环境工程课设

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1、某厂工业循环冷却水补充水处理的工设计目录1.设计依据31.1已知条件：31.2相关标准31.3相关资料42.工艺计算52.1、蒸发损失E（m3／h）52.2、风吹损失D（m3/h）62.3、渗漏损失F（m3/h）62.4、排污损失B（m3／h）62.5、排污水量B的确定62.6计算补充水中氯离子浓度73.工艺比较73.1沉淀法83.2气浮法83.3离心分离机83.4过滤83.5化学混凝法84．工艺具体分析和确定94.1沉砂池的各类型比较94.2混凝法药剂的选择95.简单工艺流程图106．工艺说明及技术性分

2、析101.设计依据1.1已知条件：一套工业循环冷却系统处于稳态操作状态，循环水量R=5000m3/h，F=0，D=0，t1-t2=15℃，E可按最大量考虑，浓缩倍数为4，设计补水量可按1.2倍的计算值考虑。根据工业循环冷却水系统补充水标准，拟用黄河水作为补充水（水质指标：最大悬浮物100mg/l，pH=7.0其它数据见下表。表一黄河水质的化学成分成分项目Ca2+Mg2+Na++K+HCO3-SO42-Cl-SiO2mg/L39.117.933.012.3162.082.6须计算50.01.2相关标准中华人

3、民共和国标准《工业循环冷却水处理设计规范》（GB-50050-95）中循环冷却水的水质标准，见下表表二循环冷却水的水质标准项目单位要求和使用条件允许值悬浮物mg/L根据生产工艺要求确定换热设备为板式、翅片管式、螺旋板式样≤20≤10pH根据药剂配方确定7.0－9.0甲基橙碱度mg/L根据药剂配方及工况条件确定≤500Ca2+mg/L根据药剂配方及工况条件确定30－200Fe2+mg/L<0.5Cl-mg/L碳钢换热设备≤1000不锈钢换热设备≤300SO42-[SO42-]与[Cl-]之和mg/l对系统中

4、混凝土材质的要求按现行的[岩土工程勘察规范]GB50021-94规定执行≤1500硅酸mg/L≤175[Mg2+]与[SiO2]的乘积≤15000游离氯mg/L在回水总管处0.5－1.0石油类mg/L炼油企业<5<10异养菌数个/毫升<5x105粘泥ml/m3<4注：1、甲基橙碱度以CaCO3计2、硅酸以SiO2计3、Mg2+以CaCO3计加药装置敞开式循环冷却水系统1-换热器;2-冷却塔;3集水池;4-循环水泵;5-补充水;6-排污水;7-集水池处加药1.3相关资料循环冷却水系统流程如图所示。当冷却塔底

5、部的水池充满冷却水后，用泵送入热交换器，使工艺热流体得到冷却，而水则被加热；被加热的冷却水送至冷却塔塔顶与从塔底进入的空气进行热交换，水被蒸发冷却，冷却后再循环使用。水在冷却塔中进行冷却时，水量要减少，一部分是蒸发所损失的水量E，另一部分是飞溅损失和随空气携出的雾沫夹带损失的水量损失D（简称为风吹损失）。蒸发所损失的水量中不含盐份和其它杂质的，因此由于水的不断蒸发，却使得循环冷却水系统中的盐份和其它有害杂质不断的浓缩，浓度不断增高。为使循环冷却水系统中的盐分和其它一些有害杂质的浓度控制在所允许的极限值以内

6、，而必须有一定比例的水量要从冷却水系统中排放掉，排放掉的这部分水量称为排污水量B，此外还有渗漏损失F，要保持循环冷却水系统的水量R处于平衡，就必须要有一定比例的补充水量M。其中：浓缩倍数K=C循/C补式中C循——循环水中某离子的浓度；C补——补充水中某离子的浓度。用来计算浓缩倍数的离子，要求它的浓度除了随着浓缩过程而增加外，不受其他外界条件的干扰，如加热、沉淀、投加药剂等，通常选用的有Cl-、SiO2、K+等离子。2.工艺计算2.1、蒸发损失E（m3／h）冷却塔中，循环冷却水因蒸发而损失的水量E与气候和冷

7、却幅度有关，通常以蒸发损失率a来表示。进入冷却塔的水量愈大，损失的E也就愈多，以式表示如下E=a（R-B）m3／h（2-50）a＝e（t1－t2）％（2-51）式中a——蒸发损失率，％；R——系统中循环水量，m3／h；B——系统中排污水量，m3／h；t1、、t2——为循环冷却水进、出冷却塔的温度，℃；e——损失系数，与季节有关。夏季（25－30℃）为0.15—0.16冬季（一15－10℃）为0.06—0.08春、秋季（0－10℃）为0.10-0.12本设计按夏季最大值计算，损失系数取0.162.2、风吹损

8、失D（m3/h）风吹损失（包括飞溅和雾沫夹带）除与当地的风速有关外，还与冷却塔的型式和结构有关，一般自然通风冷却塔比机械通风冷却塔的风吹损失要大些，若塔中装有良好的收水器，其风吹损失比不装收水器的要小些，风吹损失通常以占循环水量R的百分率来估计，其值约为D＝（0.05-0.5%）R（m3/h）本设计风吹损失忽略不计。2.3、渗漏损失F（m3/h）良好的循环冷却水系统，管道连接处，泵的进、出口和水池等地方都不应该有渗漏，但是管理