工业循环水处理药剂性能改进与应用

蒋雪

摘要：我国社会经济和科学技术发展迅速，为工业企业的带来良好发展机遇。工业企业在发展过程中获得更多的经济效益，在一定程度上对自然环境产生不良影响。因此，循环冷却水在钢铁、石油化工、电力等多个行业的工厂用水中用水量最大。本文主要针对工业循环水处理药剂性能改进和应用进行分析。

关键词：工业循环水；处理药剂性能；改进；应用

目前，循环水系统在实际应用运行的过程中，存在腐蚀和结垢等问题，可以适当增加化学药剂，有效处理相关问题，促进其向绿色环境友好型发展，充分发挥复合型水处理药剂的重要优势和作用。

1工业循环水处理药剂性能改进和应用意义

我国水资源紧缺，积极倡导绿色环保、可持续发展道路，利用科学措施治理水污染，缓解水资源问题。工业冷却水系统大多增加溶解盐、溶解氧，造成冷却水质在循环过程中不断恶化。因此，工业冷却水系统中适当增加水处理药剂，对冷却水的酸碱度、盐类溶解度等进行不同程度的改变，有效降低无机盐的析出率和肥水腐蚀性，促进冷却水能够有效得到循环应用。我国不断大力建设生态文明，持续开展节能减排工作，保护水资源，进一步推进水处理药剂的发展，加大绿色环保型水处理药剂的研究开发力度，发挥其重要作用^[1]。另外，我国水体富营养化现象整体较严重，不断出台了相关废水排放标准和政策，提高环境保护要求，更好的解决水污染问题，为水处理药剂的发展带来良好的机遇。水处理药剂性能改进和应用需要相关技术的支撑和保障。我国水环境管理目标逐渐转变成水质提升，创建完善的治污技术和管理制度，为水处理药剂发展提供有力的技术支持，解决工业循环水系统存在的问题。

2工业循环水处理药剂性能改进及应用实验分析

2.1水处理药剂改进

相关研究人员在实际工作中采用项目现场的新鲜水、回用水，同时全面准确分析水质基本参数，选择相适应的实验仪器，如XYZK － A型旋转挂片腐蚀仪，将实验用水搅匀均质后分别增加到2升烧杯中，同时增加复配好的不同配方药剂。实验人员将烧杯放置在旋转挂片腐蚀测试仪上，对挂片采用乙醇进行处理，挂入水中，按照75r每分钟的转速运行。实验过程中，用盖子盖上烧杯，避免水分蒸发，在实际运行过程中不需要补水。

工业循环水处理药剂的主要成分，ECH － 334A：锌盐、缓蚀剂、多元聚合物、膦羧酸等。 ECH － 334D：多元聚合物、膦羧酸、聚羧酸类等。 ECH － 351：铜缓蚀剂。 ECH － 334A：80 mg / L，ECH － 334D：20 mg / L，ECH － 351：10 mg / L。 ECH － 改进 1：引入磷基羧酸共聚物^[2]。 ECH － 改进 2：聚羧酸类用量降低。 ECH － 改进 3：聚羧酸类用量降低，引入无磷缓蚀剂。

我们对在各个条件下原有ECH药剂和改进的三种药剂应用成效进行对比分析。采用A3碳钢，ECH改进1配方效果和当前配方相比应用效果不佳，其他改进2和3配方试片表面呈现出良好的缓蚀成效，光亮无锈；采用20#钢，ECH改进1配方成效一般；采用A3钢，改进2在回用水中的应用成效一般，ECH改进3配方在回用水中的展现出优良的缓蚀成效；采用20#钢进行实验的过程中，改进水处理要药剂的效果和初始药剂配方相比稳定性较差。综上所述的水处理药剂配方的缓蚀成效都符合行业的相关具体标准规定。

2.2药剂应用问题

ECH药剂在项目现场应用中，三循、四循、新鲜水的水质实验分析结果见表1，我们跟对三循、四循回用水水质分析结果的相关信息数据进行对比分析，水质存在不同程度的差别，四循氯离子和三循回用水相比较高。三循水月挂试管年复试速率为0.037mm/a，超过相应标准要求，需要相关工作人员对水处理药剂配方进行全面改进，有效提高缓蚀效果。

表1：ECH药剂应用项目现场水质分析结果表

2.3 ECH药剂应用试验

ECH药剂药剂在不同水质条件下进行应用实验过程中，相关技术协议要求中水回用比例最高50%，和新水按照50%：50%的比例实行全面混合，同时对这两种配方的缓蚀性能做好相应的评估工作。试验药剂的配方主要保持：ECH － 334A、ECH － 334D、ECH － 351 配方不变的情况下，将ECH － 334D进行改进，添加引入新型无磷缓蚀阻垢剂配合多元共聚 物、磷羧酸、碱液等，同时保持25-50毫克每升的具体用量进行药剂应用试验分析。试验人员主要对三循水质、四循水质配比和药剂浓度配比不同的条件下挂片的腐蚀率进行研究，针对每个试验平行两组数据取平均值^[3]。三循回用水主要包含新水1:1,334A为80毫克每升，351为10毫克每升的条件下，对334D、334D改进药剂在不同浓度情况下的腐蚀率变化实际情况进行探究和分析。回用水量实现50%的情况下，原有药剂ECH － 334A加药浓度为80毫克每升、ECH － 334D加药浓度为40毫克每升、ECH － 351 加药浓度为10毫克每升，腐蚀率能够有效控制在0.02mm/a之下。试验人员对ECH － 334D的药剂配方进行相应的调整之后，在不同浓度条件下的腐蚀率能够有效达到相关标准要求范围之内。水处理药剂ECH － 334D适当增加一定浓度之后，能够产生协同增效作用，进一步有效提高其缓蚀性能，进而有效符合企业标准规定。

我们对未来中水回用率可能不断增加的实际需求，结合极端条件下中水回用率实现100%的条件下，全面有效的评估加药方案对设备材质的腐蚀现象。中水比例在100%的水质条件下，水处理药剂的配方组合管控腐蚀率在0.02mm/a之下存在一定困难。四循系统按照相关要求腐蚀率需要控制在0.075mm/a以内，能够符合应用要求，在回用水100%的条件下具有应用参考借鉴价值。

我们结合腐蚀控制的实际要求，更加了解回用水采用不同比例进入工业循环水系统之后，当前加药方案的实际腐蚀控制情况，完成中水比例50和100%一定比例水质条件下的腐蚀测试之后，根据中水比例0、20、40、60、80%细化试验内容，获得改进ECH药剂在三循、四循不同水质配比条件下的腐蚀率。三循系统中，中水比例为0-60%的条件下，腐蚀率能够有效控制在0.02mm/a之下，但是回用水的比例持续增大的情况下，不断增加了腐蚀率的控制难度；四循系统，回用水比例为40%的情况下，腐蚀率能够有效控制在0.02mm/a之下，回用水的比例持续增大的条件下，腐蚀率显著增加。

我们对工业循环水处理药剂性能改进和应用进行试验对比分析，改进的EHC药剂配方和原有EHC配方能够有效符合国家相关规定允许的腐蚀率，控制在0.075mm/a的范围之内，满足行业标准规定，但是水处理药剂在整体改进的含磷相对较低，在一定程度上降低了药剂改进和应用效果。我们对项目现场的水质进行实验过程中，回用水比例小于或等于50%的情况下，腐蚀率能够有效控制在0.02mm/a标准要求范围之内，结合三循回用水的特点，中水回用比例能够相应的增加到60%。四循中水比例大于50%的条件下，腐蚀率 明显超过企业0.02mm/a标准要求范围。中水回用比例小于或等于80%使用的过程中，腐蚀率能够有效符合允许的腐蚀率，控制在0.075mm/a的范围之内。我们从节水角度进行分析，回用水的比例相应的增加到80%具有可行性，但是按照腐蚀严格控制的要求，回用水的比例需要保持在50%之下呈现出最佳应用效果。

结束语：本文分析了工业循环水处理药剂性能改进和应用意义，同时进行其改进和应用试验，希望对项目现场问题的有效解决有所帮助。

参考文献：

[1]侯隽、王泽东、张凯瑞. 工业循环水处理药剂性能改进与应用[J]. 山东化工, 2020, 385(15):267-269+272.

[2]马绍波. 工业循环冷却水处理技术优化分析[J]. 中国化工贸易, 2020, 012(002):95-96.

[3]陈朋利. 水处理药剂的应用与发展[J]. 中国资源综合利用, 2019, 391(06):166-167+170.