PVC化工生產水處理技術分析
時間:2022-02-12 10:51:51
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摘要:在經濟發展快速的今天,對于化學化工方面的應用已經普及到生活中,其中pvc的使用就非常廣泛,這導致所需要的水資源也日益增多,所以化工水處理技術的應用就十分重要。本文意在闡述PVC化工生產中水處理技術應用的相關方法以及解析,為在此行業工作的人員提供思路與借鑒作用。
關鍵詞:PVC生產;水處理;技術應用
PVC作為化工生產業在水量的消耗方面較高,并且根據社會的發展需求,PVC材質產品的使用越來越多,PVC化工廠產量增加,導致淡水使用量日益增大,所以妥善處理化工業使用過的水資源就十分重要。通常PVC化工生產過程中產生的廢水是通過冷卻塔進行敞開式循環水冷卻。此種方法可以使水資源循環利用,但對于設備會有一定損壞,所以對設備的保護是水處理環節的重點。
1循環系統的保護措施
循環系統因長期進行運作會出現以下幾個問題:堆積阻垢、廢水的腐蝕以及霉菌藻類生長等危害。這些危害輕則造成設備的堵塞損害,導致管道受到壓迫產生威脅;重則出現安全隱患,造成人員的傷亡以及經濟的損失。為了規避以上危害,對于循環水系統采取一定的保護措施非常必要。通常的保護方法有四種:電化學保護法、表面涂層法、設備材質改進法以及藥劑法。上述方法均對循環水系統設備具有保護作用,以下著重選取藥劑法技術進行水處理方面的講解。
2藥劑添加的的作用與原理
藥劑的添加分為三類,分別為殺菌劑的添加、緩蝕阻垢劑的添加以及分散劑的添加。殺菌劑的添加主要是為了殺死廢水中所含有的霉菌物質以及藻類生物。殺死菌藻類生物主要原因是此類生物會產生一種分泌物,此類分泌物與廢水中雜質結合容易附著于水循環設備上導致設備阻塞。二殺菌劑的原理主要是通過使霉菌類等微生物的細胞組織內部發生破裂,導致微生物死亡。緩蝕阻垢劑的作用主要是阻止這些污垢的堆積。具體的工作原理是將此藥劑投入水中后,水與金屬管道中間會產生一種不溶于水的活性較弱的膜,此膜阻隔了水與金屬和氧氣之間的化學反應,使廢水的侵蝕腐蝕作用降低,保護了循環系統的管道[1]。分散劑的作用主要表現在兩個方面,一是分散劑可以將水中的鎂離子進行穩定化,使其難以發生化學反應,減輕對設備的腐蝕損害;二是分散劑可以溶解部分膠性物質,包括氧化鐵、二氧化硅等。溶解此類膠性物質對于管道疏通有著很大的幫助,同時降低鎂離子與金屬和氧氣的反應。通過以上兩點對循環系統進行保護。
3在水處理中添加藥劑的工藝流程
藥劑法對于水處理的關鍵在于藥劑的添加,所以藥劑添加的步驟以及方法非常主要。正常的加藥分為兩種流程:3.1常規加藥的流程正常的加藥要事先將循環系統的管道進行清洗,將污垢洗凈后進行預膜,最后一步是加藥。對于阻垢分散劑、緩蝕劑和殺菌劑三種不同的藥劑均可以采用此種方法進行加藥。3.2高效緩蝕阻垢劑加藥的流程所謂高效緩蝕阻垢劑就是將有機磷高聚物、高分子聚電解質、新型緩釋劑、銅緩蝕劑、分散劑、殺菌劑等多種藥劑相融合,形成高效性的藥劑。此類藥劑的加藥方法十分簡單,只要將藥劑直接加入到水中便可。
4在水處理進行時如何加藥
4.1加藥前所需做的預處理一般在未加藥前是需要對循環系統進行清洗和預膜的處理,此過程通常要進行三天以上。首先在清洗時需要注意控制酸液的濃度,濃度過高的酸液容易造成循環水的腐蝕。然后是預膜的進行,預膜是水處理中的基礎,更是預處理過程中的重要步驟之一。預膜做好對后期在水處理中加藥提供良好的基礎幫助。4.2高效緩蝕阻劑的加藥步驟高效緩蝕阻垢劑的采用可以起到阻垢、緩蝕和分散的作用。此種加藥方法不但可以處理循環系統中已經產生的阻垢,而且對于后期的系統保護也有著重要的作用。在進行阻垢處理時,常用的阻垢劑中含有聚丙烯酸、磷酸鹽、有機磷酸鹽等。此類藥劑的投放濃度在40-60mg/L,但具體投入計量也需參考濃度倍數[2]。在投放方式方面必須要配成濃度適當的藥劑,并用計量泵自動連續性投放加入,以保證將阻垢徹底清理干凈。在進行殺菌滅藻的處理中,常采用的兩種微生物殺滅劑分別為氧化性與非氧化性。氧化性的藥物正常投放濃度為15-30mg/L,但也需對具體情況進行分析投放。非氧化性的藥物投放濃度相對高一些,正常情況下是50-100mg/L,這個也是需要通過具體情況來進行適當改變的。無論是氧化性藥物還是非氧化性藥物都是使用沖擊性的添加方式。但須注意的是,為防止微生物以及藻類對于藥物產生抗性,建議將氧化性藥物和非氧化性藥物交替添加,以達到更好的殺菌滅藻處理。
5加藥之后的管理工作
加藥后要對循環水的補水量進行管理與控制,最為重要的就是補排水在計量方面的管理,主要是使水池中的水一直位于安全限度內。在穩定的補水狀況下進行水內濃縮倍數的檢測,在未加藥之前,循環水的濃縮倍數近似于冷卻水的直進直出,在水中加完處理藥劑后濃縮的倍數要控制在4以內,這樣才是安全數值。在日常水質運行的過程中需要進行參數的對照,如發生參數異常的狀況需盡快解決。以下簡述幾種可能會出現的參數問題以及相應的解決方法。5.1酸性濃度過高。在水質參數檢測時發現酸性濃度過高最有可能出現的原因就是系統中是有酸性水的注入。此問題的解決方法就是將此類水質進行排污控制,徹底排出以免影響日后水系統的工作以及保障了循環系統的安全性。5.2堿度過高。在水質中檢查出堿度參數過高說明是濃縮的倍數過高,這也是堿度過高的重要原因之一。解決方法同酸性濃度過高的解決方法一樣,就是進行排污控制。5.3鐵元素含量增加。在參數檢測中鐵含量的增加可能由兩個原因所導致的,第一是補充水中含有大量鐵元素,第二是系統發生了腐蝕性。針對第一種的解決方法是增大排污量,而第二種的解決辦法是增大投藥量,將鐵元素控制在安全參數內。5.4氯離子數量增加。氯離子數量的增加可能是補充水中氯離子發生了化學變化,或者是其他原因所導致,需要具體問題具體分析。若是氯離子在水中出現了化學變化,最為簡單的解決方法就是增加排污量并檢查設備,利用排除法找出問題進行解決。5.5渾濁度過高水中濁度過高主要的原因就是補充水濁度過高,導致參數增高和異常狀況發生。但也可能是因為投入的殺菌劑對于生物微生物的滅殺導致濁度的上升。解決辦法就是通過補排水對系統內部進行置換,從而達到參數的平穩正常。
6后期的效果監測及評定
因為PVC化工業是不斷生產并使用的過程,所以循環水的處理也一直處于動態過程。這些動態過程簡單來說就是水量大、流程長、藥品留在系統的時間較長。這樣的狀態導致在短期內循環水處理的問題不易被發現,所以建立有效的監測手段就可以在未發生嚴重事故前找出問題的所在,可以加快解決或在處理工藝方面做適當改進,這樣可以使PVC化工業的水處理一直處于良好的運作狀態。而關于監測的手法也有很多,下面簡單介紹幾中監測方法。6.1掛片腐蝕試驗。在工業循環水處理的腐蝕監測中,掛片腐蝕試驗是國內外最為廣泛的運用方法之一,它也是非常有效的方法之一。腐蝕試驗重要流程就是將掛片放在循環水處理系統的冷卻水管上,或者是專用的架子上,然后進行監測。通過測出的結果與參考數值進行對比便可了解具體情況。一般情況下敞開式的循環冷卻水系統中碳鋼管壁與換熱設備之間的腐蝕速度要小于0.125mm/a,而不銹鋼管壁或者鋼、合金鋼的管壁與換熱設備之間的腐蝕速度要小于0.005mm/a。6.2微生物方面的監測。微生物的危害主要是其分泌物與水內雜質相融合易形成粘性物質,導致循環水內部產生阻塞。所以控制好微生物的數量是循環水處理技術的關鍵因素。要控制系統內的粘性物質,以防止生成阻垢和腐蝕,循環水處理要定期進行微生物殺滅以及對于已形成的黏性物質進行剝離處理。一般情況下敞開式循環冷卻水的微生物要小于每毫升5乘10的五次方個,黏性物質小于每立方米四毫升。6.3化學監測分析。相較于前面兩種的監測方法,化學監測方法檢測方面更為宏觀,其監測方法主要是針對循化水中化學殘留進行化學的檢測,然后進行分析對比。步驟要嚴格按照規定進行循環水處理管理的操作,在合格率達到98%以上,就是符合化工生產應控制指標合格率的要求。
7結論
現如今化工產業發展越來越快,人們對于化工原料的需求也越來越多,關于化工水處理的要求會越來越高。所以在現有的技術方面進行創新學習是非常重要的。藥劑技術處理可以使循環系統的使用的壽命加長,在生產費用等方面有一定的節省,最為重要的一點是可以進行對水資源的節約再利用。當今社會對于水資源的需求越來越多,而淡水資源一直在減少,而通過循化水處理技術使水資源得以重復多次的利用,對于綠色發展有著重要的意義。
參考文獻:
[1]趙鳳輝.PVC生產中的水處理技術應用分析[J].化工管理,2017(01):210.
[2]劉佳,王默,康文娟.PVC化工生產中的水處理技術應用分析[J].化工管理,2013(18):97
作者:劉清泉 單位:青海鹽湖工業股份有限公司
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