循环水系统海生物污染控制

I技术交流循环水系统海生物污染控制程国辉(粤电集团有限公司珠海发电厂，广东珠海519050)[摘要]分析珠海电厂循环水冷却系统海生物污染情况,探讨控制循环水海生物污染的方法,介绍用于控制海生物生长的杀生剂CT1300的特点和应用经验,并对CT1300与氯气杀灭循环水冷却系统海生物的实效进行了比较。[关键词]循环水冷却系统;海生物污染;CT1300中图分类号:TQ085文献标识码:B 文章编号:1008 - 4835(2005)02 - 0029-032软体动物污染种类1存在问题沿海-带海水温度长年保持在一个较为稳定 的水珠海发电厂-期装机容量为 2X 700 MW,循环水平,城市和工业污水的排放导致海水富营养化,这就给冷却系统使用海水作为冷却介质,凝汽器采用钛管,通海水中的贝壳类等生物形成很好的生存环境。珠海电过加氯控制循环水管道内的生物生长。由于氯气加在厂地处南海北部珠江口岸,属亚热带气候,海水温度常鼓形旋转滤网处,且是敞开式的,加入的氯气不能及时年温暖,非常适宜贝类海生物生长,特别是到了繁殖高完全溶解,很容易从循环水中逸出,导致附近空气中氯峰期,这些生 物的数量往往呈现剧烈增长的趋势。气含量超标。当加氯量超过50 kg/h时,空气中氯气珠海电厂循环水海生物污染种类主要是绿贝(青含量瞬时最大值甚至达到20X10-6 ,将对设备及人身口)、褐贝、滕壶、水螅虫等,其中绿贝是主要的污染物。安全造成危害。绿贝和褐贝属软体动物门双壳纲,绿贝之间可以通过由于氯气的逸出限制了加氯量,循环水中有效余足丝缠绕,层层叠叠团簇生长,并且体形可以生长得比氯量达不到要求,抑制不了海生物的生长,大量的海生较大。所以，当绿贝生长旺盛时,会严重到堵塞取水物在循环水管道中繁殖,导致:口,影响循环水流量。褐贝体形较小，但会与滕壶、水(1)循环水管堵塞,需要不定期清理取水口。螅虫群生,相互纠缠,形成群落。滕壶属节肢动物门甲(2)凝汽器压差升高,最高曾达167 kPa(要求小.壳纲，如火山状石灰质外壳,具有极强的黏附力和生命于100 kPa) ,凝汽器多次被迫半边停运,进行人工水力,黏附之后外壳极难脱落。水螅虫属腔肠动物门水下清理。由于真空下降,凝结水温升高,热交换率下螅虫纲,身体呈圆筒空腔状,形如水草,群体生长,可以降,机组被迫降负荷运行。长到十几厘米长。(3)凝汽器钛管堵塞,清洗胶球回收率低。这些亚热带海生物具有下列特点:(4)循环水管清理工期长、难度大、环境恶劣。(1)繁殖期长,从春季到秋季。(5)诱发、加剧金属设备的腐蚀，旋转滤网腐蚀严重.(2)繁殖能力强，每个成体可生殖幼体1~4万个。为了抑制海生物的生长,试用过氯饼、次氯酸钠、中国煤化工，杀菌灭藻剂(异噻唑啉酮)等杀生剂,但效果不明显。dHCNMHG个体。所以必须找到一种既能有效控制海生钉生长又安全、-35 C。环保的药剂来代替氯气。(6)有害环境下适应能力强,可以关闭壳体不与外西北电力技术2/2005四NORTHWEST CHINA E FCTRIC POWER NO.2 2005■技术交流夏界接触。肪酸尾。带正电的氮原子极易和海生物瓣腮组织上的(7)天敌很少。负电荷结合,破坏细胞膜的渗透性和基本的传递功能，(8)生命周期相对较短。如呼吸废物排泄等,从而达到杀灭效果。CT1300 对(9)高生长率。生物体没有刺激性,尤其是对过滤进食的软体动物(如(10)没有寄生幼体阶段。贝类)、甲壳动物(如藤壶)、被膜动物等。资料表明,投加浓度为3~10X 10-6的CT1300,63海生物污染控制方法~24 h后就可控制所有生长阶段的软体动物生长。除可杀灭成体动物,该药品还可以抑制幼体动物生长到常规控制循环水海生物污染的方法有机械控制、污染环境的程度。结合海生物生长规律,一次用药,可物理控制和化学控制。维持2~8周的杀灭效果。机械控制:如滤网和过滤器等。这种方法成本低，CT1300是一种对环境友善的化学药剂，它的活容易操作,但只能阻止体积较大的海生物进入系统,容性物质在环境中 的存在时间短。其活性物质是阳离子易造成流量降低,甚至堵塞管道。对微生物、幼虫、卵型的季铵盐,容易被中性或阴离子型的基质物和沉积(会在系统中迅速生长)等则不起作用。物所吸收,使季铵盐的活性得到降解,从而对水环境和物理控制:如定期人工刮削、排千脱水等。这种方有益微生物群落不再造成危害。被吸收后,季铵盐可法的优点是操作简单而且环保,但要求系统停运和水生化降解为二氧化碳和水。下作业，需要大量的人力物力。表1为CT1300与氯气的实效比较。化学控制:包括涂料层防护和投加水处理药剂。表1 CT1300 与氯气的实效比较涂料层中能杀死海生物的成分往往有毒,排放时会造GE Betz Clamtrol CT1300液氯成环境污染,而且涂料层保持的时间也不长，当涂料层失效时必须马上停运进行修补或重涂。水处理药剂50%活性季较盐成分。强氧化剂。附着在阴性的生物膜表破坏细胞壁,影响营分为氧化性药剂和非氧化性药剂。氧化性药剂包括氯技术面,穿透细胞壁,破坏生物养物质吸收，使细胞.特点理国死亡。对其他抑制剂气、次氯酸钠、二氧化氯、溴化物等。非氧化性药剂一股敢日药作物质传物做有负面影响并削弱 自终止，造成细胞破裂、死身的杀菌性能。般是有机类杀生剂,如异噻唑啉酮、季胺盐等。杀灭效果最多为目前国内使用最广泛的杀生剂是氯气(液氯) ,氯几小时内杀灭效果可达到90%. 生物体易产生100%。且生物体无抗药抗药性， 使用一段时需要长时间和海生物接触才能起作用，但长期使用会杀灭性，长期使用仍可保证杀 间后，效果不佳,无加导致生物对其产生抗药性,氯对铜等金属设备会产生果灭效果。停止加药后，仍 药后维持现状.至少维持若干天甚至一周极微量即具刺鼻气腐蚀作用,其排放物会污染环境,而且氯气操作危险,的杀灭效果。味，使软体生物易察觉并关闭吸气口。容易发生事故，投资低，投资项目为:普通投资 商，要求特殊加投运自动加药泵、加药系统管药装置、 特殊安全装费用线储药罐等,无需特殊设置，初 期投资费用高备,初期投资只需十几万达 100万元人民币以4控制海生 物污染的杀生剂CT1300元人民币。上,运行费用高。无需长期维护,无需专人时刻维护,需专人值4.1 CT1300 的性能特点设备值守,无腐蚀性,不影响系守,腐蚀设备 ，系统泄统金属材质，设备维护成漏后 ,危及人身安全，CT1300是-种新型的非氧化杀生剂，经美国电本低。维修成本高。力研究院研究和试验，间歇式大剂量瞬时投加投加 冲击式，夏季水温高,增加 最好连续投加，维持方式频率,低浓度。一定的余氯量。CT1300,比使用传统连续添加次卤化物控制藻类和贝生成有毒的三氧甲烷类的生长有更好的效果,而且节省运行费用。该药品环境中性无毒，可生物自然降 CTHM)等有害物质影响解 ,对其他海生物无影响。杀死其他海生物。在北美、印度、菲律宾、新加坡等国家和地区的沿海电厂有140多起成功应用实例。中国煤化工分杀灭软体动物= 后，那分改善热交换CT1300是一种微黄色、有温和气味、pH值约在fHCN M H G率，对其他抑制剂存在负面影响。8.9且能溶解于水的液体,包含50%活性浓度的季铵盐,其分子含有-一个带正电的N+ ,和一个长链烷基脂❸❾西北电力技术2/ 2005TRICPOMERN.2005NOB数TCHINAELEC技术交流4.2 CT1300 的现场应用频率等各种条件进行配对比选试验,通过记录凝汽器根据CT1300的性能特点以及本厂循环水量，设进出口压差的变化，观察拦污栅和旋转滤网上软体动计的加药系统为两台隔膜式计量泵，可调节行程控制物的生长情况来检验加药效果。试验表明,4台凝汽加药量,每台加药泵对应一个取水口。两个容积为5器进出口压差基本维持在100kPa以内，达到预期效m3的计量箱,设高低液位报警。加药管道采用UP-果。VC,每个取水口前设一个加药点，加药管水平布置在比选试验得出:CT1300加药浓度在4X10-'以上取水口底部。设时间控制器,到设定加药时间则启动才有比较好的效果。加药浓度低,需要较长加药时间;加药系统。为了观察加药效果,布置了一个生物监测加药浓度高则加药时间可缩短。加药时间和浓度根据箱,内置青口、藤壶等海生物,用循环水流动养殖。污染海生物类型及生长情况而定,例如,青口是主要海2号机第一次加药浓度为6X 10-6 ,加药时间7 h。.生物时,加药浓度为4X10-*,6 h就可以了,但对于藤加药后药物对生物监测箱内青口的影响见表2。壶,则需要18 h。如果系统污染严重,长了很多成体软体动物,则需要加药浓度8X10-*、8 h的高冲击剂量表2 CT1300 对青口的影响来杀灭。时间生存状态刺激反应排水架.青口这类双壳纲生物被杀死后壳会脱落下来,壳加药40 min生长良好良好无死亡青口出现太大会堵塞凝汽器钛管;而藤壶生长成体后,就算已被加药3h存活缓慢无死亡青口出现杀死,它的壳也很难脱落,会附着在管壁上- -年甚至更加药7h长时间,如果在钛管内生长,就会堵塞清洗胶球。但是加药停止20 h部分死亡迟钝把这些海生物杀死在幼体阶段,它们的壳就比较容易加药停止22 h大部分死亡无死亡青口出现被冲掉,并能通过凝汽器的钛管而不会造成堵塞。因加药停止40 h全部死亡大量死亡青口出现此,必须控制好加药周期，注意观察海生物的生长情加药后一个星期内每天都有大量死亡的青口出况,夏季海生物繁殖快时,应把加药周期缩短,如每周现,青口壳冲至凝汽器内,使2号机凝汽器压差急剧上加药一一次,不能少于两周一次;在天冷海生物繁殖率低升,最高时2号机B侧压差达186 kPa。加药期间每时,可适当延长加药周期，如两周加药-次 ,最好不要晚人工清理凝汽器,A侧清理了10次,B侧清理了12长至一月一次。低浓度的CT1300对水螅虫作用不大,高浓度有次,清理出青口6t,而从旋转滤网排水渠清理出的青一定的杀灭效果，但成本会高很多。水螅虫主要是在口达16 t。试验结果表明,CT1300对青口有显著的杀灭作夏季水温比较高时生长旺盛,氧化型杀生剂对其有一用,而且生物反应期可长达5天。投加CT1300处理定作用,因此在水螅虫生长期可投加次氯酸钠、异噻唑啉酮等杀生剂进行控制。以及人工清理以后,2号机凝汽器压差下降,A侧为132 kPa.B侧为139 kPa左右。5小结随后两个多月保持加药浓度4X10-8 ,加药时间8h,每隔- -周加- -次，直到机组小修停运。观察循环水珠海电厂在国内第-一个将CT1300用于循环水系管道内海生物污染情况,发现青口基本被杀灭,没有见统控制海生物污染,试验证明,从系统运行、维护费用到以往层层叠叠生长的青口群现象,但却有藤壶和水等方面的经济效益比较看,使用CT1300比使用氯气螅虫。在没有加CT1300之前,青口数量最多,而藤壶节省人民币近千万元。而且CT1300对环境友善,易和水螅虫比较少。但青口被杀灭后,藤壶和水螅虫繁于操作,安全可靠,对贝壳类软体动物具有显著的杀灭殖增多。这说明在该浓度和加药时间下,CT1300对效果,是一一种可行、有效的方法。青口有明显的杀灭效果,但对藤壶和水螅虫的杀灭效中国煤化工果不明显。作者简|YHC N M H G大学“化环工程”专业，从后来在清洁的2号机循环水系统继续进行了一年1995年起从事电厂水处理系统的筹建、安装、调试、运行工作。多的CT1300加药试验，对加药浓度、加药时间、加药收稿日期:2005-03- 10(责任编辑星光)西北电力技术2/ 2005 .;❸NORTHWEST CHINA ELECTRIC POWERNO.22005