再生水回用于工业循环冷却系统的结垢与阻垢研究.pdf

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1、环境保护工程器EnvironmentalProtectionEngineering再生水回用于工业循环冷却系统的结垢与阻垢研究尚丽民，岳冠华，王丽萍，冯丽丽(北京建筑_[程学院，北京100044)摘要：利用SEM、XRD和XRF技术对北京京能热电厂循环冷却系统结垢的主要成分进行了测定，并研究了再生水中ca“、M乎+、HC03-、so。2一对碳酸盐垢形成的影响规律。试验结果表明，再生水中Ca“、HC03一对阻垢率有负面影响，Mg+对阻垢率有正面影响．而SO。2‘对阻垢率影响较小。关键词：工业用水；再生水；水质成分；碳酸盐垢；阻垢率中图分类号：X703．1文献标志码：A文章编号：1009

2、—7767(2013)04—0121—04ResearchonScaleandScaleInhibitionofReclaireedWaterReusedinIndustrialCirculatingCoolingSystemShangLimin，YueGuanhua，WangLiping，FengLili(BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture，Beijing100044，China)Abstract：Themainscaleformationandantiscaleinfluencefactorsofthereclai

3、medwaterreusedinindustrialrecyclingcoolingsystemofBeijingJingnengThermalPowerPlantwereinvestigated．TheingredientsofthescaleweremeasuredbySEM，XRDandXRFtechniques．TheinfluenceofCa2+、M乎+、HC03一、sog—ofreclaimedwateronformationruleofcarbonatescalewasstudied．TheexperimentalresultsshowthatCa2+andHC03一h

4、aveanegativeinfluenceonscaleinhibition，M矿hasapositiveinfluenceonscaleinhibition，whileS042-haslittleeffectonscaleinhibitionrate．Keywords：watersupplyandsewerageworks；reclaimedwater；wateringredients；calciumcarbonatescale；scaleinhibitionrate随着我国工业用水量的不断增加．使得水资源进一步紧张．特别是北方地区，用水问题已经严重制约了工业的发展⋯。工业循环冷却

5、系统用水量大、时间连续．对水质要求不高．是城市污水再生利用的主要研究方向【21。近年来，我国许多电厂开始逐渐使用再生水取代地表水作为循环冷却系统的补水【3。5】，但要注意控制系统结垢。污垢的产生不仅浪费能源，而且会引起垢下腐蚀。严重时甚至会造成停产，从而给生产带来巨大的损失。北京京能热电厂是我国较早以再生水作为循环冷却系统补水的热电厂之一，笔者通过在该厂建立动态循环模拟系统，对模拟装置中的污垢成分进行了监测和分析．并利用B一17复合阻垢剂，全面研究了水环境因素对其结垢和阻垢的影响规律。1试验过程1．1动态试验采用动态模拟试验装置模拟电厂循环冷却系统，以再生水作为补充水源，人El温度3

6、0℃，出口温度40℃，流速0．5m／s，浓缩倍率3倍。由于换热面的结垢速率与其表面有很大的关系，所以对现今最常用的黄铜和不锈钢两种材质冷凝器的结垢情况进行研究。试验装置运行7d后，取冷凝器管内的污垢进行分析测定。分析测定仪器有：日立S-4800场X发射电子扫描显微镜、RigakuDmax—rAX射线衍射仪、RigakuZSXPrimusIIXRF分析仪。1．2静态试验水质成分对阻垢率的影响试验参照GB／T16632—2008{水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法》进行。试验用水采用北京京能热电厂的再生水配制，主要水质指标见表1。考虑到电厂循环冷却系统的实际运行情况．模拟配制4倍浓缩倍率

7、的钙和碱度，试验条件见表2。对各水质成分进行一系列质量浓度的阻垢率试2013年$4期(7一)$31巷．事荭投木121器环境保护工程EnvironmentalProtectionEngineering表1再生水主要水质指标mg／L验研究，从而找出主要水质成分对循环冷却系统结垢、阻垢的影响规律。阻垢率计算公式如下：妒=豢器枷o％。㈩式中：Po(Ca2+)为Ca“总质量浓度，mg／L；p。(Ca“)为不加B—17复合阻垢剂的Ca2+质量浓度，mg／L；p2(Ca