于冬梅(中石化齊魯分公司供排水廠塑料水務(wù)車間, 山東 淄博 255400)
淺議石化企業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中微生物控制的方法
于冬梅(中石化齊魯分公司供排水廠塑料水務(wù)車間, 山東 淄博 255400)
本文簡(jiǎn)要介紹了供排水廠塑料水務(wù)車間采用的循環(huán)冷卻水微生物控制技術(shù),通過實(shí)踐摸索,總結(jié)出一套行之有效的微生物控制方法。
循環(huán)水系統(tǒng);微生物;控制
中石化齊魯分公司供排水廠塑料水務(wù)車間的循環(huán)水系統(tǒng)為敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng),循環(huán)水循環(huán)過程中日益積累,懸浮物增多、濁度增加。冷卻循環(huán)水系統(tǒng)長(zhǎng)期處于高溫、高濕的環(huán)境中,為菌藻類繁殖提供了良好的環(huán)境,導(dǎo)致水質(zhì)的惡化,影響冷卻塔的正常工作,并形成生物黏泥,黏泥積附在換熱器管壁上,除了會(huì)形成氧的濃差電池引起腐蝕外,還會(huì)降低冷卻水流量,從而降低了換熱器的冷卻效率,這些生物黏泥會(huì)將換熱器列管堵死,迫使停產(chǎn)檢修。因此,控制好循環(huán)水中的微生物對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行十分關(guān)鍵。
塑料水務(wù)車間循環(huán)水系統(tǒng)主要為塑料廠各生產(chǎn)裝置供應(yīng)合格的循環(huán)水冷卻水。系統(tǒng)用逆流機(jī)械通風(fēng)涼水塔進(jìn)行冷卻,換熱器材質(zhì)主要是碳鋼,補(bǔ)充水為地下水與黃河水的混摻水。苯乙烯裝置的工藝汽提冷凝液作為循環(huán)水系統(tǒng)的部分補(bǔ)水,該工藝?yán)淠旱乃|(zhì)較差。該水進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)后使水質(zhì)惡化。由于苯乙烯工藝?yán)淠褐泻刑蓟衔?,這些含碳物會(huì)增加微生物生長(zhǎng)所需的碳源營(yíng)養(yǎng),使細(xì)菌的生產(chǎn)和繁殖速度加快,導(dǎo)致生物黏泥增多,進(jìn)一步導(dǎo)致垢下腐蝕的發(fā)生。所以必須加強(qiáng)對(duì)微生物的控制才能保障循環(huán)水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
(1)投加殺菌滅藻劑 向系統(tǒng)中投加殺菌滅藻劑是控制微生物的最有效的方法。所用殺生劑具有廣譜性和協(xié)同效應(yīng),能與系統(tǒng)中的緩蝕阻垢劑相容,在系統(tǒng)控制水質(zhì)指標(biāo)范圍內(nèi)發(fā)揮最好的殺菌作用;不會(huì)引起循環(huán)水水質(zhì)的波動(dòng),不污染環(huán)境,殺菌的同時(shí)還具有滲透、分散、剝離等效果,同時(shí)控制生物黏泥的生成。采用氧化型殺菌劑和非氧化型殺菌劑交替使用,采用沖擊式投加,以聯(lián)合控制冷卻水系統(tǒng)中菌藻的滋生。
系統(tǒng)采用的氧化性殺菌劑為三氯異氰尿酸,在集水池上循環(huán)水泵吸入口較近的部位設(shè)置加藥箱,讓藥劑多次充分進(jìn)入系統(tǒng)以增加殺菌效果,余氯維持0.1~0.5mg/L,達(dá)到規(guī)定濃度之后,再維持2~3h的投加時(shí)間,可徹底將微生物殺滅。
非氧化性殺菌劑以季銨鹽、戊二醛等為主要成分的粘泥剝離劑,定期投加在集水池循環(huán)水泵吸入口處,投加濃度為100mg/L,夏季2次/月,春秋季1次/20天,冬季1次/月。投加前關(guān)小排污,藥劑運(yùn)行24小時(shí)后,循環(huán)水濁度升至最高時(shí)進(jìn)行置換。異噻唑啉酮與粘泥剝離劑交替投加,投加濃度為100mg/L,投加頻率:夏季3次/月,春秋季1次/20天,冬季1次/月。通過這幾種藥劑的交替使用,可將循環(huán)水系統(tǒng)中異樣菌控制在1×104個(gè)/mL以下,這種殺生—?jiǎng)冸x—?dú)⑸臍⒕椒?,?jié)省藥劑,殺菌效果好,不容易產(chǎn)生抗藥性。所以只要?dú)⒕鷾缭宸椒ㄟ\(yùn)用得當(dāng),循環(huán)水系統(tǒng)中微生物對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的危害不但可減小,且使阻垢緩蝕劑發(fā)揮最好的效果。
(2)控制循環(huán)水中的氧含量、pH值、懸浮物和微生物的養(yǎng)料等水質(zhì)指標(biāo) 在循環(huán)水系統(tǒng)中,3%的循環(huán)水通過旁濾過濾后再返回系統(tǒng),強(qiáng)化循環(huán)水系統(tǒng)旁濾器的管理,確保過濾出水的水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
循環(huán)水系統(tǒng)旁濾處理,通常采用石英砂、無煙煤、活性炭、高效纖維等作為濾料。旁濾可以濾除循環(huán)水中懸浮物、許多微生物、有機(jī)物、鐵、錳和生物黏泥等,并具有過濾速度快、精度高、截污容量大等特點(diǎn),濾后出水的濁度<1mg/L,可確保循環(huán)水水質(zhì)合格。旁濾器會(huì)根據(jù)截污情況進(jìn)行反洗,將旁濾后的大部分懸浮物、有機(jī)物、黏泥、菌藻排出系統(tǒng),減少了微生物對(duì)系統(tǒng)造成的危害。
(3)對(duì)補(bǔ)水進(jìn)行預(yù)處理,減少水中的懸浮物和微生物等 增加高效過濾器,補(bǔ)水進(jìn)入系統(tǒng)前先通過高效過濾器,通過高效過濾器時(shí),過濾器中的纖維束會(huì)將水中的微生物、懸浮物濾除,新鮮水的濁度、色度降低。
增加除鐵除烴過濾器,作為補(bǔ)水的苯乙烯工藝?yán)淠阂蚱渲泻写罅勘较滴?、鐵離子等原因,會(huì)造成循環(huán)水系中微生物大量繁殖,進(jìn)而造成系統(tǒng)腐蝕和粘附速率升高。通過錳砂過濾接觸氧化進(jìn)行除鐵,冷凝液經(jīng)曝氣后,進(jìn)入除鐵過濾器,在錳砂的作用下水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵,并形成氫氧化鐵沉淀在錳砂濾料上,然后冷凝液進(jìn)入活性炭過濾器,活性炭具有較大的比表面積和微孔結(jié)構(gòu),對(duì)苯系物進(jìn)行吸附。經(jīng)過處理后的冷凝液苯系物可達(dá)到未檢出,鐵離子<0.1mg/L。
(4)設(shè)備、管道及冷卻塔的防護(hù) 采取在冷卻水水池加蓋、冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口加裝百葉窗等措施,防止陽光照射。通過改變微生物的生長(zhǎng)條件來抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖,采用殺生涂料和盡量防止陽光照射,或在管道及金屬結(jié)構(gòu)的外表面涂環(huán)氧瀝青等以達(dá)到防腐抑菌的目的。
(5)不定期調(diào)整系統(tǒng)工藝運(yùn)行條件 定期改變系統(tǒng)的水溫、流速和含鹽量,然后通過殺生—?jiǎng)冸x—?dú)⑸姆绞娇刂莆⑸?,不定期的啟?dòng)備用泵提高流速,加大對(duì)管道中沉積物的沖刷,可阻止生物及黏泥在換熱器內(nèi)沉積,對(duì)控制系統(tǒng)內(nèi)微生物的生長(zhǎng)繁殖起到一定作用。
通過補(bǔ)水進(jìn)行預(yù)處理、對(duì)循環(huán)水進(jìn)行旁濾,投加殺菌滅藻劑等,采用多種控制方法交替進(jìn)行,將微生物控制在合理范圍內(nèi),可使其對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)構(gòu)成的威脅降低,同時(shí)還可使阻垢緩蝕劑發(fā)揮最大協(xié)同效應(yīng),保證冷卻水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
于冬梅(1980- ),女,山東濰坊人,工程師。2004年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境科學(xué)系,在中石化齊魯分公司供排水廠塑料水務(wù)車間從事循環(huán)水工藝及分析管理工作。