(yè)隊(duì)伍高壓清洗水參考文獻(xiàn)冷器管內(nèi)垢物,既節(jié)約成本,又延長(zhǎng)水冷器使用壽命。[1]陸柱.磷系水處理劑與環(huán)境保護(hù)[J].華東化工學(xué)院3.6經(jīng)濟(jì)效益環(huán)境工程研究所,15-19.以該公司每小時(shí)循環(huán)水量7500m'來計(jì)算,每月加[2]孫清,石曉堅(jiān),王風(fēng)賀磷系水處理藥劑的研究進(jìn)展人磷系水處理藥劑約5萬(wàn)元左右,而改用LHE聚合物[J].遼寧化工,2007 ,36(4) :276 -278.水穩(wěn)劑每天只需加入25kg,每月約750kg,合計(jì)1.5萬(wàn)[3]雷玲,俞斌.低磷高效水處理劑研究進(jìn)展[J].化工元,故全年可節(jié)約42萬(wàn)元。因此循環(huán)水選擇LHE聚合時(shí)刊,2004,18(12) :22 -24.物水穩(wěn)劑,-方面可以穩(wěn)定生產(chǎn),另- -方面又大大節(jié)約[4]張旻，藍(lán)蘭,曲興國(guó)循環(huán)冷卻水處理“趨零”排了成本。放一從循環(huán)水中要效益[J]. 一重技術(shù),2005(6).使用LHE聚合物后,循環(huán)水pH值必須保證在9~[5]李健,戴明智. LHE聚合羥基羧酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑在11之間,經(jīng)常要補(bǔ)充- -定量的堿液,如果另購(gòu)堿液,將稍酸廠循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)用設(shè)想[J].中氮肥,2008,成本會(huì)增高。而且化肥廠尿素車間本來就有解吸廢液(1)55 -57.和低濃度含氨廢水,對(duì)外排放,既浪費(fèi),又影響環(huán)保。[6]劉明,孟法泉,鄧建利,路明義,梁漢昌.國(guó)內(nèi)外水穩(wěn)因此將尿素企業(yè)的解吸廢液和含氨廢水引入循環(huán)水劑現(xiàn)狀及應(yīng)采取的措施[J].齊魯石油化工,2001,中，另外鍋爐排污水也含有-定堿性,同樣可以引人循29(1):75 -78.環(huán)水中,這既保證了循環(huán)水的pH值,又解決了化肥廠[7]胡志忠,吳林平 我公司循環(huán)水改用LHE水穩(wěn)劑運(yùn)廢液廢水的排放問題,是- -舉兩得的有效措施。行總結(jié)[J].中氮肥,2012,(3) ,26 -28.四、結(jié)論.[8]翟智高.資源節(jié)約型環(huán)境友好型LHE聚合物環(huán)保使用LHE聚合物可從根本上解決廢液磷含量超標(biāo)節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用[ C]//中國(guó)管理科學(xué)研究院.中國(guó)的問題,而且LHE聚合物會(huì)在設(shè)備表面形成電中性和科學(xué)家論壇,2006.LHE polymer water stabilizer instead of phosphorus series water treatmentagents used in circulating water system of chemical plantsCHEN Xi - mao' CHEN Qiao - yun2(1. Xinryu Water (Group) Co. , lud. , Jangxi Xinyu 3000; .2. Light Industry Insiuion of Jiangxi Proince ,Jiangxi Nanchang 330029)Abstract:LHE polymer water sabilizer was used in crculaing water system of the chemical plants to compare the dferentperfomance. Result showed that adoping LHE polymer water sabilier would not only fundamentallyy avoid that the contentof phosphous in liquid waste far exced quota, but also form a etially neutral and insulation polymer coating on the equipment. In adion, LHE polymer water sabilier worked well in seveal fields including anti - scale, seale removal,corrosion inhibition, sppression of bacteria and algae, and spent lower than phosphonus series water treatment agents.Since switching to Lhe polymer water stabilizer, the operation system run stably, the pressure and temperature of highpressure machines maintained steadily and the urea sysem remained unchanged. Consequently, LHE polymer water stabilizer is worth populaizing.中國(guó)煤化工Key Words: LHE polymner water stabilizer phosphorus series water treatmerMHCNM HG