二氧化氯在循环水处理的处理技术

二氧化氯在循环水处理的处理技术水是可以再生、循环利用的自然资源，目前全球范围内水资源的短缺和水处理费用的昂贵，要求我们要大力节约用水，力争实现水的社会循环是良性的、健康发展的。由于天然水中含有大量的有机质和无机质，在工业生产中，如果不经过专门的处理，由于水中盐类的浓缩，就会在凝汽器铜管内产生水垢、污垢和腐蚀等，从而导致凝结水温度上升，凝汽器真空度下降，有时还会导致凝汽器铜管铜管泄露，冷却水侵入凝结水中，影响锅炉的安全运行，所以加强循环水处理，提高循环水浓缩倍率势在必行。【1】一、现代循环水处理技术随着循环水处理技术的发展，现代循环水处理技术采用有机阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭澡剂综合运用的方法，轮换交替使用，这样可以达到药剂间相互增效的作用。（1）目前有机阻垢剂品种繁多，主要有有机磷系列、聚羟酸系列、聚羟酸脂系列等，一般来讲，复合配方的阻垢剂的性能会更好。（2）阻垢剂，特别是含磷阻垢剂在使用的过程中很容易产生腐蚀，所以通常在使用阻垢剂的时候要加缓蚀剂。【2】（3）循环水中有机物含量较高，养分高，促使一些生物繁殖较快，这样可以采用多种杀菌剂交替使用来提高杀菌效果，有些杀菌灭藻剂还有剥离污泥的作用。二、二氧化氯的特点。【3】（1）二氧化氯在很大pH范围(6~10)内都有很强的消杀能力，基本不受pH值的影响。在碱性处理方案中配用二氧化氯效果非常好，尤其由于二氧化氯不与氨及氨基化合物反应，其杀生效果不受氨影响，这在氨泄漏的水处理系统中不仅用量少，而且能维持较高余量，保持杀生能力。这一特点使二氧化氯非常适用于循环冷却水处理。（2）二氧化氯不仅能杀死微生物，而且能分解残留的细胞结构，从而有效地控制细菌、藻类的粘泥，并且具有剥泥效果，提高换热效能（3）二氧化氯杀菌效果持续时间长，长期使用不会对微生物产生抗药性，同时，温度升高，其杀菌能力也加强，这无疑有利于对冷却循环系统的杀生处理。且二氧化氯不与有机磷等水质稳定剂发生沉淀反应，对水质稳定剂的缓蚀阻垢作用没有影响。（4）二氧化氯对金属设备腐蚀实验表明：80~120ppm的二氧化氯对不锈钢和铜基本无腐蚀，0~80ppm的二氧化氯对碳钢基本无腐蚀，所以，二氧化氯在循环水中的杀菌浓度低于80ppm，不会对设备造成腐蚀。三、二氧化氯的性能3.1高效性循环冷却水系统结垢、腐蚀与微生物繁殖是相互联系的，控制微生物即可控制循环冷却水系统结垢、腐蚀等问题，从而提高冷却效率，降低操作及维修费用。二氧化氯是一种强氧化剂，杀菌效果好且药效持续作用时间长，在水中稳定，溶解性也很高。与氯相比，二氧化氯不仅能有效的杀灭细菌，还能杀灭芽孢和孢子、病毒、真菌及藻类，且药效持续时间长。试验表明通常二氧化氯对厌氧菌的杀灭率在12小时内保持在99％左右，即使在作用时间长达24小时后，杀菌率仍可保持在86％左右。而5ppm氯气的杀菌率只能达到75％左右，且作用时间只能保持数小时。在循环水系统中，异养菌浓度为108～109个/升时，0.1ppm的二氧化氯达到99％杀菌率时只需要5分钟，且二氧化氯杀菌效果持续时间长。【4】3.2药剂用量少由于二氧化氯的高效性，其有效氯是氯气的2.63倍，杀菌效果是氯气的5倍，是次氯酸钠的50倍以上，所以，二氧化氯用量相对较少，循环水中采用2.0mg/L的二氧化氯，作用5分钟后，维持游离氯0.1～0.3mg/L，相当于有机非氧化性杀菌剂使用剂量20～50mg/L。2.3杀菌效果不受pH值影响二氧化氯适用的pH值范围广。在pH值为6～10的范围内，都具有很强的杀菌能力，因此杀菌效果基本不受pH值影响。如当pH值从7增加到9.5时，氯的杀菌效果大大降低，但二氧化氯的杀菌效果大致相同。这使二氧化氯特别适用于碱性条件下（pH≥8）循环冷却水系统中。为避免腐蚀，循环冷却水的pH值一般控制在8.0～9.5之间，而一般以氯为主的微生物控制方案的pH值最佳范围为6.5～7.5。3.4不与氨及氨基化合物反应在碱性处理方案中配用二氧化氯杀菌效果非常好，尤其由于二氧化氯不与氨及氨基化合物反应，其杀生效果不受氨及氨基化合物影响，这在氨泄漏的循环冷却水处理系统中不仅不会增加二氧化氯的消耗，而且也不会产生有毒的反应产物，能维持较高余量，保持杀菌效果。在化肥厂应用更有益处，对氨氮含量高的水域更显其应用价值。三、二氧化氯应用于工业循环水处理1）作为主体杀菌剂时，其浓度需达到0.5-1mg/L左右。另外，因季节不同，其投加周期也略有差别。这种应用方法在碱性环境中适用性较高。正常投加时可控制细菌，冲击式投加时则对藻类及粘泥有较强的控制能力。总体来说，当其作为主体杀菌剂时，不但可以有效控制系统，还可以降低非氧化性杀菌剂的使用。2）与氯共同使用时，在加氯时一同添加，其浓度则减少为0.1-0.5mg/L左右。这种应用方法不但可以提高杀菌力，还能够降低氯的用量，减少氯化物排放，降低危害。3）作氯的补充杀菌药剂时，主要发生在加不上氯或系统菌藻超标的情况下。采用正常投加与冲击式投加相结合的方式，但在正常投加时其浓度为0.5-1mg/L，冲击投加时浓度增加至2-3mg/L。这种应用方法可弥补在系统菌藻超标，氯无法控制时的问题，从而有效控制系统。4）作为系统的灭藻剂时，也采用冲击式投加，如果能够采用喷淋式效果会更好。其投加周期为每两天进行一次，浓度需控制在5-10mg/L左右。这时就能够迅速消灭藻类，实现净化系统的目的。5）作系统停开车前剥粘泥的清洗剂。这种用法主要在停车或者开车前采用冲击式投加2-3次左右，浓度保持在3-5mg/L左右即可。这种应用方法在系统停车前投加可剥粘泥，对减少清洗剂用量、降低系统腐蚀几率有明显效果。而在开车前投加，则可减少非氧化剂等其他杀菌剂的使用。[4]四、工业循环水处理系统的设计要求工业循环水处理系统的设计,要综合考虑结垢、腐蚀与微生物的问题,我们要不断采用新的技术和方法,继续对工业循环水处理的方法进行研究和思考,探究出更加高效的措施,使工业循环水处理系统更加科学化、标准化,逐步走向完善,进而提高我国水资源的利用率,节约能源,降低工业循环水处理系统的成本投入和管理费用,推动我国社会工业的长足发展。【5】五、循环水处理改进措施改直流式循环水系统为闭路循环由于设计缺陷，公司循环水系统压缩冷却用水机泵用水转化采暖等冷却用水均为直流式，水质难以控制!改为闭路循环，将循环水系统装置中不必要的导淋去掉，机泵用水改为直供水，大大减少水流失，为循环水加药控制创造了良好条件!!;研制适合的水处理药剂配方针对循环水结垢腐蚀菌藻类大量繁殖浓缩倍数低及药剂浪费大等问题，研制适合公司水处理药剂配方，同南京化工研究设计院水处理技术研究所一起，就公司用原水进行缓蚀和阻垢试验![5]总之，工业循环水是一个艰巨而复杂的工程，为让粘泥、腐蚀、结垢、微生物等问题得到更好的解决，在工业生产过程中，必须针对循环水系统设备发生的问题，采取适当的处理措施【6】。另外，也要重视加强对整个工业循环水系统的管理，做好监测工作，最大限度提高水质的稳定性，从而更加科学合理的控制工业循环水水质和水温。最后要做好各种防范措施，在降低能耗的基础上，有效保障工业循环水系统的安全稳定运行。[1]冯学文.工业循环水处理技术改进措施[J].设备管理与维修,2013,08:31-33.[2]徐洪海.工业循环水处理方法的探讨[J].山东工业技术,2014,16:15.[3]刘江.二氧化氯在工业循环冷却水处理中的应用[J].商品与质量,2011,S4:238.[4]刘静晓,吴熙.二氧化氯在循环冷却水中的应用[J].医药工程设计,2011,06:24-26.[5]陈廷岸.工业循环水处理系统的细节化设计[J].化工管理,2013,20:205.[6]赵凯军.二氧化氯应用于工业循环水处理中的探讨[J].硅谷,2014,06:125+124.