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玻璃行业循环水处理冷却水系统应用厂家技术方案

发表时间:2019-06-28浏览次数:0次

玻璃工业属于高耗能产业,同时消耗大量的资源,在玻璃生产过程中,分别介绍了原料、熔化、成形、退火等生产过程产生的废气、废水以及噪声等对环境产生的污染,并提出相应的防治措施。


循环水系统:是玻璃生产线的重要组成部分,循环水主要对熔窑、成形工段一些在高温状态下运行的设备进行冷却,要求不间断供水,并保证足够的水量及水压。循环水系统容积约800 m3,循环水量为1 000 m3/h。

系统存在的问题:(1)换热器与管道腐蚀,换热器腐蚀情况见图1。从图中可见,换热器已存在较明显腐蚀现象,增加了设备的维修费用,影响换热器使用寿命。


换热器腐蚀图

图1 换热器腐蚀图


(2)换热器及管道结垢。由于循环水系统采用开放式,选用方型横流式玻璃钢冷却塔,冷却水在系统中循环使用,水温升高,水流速的变化,各种无机离子和有机物质的浓缩,阳光照射,灰尘杂物的进入等,都可能造成换热器及管道的结垢,从而降低换热器的热交换能力,增加系统运行能耗及维修费用。(3)微生物及黏泥问题。微生物包括细菌、真菌及藻类,冷却水的水温、pH适合微生物繁衍,若未加以控制,微生物不断繁殖,产生黏泥堵塞热交换器,且在黏泥沉积的地方造成沉积物下腐蚀,导致设备损坏,见图2。


热交换器沉积腐蚀

图 2 热交换器沉积腐蚀


循环水系统存在问题的解决方案:(1)加药系统。该处理方案中采用CLP-401(由AMPS+磺酸共聚物、有机膦羧酸及助剂等组成)作为阻垢缓蚀剂,采用CLB-506固体活性溴杀菌灭藻,同时投加CLB-503杀菌剥离剂,为剥离循环水系统中的细菌、真菌和藻类。该方案全年药剂用量及费用见表1。采用该水处理方案需配置1台加药装置,加药装置由储罐、搅拌装置、液位计、计量泵组成,处理系统工艺流程见图3。

表1 全年药剂用量及费用

循环水药剂用量

图 3 改造后循环冷却水处理系统流程图


(2)旁滤设备。在循环水系统中增加了旁流处理设备,采用的是自动自清洗过滤器,过滤精度为100 mm,处理流量50 m3/h。将循环冷却水系统中悬浮物、溶解固体和微生物等有害成分去除掉,显著减少系统的排污量和补充水量,减少因排污而导致的水处理药剂的流失,减轻因此引起的水体污染。(3)补充水软化处理。在循环水系统中配置了15 m3/h全自动软水器,对部分补充水进行软化处理,以降低循环水中Ca2+的浓度,提高循环水的浓缩倍数,控制循环水系统热交换器及管道结垢与腐蚀。

水处理实施效果:(1)换热器的热交换能力提高。循环水冷却水入口、出口温差增大4~5 ℃,达到换热器循环水温差的要求。(2)由于换热器效率提高,冷却水量要求减小,循环水泵的能耗降低。经统计,水处理后,1台110 kW的循环水泵可节电175 200 kWh/a,电费按0.80元/kWh计算,每台水泵可节约14.02万元/a,2台水泵共节约28.04万元/a,同时水泵运行平稳正常,并满足换热设备冷却水量及压力的要求。(3)联合车间的热交换器(投料口水包、卡脖大水管、水平搅拌器、拉边机等)使用时间延长。由以前2次/a维修,3年更换,变成0.5~1次/a维修,使用6年甚至1个窑期以上。(4)循环冷却水的水质得到改善。联合车间循环冷却水处理投入运行后,经测定,其各控制指标大大低于标准值,见表2,循环冷却水水质得到改善。


表2 循环冷却水水质

循环冷却水水质


冷却水在循环中不断反复使用,由于水温升高、水流速的变化、水的蒸发、各种无机离子和有机离子的浓缩等多种原因产生严重的沉积物附着、设备腐蚀和微生物大量滋生产生的堵塞管道等问题。通过合理的循环水水质处理,包括加药、旁滤、补充水软化等措施,减少系统排污量,提高浓缩倍数,控制结垢、防止腐蚀、抑制微生物,做好循环冷却水系统日常管理,定期检测循环水的水质指标,及时调整加药系统、排污系统,起到节水、节能和保障循环水系统正常运行的作用。

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