水處理技術(shù)研修工業(yè)循環(huán)水處理技術(shù)

節(jié)能環(huán)保技術(shù)系列培訓(xùn)講義寶鋼人才開(kāi)發(fā)院工程技術(shù)培訓(xùn)中心2008年目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一部分水處理技術(shù)及節(jié)水工藝1一、實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀，認(rèn)識(shí)工業(yè)節(jié)水的內(nèi)涵11、水資源現(xiàn)狀12、流域的水環(huán)境13、中國(guó)節(jié)水技術(shù)政策大綱24、中國(guó)節(jié)水技術(shù)的創(chuàng)新研究的進(jìn)展6二、專業(yè)節(jié)水的主要途徑101、推廣工業(yè)節(jié)水成套技術(shù)102、高濃縮倍數(shù)的新概念173、水能量的轉(zhuǎn)移和利用304、配套設(shè)備開(kāi)發(fā)的新思維31三、工業(yè)節(jié)水的關(guān)鍵技術(shù)321、新型水處理劑的的應(yīng)用32（1）問(wèn)題的提出32（2）冷卻水中的污垢表現(xiàn)形式33（3）水垢34（4）污泥34（5）污垢的危害34（6）污垢熱阻34（7）冷卻水中污垢的形成35（8）形成污垢的環(huán)境條件36（9）形成污垢的工藝條件36（10）形成污垢的熱力學(xué)分析37（11）形成污垢的動(dòng)力學(xué)過(guò)程38（12）污垢的控制技術(shù)40（13）聚合物阻垢分散劑41（14）共聚物阻垢分散劑41（15）磺酸鹽共聚物43（16）分散磷酸鈣的聚合物分散劑43（17）樹(shù)枝狀聚合物442、綠色水處理劑的觀念的逐漸成熟45（1）循環(huán)冷卻水的緩蝕阻垢綠色化學(xué)處理是現(xiàn)代水處理技術(shù)的發(fā)展方向45（2）鉻酸鹽水處理配方、亞硝酸鹽緩蝕阻垢處理配方45（3）磷系緩蝕阻垢處理配方46（4）鎢酸鹽、鉬酸鹽、硅酸鹽等配方46（5）膦系全有機(jī)堿性水處理緩蝕阻垢配方47（6）膦(磺)羧酸堿性全有機(jī)緩蝕阻垢處理配方47（7）低磷緩蝕阻垢處理配方48（8）綠色水處理化學(xué)品50（9）聚環(huán)氧琥珀酸50（10）聚天冬氨酸51（11）烷基環(huán)氧羧酸52（12）臭氧氧化技術(shù)在循環(huán)冷卻水處理中的應(yīng)用53（13）微電解用于循環(huán)冷卻水53（14）微生物分散劑533、復(fù)合水處理劑的功效研究。544、水資源的新視野－深度凈化和適度降低COD555、水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的節(jié)水話題55第一部分水處理技術(shù)及節(jié)水工藝實(shí)踐科學(xué)發(fā)展觀，認(rèn)識(shí)工業(yè)節(jié)水的內(nèi)涵節(jié)水技術(shù)的研究包括城市生活給水給水、農(nóng)業(yè)節(jié)水給水和工業(yè)節(jié)水給水。工業(yè)節(jié)水給水包含水的循環(huán)使用，水的回收利用和廢水的排放回用。工業(yè)節(jié)水給水是在水資源的支配下，在環(huán)境狀況的影響下，由循環(huán)使用，回收利用和廢水的排放回用所派生的相關(guān)給水。水的循環(huán)使用涵蓋大力發(fā)展循環(huán)用水系統(tǒng)、串聯(lián)用水系統(tǒng)和回用水系統(tǒng)。推進(jìn)企業(yè)用水網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，優(yōu)化企業(yè)用水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。鼓勵(lì)在新建、擴(kuò)建和改建項(xiàng)目中采用水網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)。水的回收利用主要發(fā)展和推廣蒸汽冷凝水回收再利用技術(shù)。優(yōu)化企業(yè)蒸汽冷凝水回收網(wǎng)絡(luò)．發(fā)展閉式回收系統(tǒng)。推廣使用蒸汽冷凝水的回收設(shè)備和裝置，推廣漏汽率小、背壓度大的節(jié)水型巰水器。優(yōu)化蒸汽冷凝水除鐵、除油技術(shù)。廢水的排放回用就是要發(fā)展外排廢水回用和“零排放”技術(shù)。鼓勵(lì)和支持企業(yè)外排廢(污)水處理后回用，大力推廣外排廢(污)水處理后回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的技術(shù)。在缺水以及生態(tài)環(huán)境要求高的地區(qū)，鼓勵(lì)企業(yè)應(yīng)用廢水“零排放”技術(shù)。水資源現(xiàn)狀降水總量為56876億立方米；地表水資源量23126億立方米；流入國(guó)際界河的水量為970億立方米，入海水量為12921億立方米。全國(guó)礦化度小于或等于2克/升的地下水資源量為7436億立方米全國(guó)總供水量5548億立方米，占當(dāng)年水資源總量的23%。其中，地表水源供水量占81.2%，地下水源供水量占18.5%，其他水源供水量占0.3%長(zhǎng)江，中國(guó)第一大河，世界第三大河。從格拉丹東雪山到入海口，長(zhǎng)江流經(jīng)11個(gè)省市自治區(qū)，全長(zhǎng)6300公里，流域面積180萬(wàn)平方公里，占全國(guó)國(guó)土面積的20%。長(zhǎng)江年徑流量為9600億立方米，占全國(guó)淡水資源的40%流域的水環(huán)境《長(zhǎng)江保護(hù)與發(fā)展報(bào)告》的主編之一、長(zhǎng)江水利委員會(huì)水資源保護(hù)局前局長(zhǎng)翁立達(dá)教授表示，長(zhǎng)江干流岸邊污染達(dá)600公里，長(zhǎng)江生態(tài)系統(tǒng)也在不斷退化。沱沱河沿，“萬(wàn)里長(zhǎng)江第一鎮(zhèn)”在這里，“第一”還有很多：萬(wàn)里長(zhǎng)江第一橋、萬(wàn)里長(zhǎng)江第一小學(xué)……正當(dāng)沱沱河沿接受并熟悉這些個(gè)“第一”的時(shí)候，一項(xiàng)新的第一卻被加冠她的身上——萬(wàn)里長(zhǎng)江第一污染源。沱沱河沿的一些店鋪門前已經(jīng)積起了水，煙盒、破鞋、塑料袋，漂在水中，沉入爛泥；雁石坪的情況更糟糕，垃圾被居民，還有環(huán)衛(wèi)部門直接倒進(jìn)了布曲河。沱沱河大橋西頭，一個(gè)大坑成了小鎮(zhèn)居民“約定俗成”的垃圾站。只要稍微一走近，就讓人不自覺(jué)地加快腳步，那個(gè)臭具有超凡的殺傷力。臭味很大部分來(lái)自，大坑邊一個(gè)沒(méi)有蓄糞池的旱廁。其實(shí)，在沱沱河沿，還有雁石坪，絕大多數(shù)旱廁沒(méi)有蓄糞池?！凹s定俗成”的垃圾站在沱沱河沿還有幾個(gè)。在一些地方，說(shuō)居民直接把垃圾倒進(jìn)沱沱河，一點(diǎn)都不為過(guò)。這些垃圾除了300多沱沱河沿居民的生活垃圾，還有一部分是過(guò)路的人和車帶來(lái)的。應(yīng)該說(shuō)，遍地垃圾不可怕，可怕的是遍地垃圾讓常住和路過(guò)的人們把制造垃圾當(dāng)成了習(xí)以為常。江蘇省2006年全省廢水排放量51.56億噸，其中工業(yè)廢水排放量為28.72億噸，占廢水排放總量55.7%；生活廢水排放量為22.84億噸，占廢水排放總量44.3%。廢水中化學(xué)需氧量（COD）排放總量為93.03萬(wàn)噸，其中工業(yè)廢水中COD排放量為29.18萬(wàn)噸，占COD排放總量31.4%；生活污水中COD排放量為63.85萬(wàn)噸，占COD排放總量68.6%。氨氮排放總量為8.31萬(wàn)噸，其中工業(yè)廢水中氨氮排放量為2.28萬(wàn)噸，占27.4%；生活污水中氨氮排放量為6.03萬(wàn)噸，占72.6%。石油類排放總量為2073.28噸，揮發(fā)酚排放總量為77.08噸。太湖流域COD排放量控制在25.4萬(wàn)噸，在2005年基礎(chǔ)上削減2.8萬(wàn)噸，10個(gè)城鎮(zhèn)集中式飲用水源地水質(zhì)基本達(dá)到Ⅲ類，中國(guó)節(jié)水技術(shù)政策大綱國(guó)家發(fā)展改革委科技部水利部、建設(shè)部、農(nóng)業(yè)部發(fā)布《中國(guó)節(jié)水技術(shù)政策大綱》，關(guān)于工業(yè)節(jié)水的主要內(nèi)容有：冷卻節(jié)水技術(shù)發(fā)展高效冷卻節(jié)水技術(shù)是工業(yè)節(jié)水的重點(diǎn)。發(fā)展高效換熱技術(shù)和設(shè)備。推廣物料換熱節(jié)水技術(shù)，優(yōu)化換熱流程和換熱器組合．發(fā)展新型高效換熱器。鼓勵(lì)發(fā)展高效環(huán)保節(jié)水型冷卻塔和其他冷卻構(gòu)筑物。優(yōu)化循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，加快淘汰冷卻效率低、用水量大的冷卻池、噴水池等冷卻構(gòu)筑物。推廣高效新型旁濾器，淘汰低效反沖洗水量大的旁濾設(shè)施。發(fā)展高效循環(huán)冷卻水處理技術(shù)。在敞開(kāi)式循環(huán)間接冷卻水系統(tǒng)，推廣濃縮倍數(shù)大于4的水處理運(yùn)行技術(shù)；逐步淘汰濃縮倍數(shù)小于3的水處理運(yùn)行技術(shù)；限制使用高磷鋅水處理技術(shù)；開(kāi)發(fā)應(yīng)用環(huán)保型水處理藥劑和配方。發(fā)展空氣冷卻技術(shù)。在缺水以及氣候條件適宜的地區(qū)推廣空氣冷卻技術(shù)。鼓勵(lì)研究開(kāi)發(fā)運(yùn)行高效、經(jīng)濟(jì)合理的空氣冷卻技術(shù)和設(shè)備。在加熱爐等高溫設(shè)備推廣應(yīng)用汽化冷卻技術(shù)。應(yīng)充分利用汽、水分離后的汽。熱力和工藝系統(tǒng)節(jié)水技術(shù)工業(yè)生產(chǎn)的熱力和工藝系統(tǒng)用水分為鍋爐給水、蒸汽、熱水、純水、軟化水、脫鹽水、去離子水等。其用水量居工業(yè)用水量的第二位，僅次于冷卻用水。節(jié)約熱力和工藝系統(tǒng)用水是工業(yè)節(jié)水的重要組成部分。推廣生產(chǎn)工藝(裝置內(nèi)、裝置間、工序內(nèi)、工序間)的熱聯(lián)合技術(shù)。推廣中壓產(chǎn)汽設(shè)備的給水使用除鹽水、低壓產(chǎn)汽設(shè)備的給水使用軟化水。推廣使用閉式循環(huán)水汽取樣裝置。研究開(kāi)發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)“零排放”的熱水鍋爐和蒸汽鍋爐水處理技術(shù)、鍋爐氣力排灰渣技術(shù)和“零排放”無(wú)堵塞濕法脫硫技術(shù)。發(fā)展干式蒸餾、干式汽提、無(wú)蒸汽除氧等少用或不用蒸汽的技術(shù)。優(yōu)化蒸汽自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。優(yōu)化鍋爐給水、工藝用水的制備工藝。鼓勵(lì)采用逆流再生、雙層床、清洗水回收等技術(shù)降低自用水量。研究開(kāi)發(fā)鍋爐給水、工藝用水制備新技術(shù)、新設(shè)備，逐步推廣電去離子凈水技術(shù)。洗滌節(jié)水技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中洗滌用水分為產(chǎn)品洗滌、裝備清洗和環(huán)境洗滌用水。推廣逆流漂洗、噴淋洗滌、汽水沖洗、氣霧噴洗、高壓水洗、振蕩水洗、高效轉(zhuǎn)盤等節(jié)水技術(shù)和設(shè)備。發(fā)展裝備節(jié)水清洗技術(shù)。推廣可再循環(huán)再利用的清洗劑或多步合一的清洗劑及清洗技術(shù)；推廣干冰清洗、微生物清洗、噴淋清洗、水汽脈沖清洗、不停車在線清洗等技術(shù)。發(fā)展環(huán)境節(jié)水洗滌技術(shù)。推廣使用再生水和具有光催化或空氣催化的自清潔涂膜技術(shù)。推廣可以減少用水的各類水洗助劑和相關(guān)化學(xué)品。開(kāi)發(fā)各類高效環(huán)保型清洗劑、微生物清洗劑和高效水洗機(jī)。開(kāi)發(fā)研究環(huán)保型溶劑、干洗機(jī)、離子體清洗等無(wú)水洗滌技術(shù)和設(shè)備。工業(yè)給水和廢水處理節(jié)水技術(shù)推廣使用新型濾料高精度過(guò)濾技術(shù)、汽水反沖洗技術(shù)等降低反洗用水量技術(shù)。推廣回收利用反洗排水和沉淀池排泥水的技術(shù)。鼓勵(lì)在廢水處理中應(yīng)用臭氧、紫外線等無(wú)二次污染消毒技術(shù)。開(kāi)發(fā)和推廣超臨界水處理、光化學(xué)處理、新型生物法、活性炭吸附法、膜法等技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用。非常規(guī)水資源利用技術(shù)發(fā)展海水直接利用技術(shù)。在沿海地區(qū)工業(yè)企業(yè)大力推廣海水直流冷卻和海水循環(huán)冷卻技術(shù)。，積極發(fā)展海水和苦咸水淡化處理技術(shù)。實(shí)施以海水淡化為主，兼顧鹵水制鹽以及提取其他有用成分相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)，提高海水淡化綜合效益。通過(guò)擴(kuò)大海水淡化裝置規(guī)模、實(shí)施能量回收等技術(shù)降低海水淡化成本。發(fā)展海水淡化設(shè)備的成套化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化制造技術(shù)。發(fā)展采煤、采油、采礦等礦井水的資源化利用技術(shù)。推廣礦井水作為礦區(qū)工業(yè)用水和生活用水、農(nóng)田用水等替代水源應(yīng)用技術(shù)。工業(yè)輸用水管網(wǎng)、設(shè)備防漏和快速堵漏修復(fù)技術(shù)降低輸水管網(wǎng)、用水管網(wǎng)、用水設(shè)備(器具)的漏損率，是工業(yè)節(jié)水的一個(gè)重要途徑。發(fā)展新型輸用水管材。限制并逐步淘汰傳統(tǒng)的鑄鐵管和鍍鋅管，加速發(fā)展機(jī)械強(qiáng)度高、剛性好、安裝方便的水管。發(fā)展不泄漏、便于操作和監(jiān)控、壽命長(zhǎng)的閥門和管件。優(yōu)化工業(yè)供水壓力、液面、水量控制技術(shù)。發(fā)展便捷、實(shí)用的工業(yè)水管網(wǎng)和設(shè)備(器具)的檢漏設(shè)備、儀器和技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)管網(wǎng)和設(shè)備(器具)的快速堵漏修復(fù)技術(shù)。工業(yè)用水計(jì)量管理技術(shù)工業(yè)用水的計(jì)量、控制是用水統(tǒng)計(jì)、管理和節(jié)水技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)工作。重點(diǎn)用水系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)配置計(jì)量水表和控制儀表。完善和修訂有關(guān)的各類設(shè)計(jì)規(guī)范，明確水計(jì)量和監(jiān)控儀表的設(shè)計(jì)安裝及精度要求。重點(diǎn)用水系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)逐步完善計(jì)算機(jī)和自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。鼓勵(lì)和推廣企業(yè)建立用水和節(jié)水計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)。鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)新型工業(yè)水量計(jì)量?jī)x表、限量水表和限時(shí)控制、水壓控制、水位控制、水位傳感控制等控制儀表。重點(diǎn)節(jié)水工藝節(jié)水工藝是指通過(guò)改變生產(chǎn)原料、工藝和設(shè)備或用水方式，實(shí)現(xiàn)少用水或不用水。它是更高層次(節(jié)水、節(jié)能、提高產(chǎn)品質(zhì)量等)的源頭節(jié)水技術(shù)。大力發(fā)展和推廣火力發(fā)電、鋼鐵、電石等工業(yè)干式除灰與干式輸灰(渣)、高濃度灰渣輸送、沖灰水回收利用等節(jié)水技術(shù)和設(shè)備以及冶煉廠干法收塵凈化技術(shù)。推廣燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)發(fā)電、潔凈煤燃燒發(fā)電技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)使用天然氣等石化燃料發(fā)電等少用水的發(fā)電工藝和技術(shù)。推廣鋼鐵工業(yè)融熔還原等非高爐煉鐵工藝，開(kāi)發(fā)薄帶連鑄工藝。推廣煉焦生產(chǎn)中的干熄焦或低水分熄焦工藝。鼓勵(lì)加氫精制工藝，淘汰油品精制中的酸堿洗滌工藝。發(fā)展合成氨生產(chǎn)節(jié)水工藝。采用低能耗的脫碳工藝替代水洗脫除二氧化碳、低熱耗苯菲爾工藝和MDEA脫碳工藝；推廣全低變工藝、NHD脫硫、脫碳的氣體凈化工藝；發(fā)展以天然氣為原料制氨；推廣醇烴化精制及低壓低能耗氨合成系統(tǒng)；以重油為原料生產(chǎn)合成氨。采用干法回收炭黑。發(fā)展尿素生產(chǎn)節(jié)水工藝。在新建裝置推廣采用cO2和NH3汽提工藝。推廣水溶液全循環(huán)尿素節(jié)能節(jié)水增產(chǎn)工藝。中、小型尿素裝置推廣尿素廢液深度水解解吸工藝。推廣甲醇生產(chǎn)低壓合成工藝。發(fā)展燒堿生產(chǎn)節(jié)水工藝。推廣離子膜法燒堿。采用三效逆流蒸發(fā)改造傳統(tǒng)的順流蒸發(fā)。推廣萬(wàn)噸級(jí)三效逆流蒸發(fā)裝置和高效自然強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。發(fā)展純堿生產(chǎn)節(jié)水工藝。氨堿法工廠推廣真空蒸餾、干法加灰技術(shù)。發(fā)展硫酸生產(chǎn)酸洗凈化節(jié)水工藝和新型換熱設(shè)備，逐步淘汰水洗凈化工藝和傳統(tǒng)的鑄鐵冷卻排管。發(fā)展紡織生產(chǎn)節(jié)水工藝。推廣使用高效節(jié)水型助荊；推廣使用生物酶處理技術(shù)、高效短流程前處理工藝、冷軋堆一步法前處理工藝、染色一浴法新工藝、低水位逆流漂洗工藝和高溫高壓小浴比液流染色工藝及設(shè)備；研究開(kāi)發(fā)高溫高壓氣流染色、微懸浮體染整、低溫等離子體加工工藝及設(shè)備。鼓勵(lì)紡織印染加工企業(yè)采用天然彩棉等節(jié)水型生產(chǎn)原料，推廣天然彩棉新型制造技術(shù)。發(fā)展造紙工業(yè)化學(xué)制漿節(jié)水工藝。推廣纖維原料洗滌水循環(huán)使用工藝系統(tǒng)；推廣低卡伯值蒸煮、漂前氧脫木素處理、封閉式洗篩系統(tǒng)；發(fā)展無(wú)元素氯或全無(wú)氯漂白，研究開(kāi)發(fā)適合草漿特點(diǎn)的低氯漂白和全無(wú)氯漂白，合理組織漂白洗漿濾液的逆流使用；推廣中濃技術(shù)和過(guò)程智能化控制技術(shù)；發(fā)展提高堿回收黑液多效蒸發(fā)站二次蒸汽冷凝水回用率的工藝。發(fā)展機(jī)械漿、二次纖維漿的制漿水循環(huán)使用工藝系統(tǒng)；推廣高效沉淀過(guò)濾設(shè)備白水回收技術(shù)。加強(qiáng)白水封閉循環(huán)工藝研究；開(kāi)發(fā)白水回收和中段廢水二級(jí)生化處理后回用技術(shù)和裝備。發(fā)展食品與發(fā)酵工業(yè)節(jié)水工藝。根據(jù)不同產(chǎn)品和不同生產(chǎn)工藝。開(kāi)發(fā)干法、半濕法和濕法制備淀粉取水閉環(huán)流程工藝。推廣脫胚玉米粉生產(chǎn)酒精、淀粉生產(chǎn)味精和檸檬酸等發(fā)酵產(chǎn)品的取水閉環(huán)流程工藝。推廣高濃糖化醪發(fā)酵(酒精、啤酒、味精、酵母、檸檬酸等)和高濃母液(味精等)提取工藝。推廣采用雙效以上蒸發(fā)器的濃縮工藝。淘汰淀粉質(zhì)原料高溫蒸煮糊化、低濃度糖液發(fā)酵、低濃度母液提取等工藝。研究開(kāi)發(fā)啤酒麥汁一段冷卻、酒精差壓蒸餾裝置等。發(fā)展油田節(jié)水工藝。推廣優(yōu)化注水技術(shù)，減少無(wú)效注水量。對(duì)特高含水期油田，采取細(xì)分層注水，細(xì)分層堵水、調(diào)剖等技術(shù)措施，控制注入水量。推廣先進(jìn)適用的油田產(chǎn)出水處理回注工藝。對(duì)特低滲透油田的采出水，推廣精細(xì)處理工藝。注蒸汽開(kāi)采的稠油油田，推廣稠油污水深度處理回用注汽鍋爐技術(shù)。研發(fā)三次采油采出水處理回用工藝技術(shù)。推廣油氣田施工和井下作業(yè)節(jié)水工藝。發(fā)展煤炭生產(chǎn)節(jié)水工藝。推廣煤炭采掘過(guò)程的有效保水措施，防止礦坑漏水或突水。開(kāi)發(fā)和應(yīng)用對(duì)圍巖破壞小、水流失少的先進(jìn)采掘工藝和設(shè)備。開(kāi)發(fā)和應(yīng)用動(dòng)篩跳汰機(jī)等節(jié)水選煤設(shè)備。開(kāi)發(fā)和應(yīng)用干法選煤工藝和設(shè)備。研究開(kāi)發(fā)大型先進(jìn)的脫水和煤泥水處理設(shè)備。推廣水泥窯外分解新型干法生產(chǎn)新工藝，逐步淘汰濕法生產(chǎn)工藝。中國(guó)節(jié)水技術(shù)的創(chuàng)新研究的進(jìn)展歷程“八五”以前，我國(guó)工業(yè)節(jié)水技術(shù)以仿制為主；“八五”期間，側(cè)重水處理藥劑的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，以期實(shí)現(xiàn)由仿制到自主創(chuàng)新的重大轉(zhuǎn)變；“九五”期間，側(cè)重藥劑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)，以期加快創(chuàng)新品種工業(yè)化及進(jìn)入市場(chǎng)的步伐；“十五”期間。側(cè)重工業(yè)節(jié)水成套技術(shù)的集成開(kāi)發(fā)及應(yīng)用研究。以期為工業(yè)企業(yè)大幅度節(jié)水提供技術(shù)支撐?！笆濉逼陂g我國(guó)工業(yè)節(jié)水技術(shù)創(chuàng)新取得的主要進(jìn)展“十五”期間，受國(guó)家科技部的委托，中化化工科學(xué)技術(shù)研究總院作為項(xiàng)目組織單位，組織天津化工研究設(shè)計(jì)院、杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)中心、北京化工大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)等院所、高校及近30家企事業(yè)單位共同承擔(dān)了“十五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“工業(yè)節(jié)水及膜法海水淡化技術(shù)開(kāi)發(fā)”的研究開(kāi)發(fā)工作．解決了工業(yè)水處理領(lǐng)域的一些重大的關(guān)鍵性技術(shù)及集成技術(shù)。取得了明顯的節(jié)水成效。高濃縮倍率循環(huán)冷卻水節(jié)水成套技術(shù)天津化工研究設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)了適用于高濃縮倍率運(yùn)行的水處理化學(xué)品及在線自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)．從而提高了水的重復(fù)利用率，減少了排荇水量。進(jìn)一步節(jié)約了新鮮水量。采用該成套技術(shù)在天津石化公司乙烯廠建設(shè)了循環(huán)景11000t/h的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水示范裝景。實(shí)現(xiàn)了對(duì)冷卻水中阻垢分散劑劑量、pH、電導(dǎo)率、余氯等項(xiàng)目的在線自動(dòng)監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控。經(jīng)過(guò)3年多穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)考核，碳鋼腐蝕率(不預(yù)膜)<0.03mm/a。污垢黏附速率<10mcm，污垢熱阻<1.22×10—4m2·K/Wr，濃縮倍率5～5.5，異養(yǎng)菌數(shù)<1×105/mL，總硬+總堿(以CaCO3計(jì))達(dá)到1600mg/L，所有控制指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)內(nèi)最嚴(yán)格的中國(guó)石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的指標(biāo)。整體技術(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。該成套技術(shù)已在天津石化乙烯廠、天津鋼管公司等30家企業(yè)的近5O套工業(yè)裝置上得到了應(yīng)用，每年節(jié)約補(bǔ)充水3.0×107t以上，減少污水排放3.0×工業(yè)蒸汽鍋爐水節(jié)水成套技術(shù)北京化工大學(xué)首次開(kāi)發(fā)了由蒸汽發(fā)生技術(shù)、汽水平衡技術(shù)、清洗強(qiáng)化技術(shù)、防腐阻垢技術(shù)等集成的工業(yè)蒸汽鍋爐節(jié)水成套技術(shù)。其特點(diǎn)是能夠代替離子交換樹(shù)脂。消除離子交換樹(shù)脂再生廢水、溶鹽廢水、反洗水、沖洗水排放。突破了把鍋爐運(yùn)行和停用分開(kāi)處理的傳統(tǒng)模式。實(shí)現(xiàn)鍋水運(yùn)行期零排污、停用期間不排污。能有效防止鍋爐運(yùn)行或停用期間的結(jié)垢、腐蝕，能最大限度回收凝結(jié)水。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)鍋爐的全系統(tǒng)監(jiān)控。采用該成套技術(shù)在廊坊熱力中心建立了產(chǎn)汽量60t/h的示范工程。已穩(wěn)定運(yùn)行3年多，使鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量由原來(lái)的1.4～1.8t下降到O.07t，噸蒸汽排污由1.2t下降到O.003t。并解決了腐蝕和結(jié)垢問(wèn)題，凝結(jié)水系統(tǒng)存在的腐蝕問(wèn)題已得到有效控制。該技術(shù)已在廊坊熱力中心、天津泰達(dá)熱電公司等1O多家企業(yè)的近300臺(tái)蒸汽鍋爐推廣．每年節(jié)水1.0×107t以上，減少污水排放1.0×107t以上。海水淡化關(guān)鍵設(shè)備低壓膜濾器和能量回收器杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)研究中心開(kāi)展了中空纖維膜紡絲配方的選擇與優(yōu)化、紡絲工藝條件的研究與優(yōu)化等研究工作。開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的低壓膜濾器裝置。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)考核，膜濾器操作壓力≤O.4MPa、海水回收率≥98％：開(kāi)展了閥控余壓能量回收技術(shù)(尤其是正位移式)的研究，試制了處理量5O～65m3/h的能量回收器樣機(jī)。并配套用于天津1000t/d反滲透海水淡化示范裝置的試驗(yàn)研究，試運(yùn)行表明，能量回收器的能量回收率≥8O工業(yè)廢水回用技術(shù)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用研究（a）膜法鋼鐵冷軋乳化液廢水回用技術(shù)南京工業(yè)大學(xué)通過(guò)對(duì)鋼鐵冷軋乳化液廢水性質(zhì)與陶瓷膜的結(jié)構(gòu)參數(shù)和表面性質(zhì)關(guān)系的研究。攻克了廢水處理用無(wú)機(jī)陶瓷膜材料及膜的清洗等關(guān)鍵技術(shù)，成功開(kāi)發(fā)出處理含油廢水的成套陶瓷膜技術(shù)。利用該技術(shù)在寶鋼建立了年處理冷軋乳化液廢水6.0×l04t的示范裝置。經(jīng)3年多的運(yùn)行考核，膜滲透通量>120L/(m2·h)，油截留率>99.5％，滲透水中油的質(zhì)量濃度<10mg/L。水回用率>9O％，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到合同要求。其中膜滲透通景、油截留率、滲透水油含量等指標(biāo)均優(yōu)于寶鋼進(jìn)口有機(jī)膜的處理效果。該技術(shù)已被武漢鋼鐵公司、昆明鋼鐵公司、馬鞍山鋼鐵公司等1O多家企業(yè)采用，已實(shí)現(xiàn)年節(jié)水近1.0×106t。減少?gòu)U水排放1.0×106t。（b）膜法含鎳電鍍廢水回用技術(shù)杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)研究中心運(yùn)用納濾技術(shù)和反滲透技術(shù)集成的膜技術(shù)處理含鎳電鍍廢水，成功實(shí)現(xiàn)了回收硫酸鎳和回用廢水的“雙重”目標(biāo)。采用該技術(shù)在長(zhǎng)沙力元新材料公司建立了年處理鍍鎳廢水3.0×105t的示范裝置。3年多的運(yùn)行結(jié)果表明，該裝置鎳離子的回收率≥95％，水回用率≥95％，漂洗水的TDS<10mg/L。各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了合同要求。（c）電廠灰水回用技術(shù)南京工業(yè)大學(xué)通過(guò)對(duì)灰水比、攪拌速率及停留時(shí)間等對(duì)碳酸鈣的結(jié)晶速率的影響。確定了最佳管前沉淀工藝。開(kāi)發(fā)了在高pH下仍具有優(yōu)良阻垢分散性能的高效阻垢劑。研究了回水的水質(zhì)對(duì)煙氣的吸收效果，確定絮凝劑和特種沉淀劑的用量、含硫煙氣的洗滌等工藝條件。該技術(shù)在江西萍鄉(xiāng)礦業(yè)集團(tuán)高坑電廠和淮北礦業(yè)集團(tuán)宇能熱電有限責(zé)任公司分別建成了7.2×103t/d的電廠灰水回用裝置各1套。運(yùn)行表明，廢水回用率均>9O％，噸水處理成本<1元。（d）黏膠纖維車間空氣冷卻廢水回用技術(shù)杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)研究中心通過(guò)研究解決了大規(guī)模耐有機(jī)物污染、高脫鹽率、低電耗膜法處理回收黏膠廢水的工藝技術(shù)難題，開(kāi)發(fā)了適用于膜法處理空氣冷卻廢水工藝的預(yù)處理和后處理技術(shù)、膜阻垢技術(shù)、膜清洗和性能恢復(fù)技術(shù)，研究、篩選了適用于處理高鹽度、高微生物廢水處理配套設(shè)備的材料。在新鄉(xiāng)化纖股份有限公司建成了日產(chǎn)純凈水1.2×104t的黏膠纖維車間空氣冷卻廢水回用工業(yè)化裝置。（e）制革廢水回用技術(shù)北京化工大學(xué)通過(guò)研究?jī)?yōu)化了菌絲體表面分子印跡吸附劑的制各工藝。建成了年產(chǎn)1.0×103t分子印跡吸附劑的工業(yè)生產(chǎn)裝置。開(kāi)發(fā)了膨脹床殼聚糖處理裝置與沉淀法、生物活性污泥曝氣法等組合工藝處理含鉻制革廢水的回用技術(shù)。在河北辛集制革工業(yè)區(qū)污水處理廠建立了500t/d的廢水回用中試裝置。中科院成都有機(jī)所．開(kāi)發(fā)了清潔化脫毛浸灰、酶法皮纖維分散技術(shù)，使廢液中的S2—減少7O％；在四川省崇州市富邦皮革有限公司建成了3.0×103t/d的制革綜合污水回用示范工程，當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門已跟蹤監(jiān)測(cè)1年多，水質(zhì)指標(biāo)符合回用水要求、運(yùn)行穩(wěn)定可靠。（f）抗生素類制藥廢水回用技術(shù)北京化工大學(xué)首創(chuàng)了微反應(yīng)器法來(lái)控制納米顆粒的生長(zhǎng)，制備出對(duì)抗生素廢水光催化活性很高的改性納米二氧化硅，開(kāi)發(fā)了以廉價(jià)的不銹鋼基體制備可達(dá)到鈦基效果的不溶性催化電極的制備方法．開(kāi)發(fā)了介孔二氧化硅膜催化處理廢水技術(shù)。并開(kāi)發(fā)出生化一光催化/電催化一介孔膜催化組合工藝處理含抗生素廢水的集成技術(shù)。并建立了200t/d的廢水回用中試裝置。（g）三次采油廢水回用技術(shù)山東大學(xué)研究合成了新型陽(yáng)離子高分子廢水處理劑(淀粉一丙烯酰胺一二甲基二烯丙基氯化銨)，通過(guò)反相乳液聚合方法合成了兩性聚合物(DMPS—AM)，作為HPAM水溶液黏度的穩(wěn)定劑，利用荷相反電性的表面活性劑與聚合物相互作用的原理。使三次采油廢水經(jīng)預(yù)處理后能直接用于油田聚合物驅(qū)油的溶液配制，而且通過(guò)添加兩性共聚物，穩(wěn)定了聚丙烯酰胺溶液的黏度。保證了驅(qū)油效果。建成了處理三次采油廢水回用規(guī)模300t/d中試裝置1套。（h）膜法稀土廢水回用中試技術(shù)杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)研究中心。通過(guò)膜法銨鹽廢水預(yù)處理試驗(yàn)研究，攻克了除油、防垢等預(yù)處理技術(shù)難題。開(kāi)展了膜法銨鹽廢水脫鹽和濃縮試驗(yàn)研究，確定了采用多級(jí)反滲透集成工藝的技術(shù)方案，篩選出特種不銹鋼材料并輔之以表面涂覆技術(shù)，解決了膜法銨鹽廢水處理系統(tǒng)設(shè)備的防腐問(wèn)題。通過(guò)采用膜集成工藝和能量回收技術(shù)與裝置，解決了稀土工業(yè)處理高濃度銨鹽廢水能耗高的問(wèn)題。（i）工業(yè)廢水回用作循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水技術(shù)天津化工研究設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)了廢水經(jīng)深度處理回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的技術(shù)。在確定廢水深度處理方案的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)完成了新型的殺菌剝離劑、微生物分散劑以及配套的在線自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，解決了水系統(tǒng)因COD、BOD、含鹽量高而引起的腐蝕、結(jié)垢和生物黏泥問(wèn)題，保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行。集水處理藥劑與水系統(tǒng)工況監(jiān)控裝置于一體，開(kāi)發(fā)出工業(yè)廢水回用成套工程技術(shù)。工業(yè)水處理劑（a）聚環(huán)氧琥珀酸北京化工大學(xué)研究解決了聚環(huán)氧琥珀酸合成反應(yīng)過(guò)程中催化劑、控制暴聚方法等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。成功地開(kāi)發(fā)了合成綠色藥劑聚環(huán)氧琥珀酸的三種催化劑、二條技術(shù)路線和定向引導(dǎo)工藝．建立了300t/a中試裝置，經(jīng)多批次考核。產(chǎn)品相對(duì)分子質(zhì)量400～5000，重金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.01％。OECD301B試驗(yàn)易降解，應(yīng)用試驗(yàn)阻垢率≥99％。（b）聚天冬氨酸北京化工大學(xué)開(kāi)發(fā)了利用L一天冬氨酸為原料，在無(wú)溶劑條件下。固相合成聚天冬氨酸的新方法，與其他聚天冬氨酸制備方法相比，該工藝具有產(chǎn)品相對(duì)分子質(zhì)量范圍寬，且相對(duì)分子質(zhì)量可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。原料轉(zhuǎn)化率>99％，建立了300t/a中試線二條，中試產(chǎn)品相對(duì)分子質(zhì)量為1000—5000，重金屬質(zhì)量濃度為7mg/L，OECD301B試驗(yàn)易降解。經(jīng)磷?；男院?，其產(chǎn)品應(yīng)用于萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)循環(huán)冷卻水，取得了良好的應(yīng)用效果，阻垢率>99％，緩蝕率>97％。（c）聚環(huán)氧磺羧酸天津化工研究設(shè)計(jì)院和南京工業(yè)大學(xué)等單位開(kāi)展了綠色藥劑聚環(huán)氧磺羧酸的研究開(kāi)發(fā)。天津化工研究設(shè)計(jì)院研究的合成新工藝具有如下特點(diǎn)：采用了加氮?dú)獗Ｗo(hù)和加相轉(zhuǎn)移催化劑的方法，提高了含磺酸單體3一氯一2一羥基丙磺酸鈉制備單元的收率；保持反應(yīng)體系溫度的恒定，同時(shí)選擇合適的pH。較好地控制了馬來(lái)酸酐單體催化環(huán)氧化反應(yīng)速率。通過(guò)增加低溫冷卻系統(tǒng)，及時(shí)帶走環(huán)氧化產(chǎn)生的反應(yīng)熱，避免了生產(chǎn)過(guò)程的“飛溫”現(xiàn)象；在堿性條件．Sr、Ba基的堿土金屬化合物作為開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)的催化劑，提高了產(chǎn)品的聚合度。（d）聚谷氨酸南京工業(yè)大學(xué)以生物合成的聚谷氨酸(PGA)為原料。生產(chǎn)環(huán)境友好水處理劑低相對(duì)分子質(zhì)量聚谷氨酸(LMPGA)和高相對(duì)分子質(zhì)量聚谷氨酸(HMP．GA)。聯(lián)合上游PGA生產(chǎn)工藝，改進(jìn)了原料PGA的分離工藝。尤其優(yōu)化了其中的超濾工藝，得到適合LMPGA和HMPGA生產(chǎn)的PGA超濾液。節(jié)約了有機(jī)溶劑的用量，提高了PGA的收率。此外使用液體PGA作為原料，也優(yōu)化了后續(xù)LMPGA和HMPGA生產(chǎn)工藝；采用鹽酸并輔以少量乙酸降解PGA，在優(yōu)化條件下得到LMPGA，工藝容易控制，質(zhì)量穩(wěn)定，有良好的阻碳酸鈣和磷酸鈣性能；在國(guó)內(nèi)外首次采用聚乙二醇縮水甘油醚PEGB為交聯(lián)劑，部分控制交聯(lián)得到水溶性的HMPGA(相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)107)，解決了生產(chǎn)過(guò)程中的難點(diǎn)，獲得的HMPGA有良好的絮凝性。（e）丙烯酸一丙烯酰胺共聚物絮凝劑北京化工大學(xué)在原有反相懸浮聚合法研究的基礎(chǔ)上．開(kāi)發(fā)了反相乳液法制備丙烯酸一丙烯酰胺共聚物絮凝劑的新工藝技術(shù)。建成了生產(chǎn)規(guī)模5oot/a的產(chǎn)業(yè)化裝置，試制產(chǎn)品具有相對(duì)分子質(zhì)量高、溶解性好等優(yōu)點(diǎn)。（f）膜系統(tǒng)用清洗劑天津化工研究設(shè)計(jì)院研制了膜清洗劑M一1。其主要成分包括帶有支鏈的磺酸鹽和新型磺基琥珀酸酯二鈉鹽，這兩種成分可增加清洗劑的鈣皂分散力、乳化力及去污力，另外該清洗劑中還含有絡(luò)合劑、有機(jī)酸、溶劑、多聚磷酸鹽等成分。該產(chǎn)品突破了以往國(guó)內(nèi)外選用十二烷基苯磺酸鈉作為清洗劑主要成分的模式，并建成了500t/a的中試裝置1套。（g）膜系統(tǒng)用殺菌劑天津化工研究設(shè)計(jì)院合成了具有新結(jié)構(gòu)的同時(shí)兼具殺菌、清洗性能的殺菌劑TSM一2。它對(duì)異養(yǎng)菌、鐵細(xì)菌、硫酸鹽還原菌殺滅效果特別顯著，并且用量少，效率高，不易產(chǎn)生抗藥性，對(duì)環(huán)境影響極小。易生物降解，與膜材料有較好的相容性。已建成500t/a的中試生產(chǎn)裝置1套。專業(yè)節(jié)水的主要途徑推廣工業(yè)節(jié)水成套技術(shù)工業(yè)節(jié)水成套技術(shù)的內(nèi)容之一實(shí)施高濃度倍數(shù)運(yùn)行水處理技術(shù)和工業(yè)廢水回用技術(shù)，集中力量突破了水資源的開(kāi)源、節(jié)流技術(shù)關(guān)鍵，開(kāi)發(fā)了水處理用化學(xué)品及其應(yīng)用技術(shù)。同時(shí)針對(duì)工業(yè)循環(huán)冷卻水的主要技術(shù)特點(diǎn)以及在濃縮倍數(shù)提高過(guò)程中，水中有害離子帶來(lái)的嚴(yán)重結(jié)垢、腐蝕、菌藻滋生等問(wèn)題，在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，篩選并完成高鈣、高堿、高含鹽量水質(zhì)的水處理技術(shù)方案。應(yīng)用高濃度倍數(shù)運(yùn)行的水處理化學(xué)品及自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)，將目前普遍冷卻水循環(huán)運(yùn)行濃縮倍數(shù)2-3倍提高到3-5倍，從而實(shí)現(xiàn)了在提高水的重復(fù)利用率和減少排污量的前提下的水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。還對(duì)污水處理廠及工廠廢水處理裝置排出的二級(jí)廢水，經(jīng)過(guò)深度處理后回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水中。其主要技術(shù)指標(biāo)：冷卻水循環(huán)運(yùn)行濃度倍率達(dá)到3-5倍以上；銅合金和不銹鋼腐蝕率≤0.005mm/a；污垢熱阻＜3.2X10－4m2·K/W；異氧菌數(shù)＜1X105個(gè)/ml；碳鋼腐蝕率≤工業(yè)冷卻水處理智能化在線(遠(yuǎn)程)監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸相關(guān)技術(shù)，其中包括可在線監(jiān)控的示蹤型阻垢分散劑、烷基環(huán)氧羧酸緩蝕阻垢劑、高效殺菌劑和聚丙醚二胺四甲叉膦酸,對(duì)處于臨界飽和狀態(tài)的CaCO3、Ca3(PO4)2、CaSO4的沉積有良好抑制功能,且抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、抗水解和氧化能力強(qiáng)。成果獲國(guó)家發(fā)明專利。

監(jiān)控系統(tǒng)：（a）濃縮倍率在線監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)在線的電導(dǎo)測(cè)試系統(tǒng)，及時(shí)測(cè)定補(bǔ)充水及循環(huán)水中的電導(dǎo)率并通過(guò)自控裝置，及時(shí)調(diào)整排污量，達(dá)到控制濃縮倍率的目的，使整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)保持在一個(gè)穩(wěn)定的濃縮倍率下運(yùn)行。（b）水處理藥劑在線監(jiān)控及智能化控制系統(tǒng)水處理藥劑在線監(jiān)控系統(tǒng)可自動(dòng)測(cè)定示蹤型水處理藥劑的濃度，并根據(jù)不同濃縮倍數(shù)下設(shè)定的藥劑濃度，自動(dòng)控制加藥量，確保水中藥劑的有效濃度。實(shí)現(xiàn)了日常加藥的自動(dòng)管理。（c）余氯監(jiān)控系統(tǒng)為控制水中的菌藻及生物黏泥，防止腐蝕發(fā)生，系統(tǒng)可根據(jù)余氯在線測(cè)定及時(shí)調(diào)整控制殺菌劑的投人量，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。（d）pH在線監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)在線的pH檢測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)測(cè)定循環(huán)水中的pH，實(shí)現(xiàn)異常情況的及時(shí)報(bào)警處理。（e）計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制平臺(tái)建立系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)的遠(yuǎn)程控制平臺(tái)，對(duì)有關(guān)控制參數(shù)及時(shí)收集、歸納、遠(yuǎn)程傳輸、綜合分析，確定最終處理方案，同時(shí)將調(diào)整后的設(shè)定參數(shù)迅速反饋到系統(tǒng)的控制裝置上，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，該系統(tǒng)還具有事件讀出、儲(chǔ)存功能，可獲得和儲(chǔ)存循環(huán)水系統(tǒng)各控制參數(shù)，如儲(chǔ)存1d至1個(gè)月中水系統(tǒng)高、低分辨率的信號(hào)。為了可靠地運(yùn)行，系統(tǒng)設(shè)置了不同功能的報(bào)警系統(tǒng)，如流量開(kāi)關(guān)報(bào)警、溫度控制報(bào)警、電導(dǎo)率監(jiān)控報(bào)警、余氯監(jiān)控報(bào)警等。案例1：節(jié)水技術(shù)應(yīng)用天津石化公司乙烯廠第一循環(huán)水場(chǎng)循環(huán)水量為11000m3/h（a）補(bǔ)充水水質(zhì)：（略）（b）動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：好（略）（c）監(jiān)測(cè)結(jié)果：好（略）節(jié)水效果和經(jīng)濟(jì)效益工業(yè)節(jié)水成套新技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用不僅取得了良好的技術(shù)效果，而且?guī)?lái)了顯著的節(jié)水效果和經(jīng)濟(jì)效益。乙烯一循以前在低濃縮倍數(shù)下運(yùn)行，平均每月需補(bǔ)充新鮮水約18萬(wàn)t，循環(huán)水排污約9萬(wàn)t，采用高濃縮倍數(shù)運(yùn)行后，平均每月需補(bǔ)充新鮮水13萬(wàn)t，循環(huán)水排污4萬(wàn)t，從2002年11月末至2003年8月末，共節(jié)約新鮮水近45萬(wàn)t，減少排污水近45萬(wàn)t，補(bǔ)充水價(jià)格按4.8元/t，排污水處理按0.5元/t計(jì)算，9個(gè)月時(shí)間內(nèi)共節(jié)約新鮮水費(fèi)216萬(wàn)元，減少排污水費(fèi)22.5萬(wàn)元，綜合經(jīng)濟(jì)效益達(dá)238.5萬(wàn)元。案例2：石油化工企業(yè)的節(jié)水應(yīng)用工藝過(guò)程的用水與節(jié)水工藝過(guò)程用水主要包括生產(chǎn)成品或半成品進(jìn)行高溫加熱時(shí)所消耗的直冷水、主要?jiǎng)恿φ羝暮乃?、電脫鹽用水、產(chǎn)品水洗水、配制化學(xué)藥劑用水、工藝注水、清洗槽車用水、機(jī)泵直流冷卻水等。為了降低過(guò)程新鮮水的消耗，一方面需要改革生產(chǎn)工藝，如增大油品加氫處理力度；采用管殼式表面冷卻器代替大氣冷凝器，以：空泵代替蒸汽噴射泵，消除大氣冷凝器排水；用干氣、瓦斯或其它氣體代替蒸汽或采用重沸器代替直接蒸汽汽提；用空氣冷卻取代水冷卻等壓縮用水量；取締機(jī)泵等的直流冷卻用水。另一方面必須注重工藝用水的管理和優(yōu)化使用。開(kāi)展中水回用技術(shù)工藝用水必須打破所有用水都得用新鮮水的傳統(tǒng)觀念，要將某一工序的排水水質(zhì)與另一工序的用水水質(zhì)要求結(jié)合起來(lái)，經(jīng)過(guò)選擇和比較，用經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單凈化或不加處理就可以提供給另一工序的水，建立若干循環(huán)回用的系統(tǒng)，適當(dāng)并逐步擴(kuò)大采用中水代替新鮮水作工藝用水的規(guī)模。如含硫汽提凈化水回用作電脫鹽注水、焦化裝置補(bǔ)充水和富氣洗滌水、氣體回收原料氣水洗水、含硫污水原料水罐水封水等；加氫型脫硫凈化水回用于加氫精制和加氫裂化裝置，作反應(yīng)器后空冷器前的注水；用催化裂化裝置的汽提蒸汽凝結(jié)水吸收富氣；將堿洗汽油廢堿液經(jīng)脫臭處理后回用于柴油堿洗；冷焦水、切焦水處理后閉路循環(huán)使用等；某些含有發(fā)生蒸汽和電站的煉油廠，可采用循環(huán)系統(tǒng)和鍋爐排污等較潔凈的廢水作鍋爐的沖灰水等，降低工藝新鮮水的消耗。強(qiáng)化管理、減少或杜絕非裝置用水消耗煉油廠工藝新鮮水有很大一部分消耗在非工業(yè)生產(chǎn)裝置上，如裝置清洗、機(jī)泵和地面沖洗用水等；特別是某些部門由于用水管理不善，長(zhǎng)流水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生；沒(méi)有或形同虛設(shè)的水計(jì)量設(shè)施造成新鮮水大量浪費(fèi)，從而增大了工藝用水量。對(duì)此必須完善計(jì)量，實(shí)施用水嚴(yán)格管理，如規(guī)定不得采用新鮮水清洗機(jī)泵和地面等，減少或杜絕非裝置用水。鍋爐軟化水和脫鹽水在煉油廠消耗的新鮮水中，制備軟化水和脫鹽水占有的比例最大，主要用于鍋爐自產(chǎn)蒸汽和發(fā)電，這與國(guó)外普遍采取外購(gòu)蒸汽相比大大增加了新鮮水的消耗。由于長(zhǎng)期以來(lái)的松散管理和節(jié)水意識(shí)的淡薄，使得制水效率低、鍋爐排污和沖灰用水量高，特別是蒸汽凝結(jié)水回收率低，造成新鮮水和能源的大量浪費(fèi)，因此節(jié)水空間很大。（a）提高制水的回收率煉油廠的鍋爐主要包括余熱鍋爐、中溫中壓級(jí)和高溫高壓級(jí)鍋爐3類，對(duì)應(yīng)的給水處理分別采用傳統(tǒng)的軟化、一級(jí)離子交換復(fù)床、二級(jí)離子交換(復(fù)床+混床)除鹽工藝。制水過(guò)程中新鮮水的消耗除用作發(fā)生蒸汽外，由于給水水質(zhì)不高導(dǎo)致大量的鍋爐排污也占有較高的比例，應(yīng)該適當(dāng)提高給水水平，如用二級(jí)化學(xué)除鹽水作中、低壓產(chǎn)汽設(shè)備的給水，大幅度降低鍋爐排污率；同時(shí)由于鍋爐排污水的含鹽量在150mg/L以下，經(jīng)換熱后，可利用余壓回至循環(huán)水場(chǎng)作為循環(huán)水的補(bǔ)充水。近年來(lái)，隨著地表水減少和污染的加重，地表源水正逐漸被硬度和含鹽量較大的地下水取代，使得制水過(guò)程酸堿消耗增加、運(yùn)行費(fèi)用增大，因此煉油廠普遍開(kāi)始采用較為經(jīng)濟(jì)的一級(jí)反滲透與二級(jí)混床組合工藝，但在降低酸堿耗量的同時(shí)，卻增大了新鮮水耗量(水回收率75％左右)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以在工藝中增加對(duì)反滲透濃縮水軟化循環(huán)處理，提高水回收率至85％以上。（b）充分利用煉油廠余熱發(fā)生蒸汽煉油廠在油品二次加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的高溫余熱，充分利用它們發(fā)生蒸汽，會(huì)節(jié)約大量的能源和鍋爐蒸汽的發(fā)生量，如用年千萬(wàn)噸級(jí)的催化裂化、加氫裂化、制氫以及硫磺回收裝置產(chǎn)生的高溫余熱，理論上可發(fā)生1000t/h以上的高、中壓蒸汽，能基本滿足整個(gè)煉油廠的需要。而對(duì)于低溫余熱，煉油廠應(yīng)優(yōu)化熱平衡，普遍采用裝置內(nèi)、裝置間的熱聯(lián)合和換熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高余熱的綜合利用率，將剩余的160℃的物流發(fā)生0.3～1.0MPa低壓蒸汽，160—90℃（c）提高蒸汽凝結(jié)水的回收率煉油廠蒸汽主要供動(dòng)力設(shè)備和工藝使用，工藝用汽除汽提、抽真空、原料霧化、制氫反應(yīng)和加熱爐噴嘴燃油霧化外，其余的70％以上主要作為間接加熱，因此具有很大的回用潛力。但長(zhǎng)期以來(lái)由于采用落后的蒸汽系統(tǒng)疏水器，沒(méi)有或不完善的凝結(jié)水回收管網(wǎng)，因換熱設(shè)備的滲漏和腐蝕導(dǎo)致凝結(jié)水含油和鐵，沒(méi)有實(shí)用的監(jiān)測(cè)手段和先進(jìn)的凈化處理技術(shù)設(shè)備，使凝結(jié)水回收率一直處于10％以下(發(fā)達(dá)國(guó)家的凝結(jié)水回收率為70％左右)。為了縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，煉油廠首先需要加大系統(tǒng)管網(wǎng)的建設(shè)和完善，選用先進(jìn)的節(jié)能疏水閥，實(shí)施凝結(jié)水的在線檢測(cè)，采用焦炭吸收、活性炭吸附、阻截等除油和離子交換、電磁過(guò)濾器除鐵等技術(shù)作為凝結(jié)水處理的補(bǔ)充手段，再以高水高用的原則加以回用，提高蒸汽凝結(jié)水的回收率。對(duì)于確實(shí)存在回用困難的煉油廠，也應(yīng)采用高水低用的原則送至循環(huán)水場(chǎng)，作循環(huán)水的補(bǔ)充水，絕不能當(dāng)作廢水排人污水處理場(chǎng)。循環(huán)冷卻系統(tǒng)的節(jié)水煉油廠循環(huán)冷卻系統(tǒng)的新鮮水消耗量占企業(yè)新鮮水用量的35％左右，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距主要體現(xiàn)在系統(tǒng)運(yùn)行中濃縮倍數(shù)偏低、新鮮水補(bǔ)充量和排污量過(guò)大。需要急待解決的問(wèn)題是：提高濃縮倍數(shù)和開(kāi)展污水回用技術(shù)。（a）提高濃縮倍數(shù)目前我國(guó)煉油廠的平均濃縮倍數(shù)只有2.2，與發(fā)達(dá)國(guó)家(平均濃縮倍數(shù)為3.5以上)相比，用水消耗增加了30％以上，因此應(yīng)設(shè)法對(duì)目前循環(huán)冷卻系統(tǒng)濃縮倍數(shù)偏低的原因進(jìn)行分析，盡快采取措施提高系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)。（b）優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低循環(huán)水系統(tǒng)容積在我國(guó)煉油廠中，70％以上的循環(huán)冷卻系統(tǒng)的系統(tǒng)容量(V)與循環(huán)水量(R)的比值超過(guò)了0.5，由于系統(tǒng)循環(huán)量裕度過(guò)高，冷卻塔水負(fù)荷達(dá)不到設(shè)計(jì)水量，致使塔布水不均勻，水、氣在填料中不能充分接觸，冷卻效果下降，循環(huán)水與空氣熱交換焓差推動(dòng)力變小，冷卻回水溫度和冷卻塔進(jìn)出水溫差達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，最終導(dǎo)致系統(tǒng)蒸發(fā)量降低，濃縮倍數(shù)偏低。對(duì)此，新設(shè)計(jì)中必須轉(zhuǎn)變保守的觀念，嚴(yán)格按照V/R=1/3～1/5的比值設(shè)計(jì)，如果必須考慮循環(huán)量裕度，也應(yīng)采取相應(yīng)措施，在冷卻塔之間的連通處安放閥門，根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷調(diào)節(jié)循環(huán)量。對(duì)于容積大的循環(huán)冷卻系統(tǒng)，需要采取措施彌補(bǔ)，如提高冷卻塔的能力和效率，減少冷卻塔數(shù)量；降低水池深度；冷卻塔間增加可調(diào)節(jié)性等。（c）強(qiáng)化管理、規(guī)范操作目前循環(huán)水系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題是：裝置隨意排水、補(bǔ)水造成排污失控；設(shè)備老化及操作不當(dāng)造成冷換設(shè)備泄漏，循環(huán)水質(zhì)惡化；一些生產(chǎn)裝置還存在直流水；工藝操作不按設(shè)計(jì)水溫調(diào)節(jié)水冷器的水流量；冷卻塔布水不均、填料損壞等造成冷卻效率下降。為維持循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行，企業(yè)被迫采用較低的濃縮倍數(shù)。對(duì)此，必須強(qiáng)化管理、規(guī)范操作，規(guī)定循環(huán)水不得作沖洗地面、噴淋、消防等用水；對(duì)壓縮機(jī)、機(jī)泵冷卻水采用壓力回收或加泵回收；消除直流水；對(duì)水箱冷卻器等用水采用密閉管道或設(shè)泵提升，送回循環(huán)水場(chǎng)；防止水及地下水通過(guò)排水井滲入循環(huán)系統(tǒng)，以及因排水管道和井的泄漏造成排污量的增加；杜絕新鮮水與循環(huán)水管道串接；對(duì)因少量或距離遠(yuǎn)而直接排掉的循環(huán)水進(jìn)行回收或改用其它供水；對(duì)冷換設(shè)備采用固定年限更換，提高水冷器制造和檢修質(zhì)量，解決漏油問(wèn)題；對(duì)重點(diǎn)冷卻器制定監(jiān)控分析項(xiàng)目，及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn)并加以處理，避免對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響；采用先進(jìn)的冷卻器疏水器，降低排水量；加強(qiáng)循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)施改造，杜絕跑冒滴漏等。（d）改善旁濾處理設(shè)施，壓縮排污量目前的循環(huán)冷卻系統(tǒng)主要采用混凝沉淀的旁濾工藝，由于技術(shù)水平或操作等原因使旁濾池反沖洗的用水量很大，即使系統(tǒng)不排污，濃縮倍數(shù)也較低。為了提高系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)，建議對(duì)旁濾設(shè)施進(jìn)行改造，采用效率高、反沖洗水量低的過(guò)濾設(shè)施。同時(shí)可根據(jù)循環(huán)水水質(zhì)和處理要求，對(duì)旁濾出水作適當(dāng)軟化、脫鹽、脫COD和微生物等處理，通過(guò)改善循環(huán)水水質(zhì)，減少排污量和補(bǔ)充水量。（e）提高系統(tǒng)補(bǔ)充水水質(zhì)受所處地理位置的限制，一些企業(yè)的源水較差，如齊魯、錦州、滄州等石化企業(yè)，源水屬高硬度、高堿度結(jié)垢型水，系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提高受到垢的制約，盡管已開(kāi)發(fā)出多種高效阻垢劑，但阻垢僅能抑制難溶性鹽的動(dòng)力學(xué)反應(yīng)速率，延長(zhǎng)誘導(dǎo)期，當(dāng)鈣離子超過(guò)極限值后，會(huì)生成藥劑一鈣凝膠沉淀，使藥劑失效，因此提高系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的根本方法是采用石灰蘇打或離子交換軟化、電滲析和反滲透等技術(shù)降低補(bǔ)充水的硬度；茂名、湛江等地區(qū)的源水則為超低堿度、超低硬度的強(qiáng)腐蝕性水，除考慮采用適宜的緩蝕劑外，需要對(duì)源水進(jìn)行預(yù)處理，降低水的腐蝕性。（f）開(kāi)展凈化污水深度或適度處理回用作循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充水技術(shù)隨著系統(tǒng)濃縮倍數(shù)提高到一定數(shù)值后，系統(tǒng)因排污量減少所帶來(lái)的補(bǔ)充水量的降低已經(jīng)很小，補(bǔ)充水主要消耗在系統(tǒng)的蒸發(fā)和風(fēng)吹損失的補(bǔ)充上，為減少新鮮水的消耗，需要尋求其它水源代替，其中凈化污水處理回用是一項(xiàng)最為重要的措施。通過(guò)煉油廠凈化污水與可回用作補(bǔ)充水水質(zhì)要求的比較表明，使凈化污水得到普遍回用必須對(duì)污水中的懸浮物、COD和氨氮作深度或適度處理，并消除異味。深度降低污水中的懸浮物污水中的懸浮物主要由泥沙、塵土、腐植質(zhì)、纖維素以及菌、藻等微生物組成，含量一般為100～200mg/L。這些雜質(zhì)與水形成膠狀態(tài)的膠體溶液，通常不能利用重力沉降的方法去除。針對(duì)具體水質(zhì)，在充分考慮處理效率、投資和運(yùn)行費(fèi)用、過(guò)濾速度、占地面積，以及過(guò)濾反洗的用水量等因素后，從目前較成熟的混凝澄清、砂濾、介質(zhì)過(guò)濾、微孔過(guò)濾、袋式過(guò)濾、纖維過(guò)濾中選用適宜技術(shù)和設(shè)備，將污水中的懸浮物脫除到10mg/L以下。深度或適度降低污水中的COD凈化污水中的COD主要是一些呈難生物降解性的高分子有機(jī)物，平均濃度在100mg/L左右。由于BOD一般在10mg/L以下，不能直接采用生物降解的方法深度處理，通?？刹捎茫?1)化學(xué)氧化一生物接觸氧化組合技術(shù)，即向污水中投加一定濃度的氧化劑(如氯氣、臭氧等)，使高分子難生物降解的有機(jī)物氧化為可生化性的低分子物，再通過(guò)生物接觸氧化降解COD。然而應(yīng)用中必須注意：為保證足夠的氧化效果，要保持相當(dāng)濃度的氧化劑量，這可能造成處理水中某些成分的增加，使水增加腐蝕性或增大基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。(2)活性炭和生物炭法。活性炭來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、對(duì)各種有機(jī)污染物通常能達(dá)到50％左右的去除率；生物炭則是將生物菌負(fù)載在活性炭上，利用生物和吸附的雙重作用，提高污水中COD的脫除率。但在處理過(guò)程中吸附、脫附速度較慢，對(duì)低濃度有機(jī)物脫除率低，易出現(xiàn)粉化、裝填松動(dòng)產(chǎn)生溝槽和沉降問(wèn)題，特別是難以再生，多采用一次性使用，或?qū)U炭運(yùn)回制備廠家處理，導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用較高。(3)活性炭纖維吸附法?；钚蕴坷w維與活性炭吸附性能相似，但由于它具有單一態(tài)的微孔結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積和多種官能團(tuán)，使吸附能在高效、高容量、高速度下進(jìn)行。案例3：電廠循環(huán)水概況蘭州第二熱電廠，銅管材質(zhì)為H68A黃銅管，并已有部分換成HAl77—2鋁黃銅管。循環(huán)水量為15420m3/h，冷卻水進(jìn)出口水溫差為11水質(zhì)：（略）對(duì)水質(zhì)實(shí)行指數(shù)判斷，結(jié)果（略）藥劑原使用LY一808A阻垢緩蝕劑，在濃縮倍數(shù)為2.0下運(yùn)行，經(jīng)大修檢查中確認(rèn)：凝汽器狀況良好，銅管內(nèi)無(wú)垢附著、無(wú)污泥、未見(jiàn)腐蝕跡象。后改用LY一808B新型阻垢緩蝕劑，具有含磷低、抗氧化性強(qiáng)、分散性明顯、對(duì)銅材腐蝕性小的特點(diǎn)。試驗(yàn)過(guò)程掛片、腐蝕監(jiān)測(cè)儀運(yùn)行573h后，取出試驗(yàn)管樣，進(jìn)行清潔處理并稱重，計(jì)算腐蝕速率(運(yùn)行期間氯根濃縮倍率在2.03～2.93范圍，堿度濃縮倍率在1.90～282范圍)。銅管腐蝕速率均大于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)0.005mm/a。從外觀看銅管表面有不均勻的黑色，監(jiān)測(cè)儀安裝后的2天內(nèi)就出現(xiàn)此狀。以后濃縮倍率越高銅管表面越黃亮，越接近銅管本色。在氯根濃縮倍率大于3.濃縮倍率有一段時(shí)間達(dá)到4.3，堿度濃縮倍率達(dá)到3.0，小修時(shí)檢查凝汽器管內(nèi)情況仍然良好，和原來(lái)使用LY一808A阻垢緩蝕劑時(shí)抽出的銅管管樣進(jìn)行對(duì)比，腐蝕明顯減輕，保護(hù)膜基本完好。最佳運(yùn)行條件確定節(jié)水效果單臺(tái)機(jī)組隨循環(huán)冷卻水濃縮倍率的逐漸上升，補(bǔ)給水量從9334t/d下降到8000t/d，日平均節(jié)水約l300t。按蘭州二熱現(xiàn)在的實(shí)際執(zhí)行水價(jià)(1.05元/t)計(jì)算，以每年最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間365天考慮，每臺(tái)機(jī)每年可節(jié)約水費(fèi)50萬(wàn)元，2臺(tái)機(jī)可以節(jié)約100萬(wàn)元。高濃縮倍數(shù)的新概念濃縮倍數(shù)和節(jié)水水的濃縮主要在冷卻塔還完成的，它發(fā)送在空氣難題的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中。BB0FM134DEDDAA2R敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水流程簡(jiǎn)圖系統(tǒng)的全部水容量為V(m3)，冷卻水的總流量為R(m3/h)，冷卻水流經(jīng)換熱設(shè)備后經(jīng)冷卻塔噴淋冷卻后回集水池循環(huán)使用。在冷卻塔頂部經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)抽風(fēng)，帶走蒸發(fā)水損失量E(m3/h)和一部分夾帶出的稱為風(fēng)吹損失量D(m3/h)的微小水珠，風(fēng)吹損失量D與冷卻塔內(nèi)空氣流量、水氣比和塔的性能如收水器的效率等因素有關(guān)，一般為循環(huán)水量R的0.01％~0.05％。這部分水不但損耗了冷卻水水量，增加了藥劑的消耗，也造成了環(huán)境的不舒適?？諝鈴睦鋮s塔底部的百葉窗進(jìn)入填料，百葉窗兼有導(dǎo)風(fēng)和擋水作用，因此在百葉窗空隙有水的飛濺損失。在水泵、閥門等處有泄漏水損失量F(m3/h)和系統(tǒng)排污水量Bo(m3/h)。系統(tǒng)的用水需要由經(jīng)過(guò)預(yù)處理的水源水提供，很顯然補(bǔ)充水量M(m3/h)由下式給出：M＝E＋D＋Bo＋F當(dāng)把風(fēng)吹損失水D、泄漏損失水F、排污水Bo和飛濺損失水等合并起來(lái)，看成是系統(tǒng)的總排污水量B(m3/h)，那么式(45)可簡(jiǎn)化成：M＝E＋B該式表示了冷卻水系統(tǒng)的總水量的平衡。當(dāng)系統(tǒng)實(shí)際上對(duì)循環(huán)冷卻水有二次提升甚至有三次提升時(shí)，由一些非正常因素造成水量不平衡，如鋼鐵廠、化肥廠、空分廠等由于水泵間性能的差異，用戶用水量的變化，工程設(shè)備的分期投產(chǎn)等因素經(jīng)常出現(xiàn)水流不穩(wěn)定、水量不平衡，引起水泵損壞，工藝設(shè)備冷卻水的水壓、水量波動(dòng)，給生產(chǎn)帶來(lái)混亂。通常通過(guò)調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行狀態(tài)，選用調(diào)速水泵，并實(shí)現(xiàn)水位、水壓、水量連鎖，采用流量調(diào)節(jié)閥或旁通閥等來(lái)避免這些現(xiàn)象的產(chǎn)生。所以循環(huán)冷卻水的水量平衡有理論數(shù)據(jù)上的平衡和實(shí)際操作上的平衡。從冷卻塔頂部逸出的蒸汽E是純水，而把水中的溶解物質(zhì)和懸浮物顆粒都留在了水中，補(bǔ)充水中含有的溶解物質(zhì)，隨著冷卻水的運(yùn)行，水質(zhì)在不斷濃縮過(guò)程中。從系統(tǒng)各個(gè)部位排出的水的水質(zhì)有一些差別，如經(jīng)過(guò)換熱器后，結(jié)垢使得水中的堿度和硬度有所降低，經(jīng)過(guò)冷卻塔噴淋后，水中堿度組成變化了，溶解氧濃度增加了。但對(duì)于每一個(gè)循環(huán)來(lái)說(shuō)其變化是很微小的，在計(jì)算時(shí)視其濃度相等，以CR表示水中總?cè)芙恹}的含量，以CM表示補(bǔ)充水中總?cè)芙恹}的含量，則可定義冷卻水的濃縮倍率N：N＝CR/CM在實(shí)際操作過(guò)程中，對(duì)循環(huán)水進(jìn)行濃縮倍率計(jì)算時(shí)，由于測(cè)定水中全部溶解的鹽很麻煩，因此常選擇一些只跟水體的濃縮同步增加，而不受其他因素，如腐蝕、藥劑降解、受熱、結(jié)垢、隨藥劑組分進(jìn)入水體等干擾和影響的組分代表水中溶解鹽濃度來(lái)進(jìn)行計(jì)算，通常選用較多的有Cl－、Na＋、K＋、SiO2和電導(dǎo)率或總?cè)芙夤腆w等。濃縮倍率是一個(gè)相對(duì)量的概念，不能用濃縮倍率的高低來(lái)簡(jiǎn)單評(píng)定藥劑的性能，但能反映冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行的管理水平，如一個(gè)地方地表水的含鹽量很低，運(yùn)行濃縮五倍以后還比另一個(gè)地方的補(bǔ)充水的含鹽量低。冷卻水運(yùn)行穩(wěn)定后，在一個(gè)確定的濃縮倍率時(shí)，進(jìn)入水體鹽的量為M·CM，應(yīng)該等于排出系統(tǒng)外鹽的量B·CR，由此得到：M·CM＝B·CR所以，濃縮倍數(shù)N＝CR/CM＝M/B由此得到：M＝N·E/N－1和B＝E/N－1很顯然，一個(gè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)水量和冷卻水溫差設(shè)計(jì)確定后，控制運(yùn)行的濃縮倍率就是控制了系統(tǒng)的補(bǔ)充水量、排污水量，也就實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的水量基本平衡。以一個(gè)循環(huán)水量為10000m3/h系統(tǒng)為例，氣溫為28℃，進(jìn)出口冷卻水溫差保持可以充分認(rèn)識(shí)到：(a)N＝1是指直流水狀態(tài)，這時(shí)補(bǔ)充水量等于排污水量。(b)冷卻水循環(huán)運(yùn)行的節(jié)水效應(yīng)是十分明顯的，當(dāng)N＝2時(shí)，補(bǔ)充水量不是循環(huán)水量的一半，而只有系統(tǒng)蒸發(fā)水量的2倍，循環(huán)水量的約1.7％。(c)冷卻水循環(huán)運(yùn)行的環(huán)保效應(yīng)也是十分明顯的，當(dāng)N＝2時(shí)，向環(huán)境的排污水量約是循環(huán)水量的0.85％。(d)隨著濃縮倍率的增大，系統(tǒng)的補(bǔ)充水量和排污水量都下降，但水中溶解鹽類等雜質(zhì)成倍增加，水質(zhì)條件惡化了。當(dāng)N＞10倍以后，M≈E，說(shuō)明水的補(bǔ)充主要用于蒸發(fā)損失。當(dāng)冷卻塔的風(fēng)吹損失和系統(tǒng)泄漏損失有一個(gè)定量排污值時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行的濃縮倍率是一個(gè)有限值。(e)設(shè)計(jì)上補(bǔ)充水量和排污水量受運(yùn)行的濃縮倍率控制，在操作上只要改變排污水量和補(bǔ)充水量就可以改變系統(tǒng)運(yùn)行的濃縮倍率。當(dāng)系統(tǒng)剛開(kāi)車時(shí)，為了盡快達(dá)到設(shè)定的運(yùn)行濃縮倍率值，可以關(guān)閉排污閥；而當(dāng)濃縮倍率過(guò)高時(shí)，可以加大排污水量同時(shí)加大補(bǔ)充水量，實(shí)現(xiàn)濃縮倍率的短時(shí)間恢復(fù)。當(dāng)系統(tǒng)設(shè)定了操作運(yùn)行工藝參數(shù)后，從一個(gè)平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個(gè)平衡狀態(tài)需要足夠的運(yùn)行時(shí)間，是系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)下的變化，是安全平穩(wěn)的操作?，F(xiàn)以水中一個(gè)只依濃縮倍率變化而變化的穩(wěn)定存在的離子為例，說(shuō)明離子的濃縮過(guò)程方程式：設(shè)定系統(tǒng)在水位恒定時(shí)的保有水量V(m3)，補(bǔ)充水的含鹽濃度和組成不變，那么水中某一組分的瞬時(shí)變化量為VdCi，它等于補(bǔ)充水給這一組分的瞬時(shí)增加量MCMdt和排污水對(duì)這一組分的瞬時(shí)減少量BCidt之和：：VdCi＝MCMdt＋BCidt設(shè)初始狀態(tài)t0時(shí)該組分的濃度為C0，則到t時(shí)該組分的濃度可對(duì)上式進(jìn)行變量分離后積分得：MCM/B是i組分按濃縮倍率要求設(shè)定的運(yùn)行濃度，當(dāng)系統(tǒng)保有水量V(m3)很大時(shí)，達(dá)到設(shè)定值需要運(yùn)行很長(zhǎng)的時(shí)間，只有采用開(kāi)啟或關(guān)閉排污、補(bǔ)充水閥門的變量操作，才能快速實(shí)現(xiàn)。MCM/B＞C0,是冷卻水的濃縮過(guò)程，假設(shè)某冷卻水系統(tǒng)M＝45m3/h，B＝15m3/h，V＝2000m3，CM組分i隨時(shí)間的濃縮過(guò)程曲線如圖所示。濃度C（mg/L）水中組分濃縮過(guò)程曲線濃度C（mg/L）水中組分濃縮過(guò)程曲線01002003000100200300400500600700800運(yùn)行時(shí)間（hr）水中組分稀釋過(guò)程曲線水中組分稀釋過(guò)程曲線2003004005000100200300400500600700800運(yùn)行時(shí)間（hr）濃度C（mg/L）冷卻塔中的傳熱過(guò)程：熱的循環(huán)水和冷的空氣的直接接觸傳熱。冷卻塔的傳質(zhì)過(guò)程：水的汽化：在傳質(zhì)過(guò)程同時(shí)發(fā)生傳熱；水對(duì)空氣的洗滌：增加水中的氣體、懸浮物、溶解物空氣對(duì)水的沖擊：水中物質(zhì)平衡的不斷變化。水資源的廣泛性和相應(yīng)的凈水技術(shù)為了提高循環(huán)冷卻水運(yùn)行的濃縮倍數(shù)，首先要保障補(bǔ)充水的質(zhì)量。在實(shí)施國(guó)家節(jié)水大綱的過(guò)程中，各企業(yè)遲早都要遇到水資源的廣泛性和多樣性，受污染的地表水、高礦化度的地下水、生活污水、工業(yè)廢水、海水都有可能作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水。水的凈化技術(shù)主要有混凝、澄清、過(guò)濾、軟化、除鹽、分離、吸附、氧化、除磷和脫氮等工藝或工藝的組合?；炷夹g(shù)是向水體中頭合適的混凝劑降低水中的懸浮物和膠體。水中的顆粒在重力的作用下沉降的過(guò)程稱澄清，通過(guò)這一基本原理改變水中的顆粒大小和設(shè)計(jì)專門的設(shè)備或構(gòu)筑物可加速水的澄清速度。過(guò)濾技術(shù)是利用一些多孔介質(zhì)，即濾料從水中分離不溶解固體的過(guò)程。這些過(guò)濾介質(zhì)可以允許水通過(guò)而對(duì)固體顆粒起到篩分、截留的作用。使水通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)常需要有一定的壓力，這種壓力可以分別由重度、真空或流體壓力來(lái)提供，使用壓力的大小則取決于過(guò)濾的面積、過(guò)濾的時(shí)間和反沖洗的流量等因素。根據(jù)上述原理，作為完成過(guò)濾技術(shù)的設(shè)備——過(guò)濾器可分為恒壓過(guò)濾和恒速過(guò)濾兩種。過(guò)濾介質(zhì)又稱濾料，可以有很多種類型，如砂粒、布、無(wú)煙煤、金屬絲網(wǎng)、多孔板、微孔塑料、微孔陶瓷，但作為好的濾料應(yīng)符合一些基本要求：①有足夠的機(jī)械強(qiáng)度；②有良好的化學(xué)穩(wěn)定性；③外形接近球形，表面粗糙，吸附表面大；④可就地取材，價(jià)格低廉；⑤無(wú)毒性，對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成不良影響等。高效纖維過(guò)濾器是一種結(jié)構(gòu)新穎的過(guò)濾器，采用纖維柬為濾科垂直懸掛在多孔板上組成濾料層；在纖維濾料內(nèi)設(shè)置加壓室，通過(guò)加壓室充永和排水來(lái)調(diào)節(jié)濾層纖維密度；加壓室充永后過(guò)濾器運(yùn)行，預(yù)過(guò)濾水從設(shè)備下部進(jìn)入，清水從設(shè)備上部引出；加壓室排水后對(duì)過(guò)濾器清洗。通過(guò)控制加壓室充水量，可調(diào)節(jié)濾料的堆積密度，并根據(jù)出水水質(zhì)要求，可方便地實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器的運(yùn)行和清洗。其下部設(shè)有空氣分配系統(tǒng)和上下配水擋板，加壓室充水為自動(dòng)控制，設(shè)備整體可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。高效纖維過(guò)濾器以纖維絲束為濾料，若干纖維束以一定的密度排布于過(guò)濾器中，構(gòu)成一松散并易于清洗的濾層，當(dāng)加壓室充人一定體積的水使纖維處于一定的壓實(shí)狀態(tài)，待過(guò)濾的水在壓力作用下沿纖維束伸展的方向流過(guò)。即得到過(guò)濾。清洗時(shí)。排出加壓室內(nèi)的水，纖維束被放松。用水沿纖維束伸展方向沖出截留物，即使之得到清洗再生。過(guò)濾精度：高效纖維過(guò)濾器濾料比表面積大，吸附能力強(qiáng)；出水側(cè)濾層存在壓實(shí)區(qū)，保證了足夠大的濾料密度，可以起到水質(zhì)保護(hù)作用；清洗時(shí)可使纖維全部處于松散狀態(tài)，能得到很徹底的清洗。這些條件使高效纖維過(guò)濾器具有很高的過(guò)濾精度，源水經(jīng)過(guò)濾后透明度非常好，濁度近于零。軟化技術(shù)是通過(guò)一定的工藝把水中的硬度去除。水軟化可采用化學(xué)沉淀法、石灰蘇打法、鈉離子交換法等。除鹽技術(shù)是將水中的鹽分去除的工藝，常使用離子交換法、膜過(guò)濾法和蒸餾法等。分離是使用電荷、壓力等理化手段將水中的容質(zhì)分離出來(lái)，常用的電場(chǎng)分離、磁場(chǎng)分離、電滲析、膜過(guò)濾等。吸附是將某些物質(zhì)添加到水中以后，吸附水體中的色度、膠體、特性離子、固體顆粒，然后從水中去除。當(dāng)水中的COD值較高時(shí)，一般不宜作冷卻水的補(bǔ)充水需要通過(guò)生物氧化、高級(jí)氧化、活性碳吸附等工藝對(duì)水進(jìn)行深度處理。氣水共存管的腐蝕和不銹鋼在水中的腐蝕冷卻水在高濃縮倍數(shù)條件下，對(duì)金屬的腐蝕會(huì)加劇。1）氣水共存管共存管的腐蝕案例一根大口徑的水管拆分成多跟相對(duì)小口徑水管時(shí)，由于設(shè)計(jì)和施工時(shí)的不匹配，造成其中有的管段中形成氣水共存現(xiàn)象。水的溫度較高。水中的溶解氧能得到有效的補(bǔ)充。碳鋼管會(huì)在短時(shí)間內(nèi)腐蝕破壞。涉及到：金屬在水中腐蝕的基本原理；金屬的宏觀腐蝕；金屬的氣相腐蝕。2）金屬在含氯離子水中的腐蝕案例（a）基礎(chǔ)水質(zhì)：（略）（b）20#碳鋼的腐蝕速度，旋轉(zhuǎn)掛片，50℃20#碳鋼的腐蝕速度隨氯離子濃度的增加而加快。（c）不銹鋼在基礎(chǔ)水中的極化曲線（略）（d）不銹鋼在一定氯離子濃度下極化曲線（略）（e）不銹鋼在基礎(chǔ)中加入氯離子后的Eb和Ep值（略）（f）18—8不銹鋼在600mg/LC1－溶液中、316L不銹鋼在1400mg/LC1－溶液中加入50mg/L十二烷基苯磺酸鈉前后的循環(huán)陽(yáng)極極化曲線：（略）（g）涉及金屬的鈍化、點(diǎn)腐蝕的形成、氯離子的破壞作用。腐蝕評(píng)定和測(cè)量方法金屬材料的表面觀測(cè)。溶液與介質(zhì)的表觀變化觀察：顏色、沉淀物等。低倍放大觀察：凡是產(chǎn)物的數(shù)量、分布、黏附、不均勻程度等。金相顯微觀察：確定晶間腐蝕和選擇性腐蝕，測(cè)量點(diǎn)腐蝕的程度。連續(xù)拍照和攝影：可在一定程度上跟蹤腐蝕過(guò)程。失重測(cè)量：可根據(jù)金屬試樣的重量變化來(lái)確定均勻腐蝕速度。增重測(cè)量：不分離腐蝕產(chǎn)物，有條件時(shí)可原位測(cè)量，特別適用于高溫氧化和氣相腐蝕。氫氣的收集：針對(duì)酸腐蝕。氧消耗的測(cè)定：只考慮均勻腐蝕，不能確定腐蝕的類型和腐蝕產(chǎn)物的分布情況，當(dāng)腐蝕產(chǎn)物較復(fù)雜時(shí)，很難計(jì)算腐蝕速度。測(cè)定第一腐蝕點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間：只能用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)定腐蝕點(diǎn)數(shù)目：在實(shí)驗(yàn)室里一種腐蝕程度的比較。測(cè)量厚度的變化：只適用于均勻腐蝕?？稍诰€。測(cè)量點(diǎn)腐蝕數(shù)目和蝕孔的深度：判定局部腐蝕的危害程度。測(cè)量往復(fù)歪曲次數(shù)和歪曲角：用于實(shí)驗(yàn)室的晶間腐蝕的研究。金屬試樣電阻的變化：一般只適用于均勻腐蝕，可在實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。介質(zhì)組成：當(dāng)確定副食反應(yīng)時(shí)，可間接描述腐蝕速度，腐蝕產(chǎn)物對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。測(cè)定金屬試樣的力學(xué)性能的變化：間接評(píng)價(jià)腐蝕的影響程度和設(shè)備的使用壽命。熱效應(yīng)測(cè)定：只適用于強(qiáng)烈的腐蝕過(guò)程。測(cè)定金屬表面對(duì)光反射能力的變化：氣相腐蝕測(cè)定腐蝕斷裂的時(shí)間：可用于工程設(shè)計(jì)。電化學(xué)測(cè)定：線性極化、極化曲線、電位時(shí)間曲線、電化學(xué)保護(hù)參數(shù)、交流阻抗、循環(huán)伏安、電化學(xué)噪聲、微區(qū)測(cè)量等。腐蝕產(chǎn)物組成分析。金屬表面膜組成分析。斷口分析。電化學(xué)與力學(xué)性能組合分析試樣的現(xiàn)場(chǎng)掛片模擬試驗(yàn)。實(shí)物試驗(yàn)。節(jié)水過(guò)程的管理技術(shù)這里只介紹循環(huán)冷卻水管理技術(shù)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的管理技術(shù)涉及系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)管理、配方設(shè)計(jì)、配套設(shè)備設(shè)計(jì)管理、開(kāi)車準(zhǔn)備管理、加藥管理、運(yùn)行檢測(cè)與調(diào)整管理、檢修保養(yǎng)管理和新技術(shù)應(yīng)用管理等。系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)管理技術(shù)循環(huán)冷卻水的系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)首先是水量的大小，從設(shè)計(jì)規(guī)范的原則，系統(tǒng)的保有水量是循環(huán)水量的1/3到1/5之間，但各個(gè)冷卻水系統(tǒng)對(duì)水量的要求是不一樣的。水量的最低要求是在冷卻水不能返回系統(tǒng)時(shí)，設(shè)備停車?yán)鋮s或其他水源接通補(bǔ)充所需要的最少時(shí)間。高溫的鋼鐵行業(yè)需要很大設(shè)計(jì)余量的系統(tǒng)保有水量，而低溫的一般行業(yè)保有水量可低于1/5的循環(huán)水量。對(duì)于水質(zhì)溫度變化來(lái)說(shuō)，在滿足設(shè)備運(yùn)行安全的情況下，系統(tǒng)的保有水量越少越好。保有水量低的優(yōu)點(diǎn)是水處理藥劑能得到充分的利用，系統(tǒng)水質(zhì)更新容易，清洗和預(yù)膜的藥劑消耗較少；缺點(diǎn)是系統(tǒng)水質(zhì)濃縮速度快，對(duì)缺水事故的緩沖能力弱。循環(huán)冷卻水出水溫度的下限是大氣環(huán)境的濕球溫度。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)與環(huán)境的協(xié)調(diào)是十分重要的。系統(tǒng)的流速對(duì)水處理的效果影響極大。系統(tǒng)補(bǔ)水和排水的能力會(huì)給水處理的效果帶來(lái)很大的影響。系統(tǒng)的旁濾設(shè)計(jì)很重要，但旁濾量要合適。開(kāi)車準(zhǔn)備管理技術(shù)只有循環(huán)冷卻水運(yùn)行穩(wěn)定以后，才能進(jìn)行生產(chǎn)裝置的熱負(fù)荷運(yùn)行。因此需要進(jìn)行單臺(tái)設(shè)備的調(diào)試合格，針對(duì)工藝條件的水處理配方能安全可靠地達(dá)到設(shè)定的緩蝕、阻垢和殺菌的預(yù)期目標(biāo)，過(guò)水金屬表面已經(jīng)處于清潔狀態(tài)，檢測(cè)和監(jiān)控的儀器設(shè)施能提供穩(wěn)定可靠的信息，崗位人員經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的培訓(xùn)，質(zhì)量合格的水處理藥劑已經(jīng)落實(shí)在指定的位置?？傊_(kāi)車準(zhǔn)備管理是生產(chǎn)調(diào)度的重要內(nèi)容。開(kāi)車的準(zhǔn)備有兩種不同的類型：一類是新裝置的開(kāi)車，另一類是系統(tǒng)年度檢修以后的開(kāi)車。根據(jù)不同的類型選擇專門的管理體系。對(duì)于新的系統(tǒng)首先要進(jìn)行水量、水位和流動(dòng)狀態(tài)平衡的調(diào)節(jié)。對(duì)于老的系統(tǒng)要保證水的回路暢通。清洗管理技術(shù)清洗是開(kāi)車準(zhǔn)備的重要內(nèi)容之一。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的清洗主要是清除與冷卻水接觸的管道及換熱設(shè)備過(guò)水表面的油脂、污垢、泥沙、腐蝕產(chǎn)物、微生物群落和碎屑雜物。所有的用水系統(tǒng)都要進(jìn)行清洗，即使是使用最好的水處理藥劑的系統(tǒng)，在長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程中，也會(huì)逐漸少量地積累污垢沉積物和腐蝕產(chǎn)物，也必須進(jìn)行定期的清理，才能保證在運(yùn)轉(zhuǎn)周期內(nèi)的安全生產(chǎn)，降低操作費(fèi)用，減少年度檢修時(shí)間，節(jié)約能耗和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。清洗的目的是造就一個(gè)潔凈的金屬表面，清洗的實(shí)際結(jié)果是能讓水處理藥劑順利地達(dá)到所有的過(guò)水金屬表面。清洗的原理、技術(shù)和方法見(jiàn)有關(guān)章節(jié)。預(yù)膜管理技術(shù)預(yù)膜操作是傳統(tǒng)的水處理管理技術(shù)內(nèi)容之一。在一定的溫度下，把金屬浸在含有預(yù)膜藥劑的水溶液中，金屬的表面上同時(shí)發(fā)生兩類反應(yīng)，一類是金屬的電化學(xué)腐蝕過(guò)程，另一類是水處理藥劑在金屬表面的成膜過(guò)程。這兩個(gè)過(guò)程是相互排斥的，腐蝕反應(yīng)先發(fā)生并形成腐蝕產(chǎn)物覆蓋在金屬表面上以后，水處理藥劑一般就失去它應(yīng)有的作用；反過(guò)來(lái)水處理藥劑能在第一時(shí)間內(nèi)在金屬表面形成保護(hù)膜以后，金屬的腐蝕反應(yīng)也就得到有效的抑制。根據(jù)反應(yīng)過(guò)程的動(dòng)力學(xué)，反應(yīng)的速度與反應(yīng)物的濃度成正比，從這個(gè)意義上說(shuō)提高預(yù)膜劑的濃度對(duì)成膜是有利的。預(yù)膜效果的好壞取決于預(yù)膜藥劑的選擇和預(yù)膜操作的過(guò)程控制。預(yù)膜處理所使用藥劑的整體叫預(yù)膜劑。有的預(yù)膜劑是專用的，它不但濃度高，而且預(yù)膜結(jié)束以后要把預(yù)膜液全部排放；有的預(yù)膜劑的成分和配比與日常所使用的藥劑是一樣的，只是預(yù)膜操作時(shí)投加較高的濃度，一般是日常操作時(shí)的4～10倍，這種預(yù)膜液可以排放也可以不排放?，F(xiàn)在不預(yù)膜的水處理劑配方和工藝已經(jīng)得到成功的應(yīng)用。預(yù)膜處理時(shí)，水處理藥劑在金屬表面的成膜速度和表面膜的質(zhì)量與藥劑組分、配比有關(guān)，也與預(yù)膜操作時(shí)的條件有關(guān)。預(yù)膜處理時(shí)系統(tǒng)要有好的流動(dòng)狀態(tài)。一旦預(yù)膜藥劑加入到系統(tǒng)中以后，循環(huán)水泵一定要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是磷系預(yù)膜劑不能在靜止情況下存放很多時(shí)間。凡是系統(tǒng)中的用水設(shè)備一律要進(jìn)行預(yù)膜操作，而且金屬表面的水要一直處于流動(dòng)狀態(tài)，使金屬表面層水溶液不斷得到補(bǔ)充和更新?，F(xiàn)代水處理的預(yù)膜藥劑中提倡加入分散劑或某些表面活性劑。它能起到兩種作用：一是藥劑的輸送作用，特別有利于在水溶液中穩(wěn)定和輸送金屬離子或含金屬元素的離子團(tuán)，如鋅離子的穩(wěn)定和輸送，鎢酸鹽和鉬酸鹽的穩(wěn)定和分散等；二是有著預(yù)膜過(guò)程的清洗輔助功能，在預(yù)膜過(guò)程中，金屬表面可能殘剩著金屬氧化物，水中的固體顆粒和膠體狀物質(zhì)也有可能在預(yù)膜過(guò)程中向金屬表面沉積，藥劑的水解產(chǎn)物與水中某種成分的反應(yīng)也有可能成為新的沉積物，只有對(duì)這些表面臟物及時(shí)地清理和高度地分散才能有效地保證預(yù)膜過(guò)程的順利實(shí)現(xiàn)。較高溫度或熱負(fù)荷下的預(yù)膜過(guò)程中出現(xiàn)的點(diǎn)蝕等局部腐蝕，就是預(yù)膜劑分散能力不足造成的。預(yù)膜的效果一般通過(guò)掛片的觀測(cè)、儀器的監(jiān)測(cè)和水質(zhì)的分析相結(jié)合來(lái)加以評(píng)定。在預(yù)膜處理的過(guò)程中，在水池或旁路中設(shè)立掛片進(jìn)行觀測(cè)和分析。配方設(shè)計(jì)管理循環(huán)冷卻水的處理首先要設(shè)計(jì)一個(gè)理想的水處理藥劑配方。配方設(shè)計(jì)要遵循的主要原則是水質(zhì)條件、運(yùn)行工況和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合比較。循環(huán)水中一個(gè)成功的水處理配方應(yīng)具有緩蝕、阻垢分散和殺菌滅藻等整體功能。因此配方中一定有多種藥劑組成，甚至同一種功能有時(shí)也會(huì)選擇兩種以上的藥劑復(fù)合使用，以利用其各自的優(yōu)點(diǎn)，克服各自的局限性，挖掘藥劑間的相互協(xié)同效應(yīng)。典型的系列配方有鉻系、磷系、硅系、鉬系、鎢系和全有機(jī)系、低磷低鋅和無(wú)磷配方等。配方設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到工藝介質(zhì)的泄漏對(duì)水處理藥劑的影響。工藝介質(zhì)的泄漏一般有兩種形式，一是換熱設(shè)備腐蝕穿孔泄漏，二是氣相物料向大氣泄漏后由冷卻塔進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)。配方設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到藥劑之間的配伍性。配伍性是復(fù)配系列藥劑生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。配伍性也體現(xiàn)在氧化性藥劑對(duì)其他藥劑使用壽命的影響，尤其是氧化性殺菌劑對(duì)有機(jī)物和聚合物的降解和水解都起強(qiáng)烈的促進(jìn)作用，使P—C、P—O、C—C、Si—O等鍵的斷裂等。有些特殊工藝的冷卻水，在配方設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到生產(chǎn)的實(shí)際狀況，例如高壁溫、高熱流密度、停留時(shí)間長(zhǎng)和氣體的產(chǎn)生等情況。加藥管理加藥管理首先要對(duì)設(shè)計(jì)的配方的功能進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)室篩選的配方在實(shí)際的考核過(guò)程中存在著一定的偏差，要在實(shí)施的過(guò)程中不斷進(jìn)行修改和完善；其次要對(duì)選用的藥劑進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)和評(píng)價(jià)。同一種藥劑由不同廠家生產(chǎn)和不同批次生產(chǎn)存在很大的差異。藥劑的投加要有一個(gè)完備的使用工藝，一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)秀的水處理配方，不一定能得到良好的使用效果。藥劑的投加要與清洗、預(yù)膜、旁濾等工藝配套，要有適合的加藥方式和周期，