商茂广场中央空调系统的清洗与循环水处理

第30卷第4期水处理技术Vol. 30 No.42004年8月TECHNOLOGY OF WATER TREATMENTAug. , 2004商茂广场中央空调系统的清洗与循环水处理，凌翔'，夏明珠”，雷武2，王风云”，潘爱华2(1.南京盛茂房地产开发公司设备部，江苏南京210005)(2.南京理工大学工业化学研究所，江苏南京210094)摘要:根据商茂广 场中央空调系统的水质情况和管道垢成分的分析,采用了Mz-065粘泥剥离剂和Mz0130大分子螯合剂对系统进行清洗。清洗完成后，对系统进行了预膜处理，并开展了日常的加药保养工作，有效地防止了该系统的腐蚀和结垢，保证了中央空调正常、高效、节能运行。关键词:中央空调;清洗;循环水处理.中图分类号:T0085*.4文献标识码:A文章编号: 1000-3770 (2004) 04-0241-03水冷式中央空调系统广泛应用于宾馆、高层办1系统清洗和预膜公楼和智能化小区。但中央空调系统存在的腐蚀和1.1水质和系统运行情况结垢问题容易造成冷凝器、凝汽器传热效率下降，能该中央空调系统采用南京自来水作为补充水，耗上升，制冷效果降低，设备的使用寿命下降,机组水质分析指标见表1。的正常运行受到影响、因此，采用有效的措施开展根据该水质情况，利用Langelier 饱和指数对中央空调系统的循环水处理是非常必要的。商茂广场的中央空调系统分为三个部分，低区(LSI)、Ryznar稳定指数(RS1) 、Puckorius结垢指部分的制冷采用特林公司的3台离心机组(制冷量数(PSI)来判定该水的稳定性,并通过系统中可能存分别是500RT, 400RT和400RT)和8台冷却塔(其中在的数十种难溶盐的溶解沉淀平衡，考虑温度、活两台备用),冷却水系统容积约30吨,冷冻水容积约度、平衡pH等因素,建立了一一个专家系统(计算机模70吨，冬天采用两台电加热锅炉(- -台1000KW,-台拟程序)1.2。其计算与预测结果见表2。由表2可知:该补水具有腐蚀性倾向。对于冷却800KW)供热送暖，热水和冷冻水共一条管道。 中区和水系统，随着浓缩倍数的提高,结垢倾向加大，同时高区采用水源热泵制冷设备，运行初期低区空调系水中腐蚀性离子的浓度也随之升高，系统的腐蚀依统一直未开展水处理工作，发现系统存在腐蚀和垢然较大。对于冻/热水系统，由于该系统基本上是密沉积现象。为了保证机组的正常、高效运行,经有关闭式循环，没有浓缩，水的损失很小(相当于浓缩倍人员协商后决定对低区系统进行循环水处理。表1南京市城市供水水质 指标(mg/L)项目pH .Ca2*Mg2*总硬P碱度| M碱度 氯离子硫酸根|浊度总铁测试值7.1879.233. :112. 587.8315.3424.680. 89表2补水水质几种指数计算和预测指数类型SIRSIPSI专家系统浓缩倍数k=1-0. 46<0腐蚀8. 0>6腐蚀7. 79>6腐蚀腐蚀浓缩倍数h=20. 17>0结垢6. 84>6腐蚀6. 19>6腐蚀浓缩倍数k=30. 51>0结垢6. 16>6腐蚀5. 25<6结垢腐蚀+结垢.浓缩倍数k=3. 50. 65>0结垢5. 88<6结垢4. 88<6结垢腐蚀+结垢浓缩倍数k=40. 77>0结垢5. 64<6结垢4.55<6结垢收稿日期:2002-09-09242水处理技术第30卷第4期数k=1),因此夏天制冷时主要是腐蚀问题，冬天供表3的结果和表2指数理论预测结果基本一暖水沮较高，应考虑阻垢.实验室用南京自来水做致,该系统主要以腐蚀为主。随着浓缩倍数提高,结腐蚀和结垢试验，其结果见表3所示。垢倾向加大。现场的运行情况也与此类似。取冷却表3南京自来水的腐 蚀结垢试验项目腐蚀率(mm/a)k=1.0k=2.0k=3. 0k=3.5k=4.0 .碳钢腐蚀率0. 25430. 47830. 47450. 48180. 4910空白0. 00110. 00150. 0017剩余Ca2+ (mg/L)74.2132. 4188. 7210.3223. 5添加0. 00940. 01010. 01230.0125，0. 0125MZ-0402铜腐蚀率0.00080. 00080. 0009100mg/L79. 2155. 4.230. 8260.2291. 5注:腐蚀实验回:温度60"C,时间100h,材质:循环水用标准II型A3钢挂片和II型铜挂片(江都建华实验仪器厂);阻垢实验:温度80^C ,时间l0h, 起始Ca*浓度为79. 2mg/L,浓缩后理论Ca2-浓度=79.2X浓缩倍数。表4垢样分析结果垢组成(%) Fe20%Ca0污泥备注分析值77.22.120.7垢样溶解后水面漂浮一层油污，底部有细微不溶颗粒水系统回路的一-段管子内的垢样，实验室分析结果小于15mg/L,即可投加预膜剂进行预膜。冷冻水的见表4。清洗与此基本相同。冷却水系统的清洗过程监测结由表4可知:冷却水垢样主要成分是腐蚀产物，果见图1。其次是污泥(由于大楼不停施工，降落了大量的灰∞一尘，随水一起进入循环水管道中,与管道防锈时涂刷的防锈油一起形成粘泥沉积其中) ,兼有少量的无机30碳酸钙垢。虽然盐酸除锈除垢速度快，但考虑到铜|20一总领的变化曲线管内壁极薄,酸洗可能会造成铜管泄漏，因此，我们-o浊度的变化曲线采用MZ-065粘泥剥离剂和MZ0130螯合清洗剂对系统进行清洗。20。1.2清洗5051015202530354045505560MZ-065粘泥剥离剂主要由带两个长链烷基、兼时间(d)具优良的剥离性能和除油性能的特殊表面活性剂和图1清洗过程中浊度和总铁变化监测曲线高效渗透剂及助洗剂等组成(pH呈碱性,加入后基由图1可以看出:在清洗初期(2h),由于药剂的本不会影响系统原pH值避免了酸性清洗剂潜在的投加量较多,因此浊度和总铁比起始时上升较快，然危险),对管道先进行除油剥粘泥清洗。Mz0130螯合后慢慢平缓上升,3h后补加MZ- 06525kg 和MZ0130清洗剂主要由大分子螯合物(对二价金属具有良好整合清洗剂50kg,清洗速度稍稍加快,但总的来说，的螯合作用)、高效渗透剂、多种助洗剂组成。这两剥离和螯合是一一个较平和、较缓慢的过程,清洗48h种复合型清洗剂可以有效地润湿金属表面，除油去浊度和总铁的变化基本不变，可认为达到了清洗终污,并逐步渗透入内,起到剥离、螯合去除金属锈垢点。冻水系统的清洗基本类似。的作用。清洗时先投加MZ- 065清洗剂30kg,在此过1.3预膜程中，每隔一段时间取样一次,检测系统的浊度,总清洗后干净的金属表面较活泼，比较容易锈蚀，铁的变化情况，根据分析结果，及时补加粘泥剥离因此必须进行预膜处理。预膜的目的是为了让清洗剂，同时投加MZ0130螯合清洗剂，当总铁测定结果后处于活化状态下的金属表面生成一层完整且耐腐趋于平衡时，认为清洗结束，排污，换清水，直到浊度蚀的保护膜，这对于提高整个系统的后处理效果是凌翔等,商茂广场中央空调系统的清洗与循环水处理243相当重要的。目前国内许多水处理剂生产厂家和水分散作用,而且具有一-定的缓蚀性能，是一种低磷环处理公司普遍使用聚磷酸盐作预膜剂，该预膜剂含保型多功能药剂，该配方中各有机组分与锌盐具有磷量高，所形成的沉积膜疏松多孔，严密性不强;且良好的缓蚀协同作用，与足量的铜缓蚀剂- -起能有该药剂本身极易水解生成正磷酸盐，因此易与水中效地保证金属(碳钢和铜合金)的缓蚀和阻垢。Ca2", Mg2*离子生成难溶的磷酸钙硬垢，预膜完毕后正常运行时每周取冷却水和冷冻水进行水质全一般需要排掉一 部分 系统水，使水中磷含量降低至分析，并根据分析结果及时添加药剂以保证缓蚀阻-定值后再换用缓蚀阻垢剂进行处理。我们采用以垢效果;每月检测循环水中细菌含量,及时进行杀菌低膦有机膦羧酸-锌盐-有机膦磺酸为主的复合配灭藻处理，防止细菌繁殖而导致的软垢沉积和垢下方实行冷态预膜处理，各药剂之间的协同效应使它腐蚀;同时，每月在实验室用现场水做腐蚀和阻垢实具有成膜速度快,成膜均匀和耐久的特点，能在金属验以便更好地了解系统的内部情况，全面控制中央表面迅速生成保护膜而防止金属的腐蚀，- - 旦成膜空调系统的正常运行。后无需排水，直接进入正常运行,这样既可以保证良3结论好的预膜效果，又可以防止高磷含量带来的副面影响。该空调系统经过清洗、预膜和日常不间断加药预膜方法如下:投加MZ0401预膜剂125kg, 每维护，有效地抑制了系统的腐蚀和结垢，从日常水质隔4h测定水中总磷含量，保持总磷10mg/L 12h后分析情况看水中总铁含量均在0. 5mg/L以下(控制转入正常运行。指标为总铁含量<1mg/L)，腐蚀挂片腐蚀率均在0. 01mm/a以下(控制指标为<0. 1mm/a, 综合阻垢率2日常加药处理>95%. ,有效地保证了机组的正常运行,达到了预期如前所述,该系统所采用的补水具有腐蚀倾向，的处理效果。浓缩后结垢倾向加大。为了保证系统的正常运行，平时需要不断补加药剂以补充保护膜的损失。我们参考文献:采用以PBTCA-有机膦磺酸- -锌 盐一聚环氧琥珀酸(PESA)- - 膦酰基羧酸共调聚物(P0CA)- -铜缓 蚀剂组[1] 龙荷云.《循环冷却水处理》第三版[M].南京:江苏科学成低膦环保型复合配方。其中，PBTCA和有机膦磺酸技术出版社，2001,70~80. .具有优良的缓蚀阻垢效果，聚环氧琥珀酸具有优良[2]雷武,夏明珠，王风云.重垢水缓蚀阻垢剂的研究[J].的阻垢分散作用,是一种无磷、非氮、有较好生物降南京理工大学学报，2002, 26(2): 192 ~ 196.解性能的绿色水处理剂; POCA不但对碳酸钙、膦酸[3]郑淳之,梅建.《水处理剂和工业循环冷却水系统分析方法》[DM].北京:化学工业出版社，200214,217.钙、硫酸钙、锌盐沉积以及铁氧化物具有优良的阻垢THE RINSING AND CIRCULATING WATER TREATMENT OF CENTRAL AIR-CONDITIONERSYSTEM OF SHANGMAO PLAZALING Xiang', XIA Ming -zhu?, LEI Wu?, WANG Feng-yun2, PAN Ai-hua2(Nanjing Shengmao Real Estate Company, Facilities Department, Nanjing 210005)(Nanjing University of Science & Technology, industrial Chemistry Institute, Nanjing 210094)Abstract: According to the water quality and the analysis of pipe' s scale of central air-condition system, thesystem was rinsed with MZ0301 sl ime-stripping agent and MZ0401 chelating agent. The system was pretreatedwith membrane technique and was miantained by adding erpssopm- proof agent and scale inhibitor ; these measuresguarantee the operation of cental air-condition system under normal, highly effective and economicalconditions.Key words: Center air-conditioner; Rinse; Circulating water treatment