臭氧处理工业循环水试验研究

2002年9月工业水处理第22卷第9期Industrial Water TreatmentVol 22 No 9臭氧处理工业循环水试验研究石磊1石岩2(1.胜利油田石油化工总厂山东东营257000;2.胜利油田供应处山东东营257000[摘要]通过利用臭氧单独以及与钼系缓蚀药剂、磷系缓蚀药剂配合处理工业循环水观察其缓蚀、阻垢、杀菌的实际使用效果从试验过程及现象和数据中找岀臭氧在实际使用中能达到的效果和存在的问题为今后进一步试验提供一些经验。[关键词]臭氧循环水试验[中图分类号]TQ05.2[文献标识码]B[文章编号]1005-829X2002))-0038-03Amplification test of treating industrial circulating water with ozoneSHI Leil shi yan?(1. Shengli Oil-field Petrochemical Works Dongying 257000, China2. Shengli Oil-field Supply Department, Dongying 257000, ChinaAbstract: The practical effects of corrosion control scale prevention and bacteria killing of industrial circulating water being treated with ozone alone or combined with corrosion inhibitor of molybdenum or phosphorus series have been observedThe effect and problems ofusing ozonegh the course and phenomenon of the test as well as the data obtained havebeen observed. Some experience for further work is providedKey words iozone circulating water ' test目前国内工业循环水普遍采用化学药剂方法处1.1补充水水质理臭氧处理循环水目前国外有不少报道但是国内胜利油田石化总厂的循环水系统由两套循环水实验室研究较多冮业试验较少为进行工业试验我系统组成两系统经过改造相互连通,套处理量为厂与中石化洛阳设备研究所在其实验室实验和小规1900m3h第二套处理量为15000m3/h实际操作模试验的基础上进行了工业试验在2001年3—7循环水量6000m3/h补充水为经过净化的黄河水月期间共进行了臭氧与钼系药剂、臭氧和有机磷药补充水质指标如表1所示。剂配合及单纯臭氧处理循环水三次试验虽然最终表1补充水水质试验未收到预期的效果但从中也总结出了一些经电导率总硬钙硬碱度总铁二氧化硅浊度氯离子验和数据为今后进一步的试验研究提供了参考。92030.751314130.140,237.661试验部分注25℃啦值为828除电导率单位为pS/cm外其他单位均为x)《)《xQ)))《)《))))《x《))5))《x)x))《x)《xxx)《《)xx)《x)xx)《x)x))《[参考文献]application to proliferation and cytotoxicity assay[ J ].J.Immunological[1测艳红箐.用CBMN法评价饮用水处理流程中有机提取物的细Methods, 1983 65 55-63胞毒性J]环境科学,J998192-45[7 Natters D. Molecular mechanisms of ionizing radiation-induced apoptosis[2李素文等用CBMN法比较五种国产活性炭对饮用水中有机提[JI Immun. Cell Biol. 1999,77:263--271取物的吸附作J]环境科学学报20002(增刊)115-119[8 Budihardjo I ,et al. Biochemical pathways of caspase activation durin[3李素文等用M比色法比较五种国产活性炭对饮用水中毒性apoptosi J ] Annu Rev. 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Rapid colorimetric assay for cellular growth and surv[收稿日期]2002-05-2X修改稿)38工业水处理2002-092X9)臭氧处理工业循环水试验研究1.2试验设备投加量但一直无法将总磷提高且臭氧质量浓度也臭氧发生器两台四管式小型换热器和透明挂降到0.03mg/L的水平。从2001年4月28日9320片器一套試试管采用D19×2mm材质为20碳钢;开始刭2001年5月22日8320结束,监测换热器挂片采用部标Ⅱ型A3碳钢试片溴臭氧分布器一组;试验周期为575h,试验数据见表2、表3同期悬挂水质分析仪器。在凉水塔和集水池内的挂片也一并处理后进行评1.3试验流程价。观察发现监測换热器试管內壁有黏泥沉积现循环水处理试验流程如图1所象无阻塞无硬垢滥监测换热器内碳钢试片表面贝换热介质监测换热器附着一层黏泥其下为局部黑色腐蚀产物。在挂片背面小方块下有腐蚀后形成的小坑但用电线捆绑臭氧发生器试片无腐蚀坑在集水池布气板上方的试片均较光装置换热器亮无黏泥附着大部呈侧面腐蚀形态。表2挂片试验集水池及臭氧喷头时间腐蚀速度/图1循环水处理试验流程方法试件时间腐蚀速度/h(mm a-1)试验设备安装在第二套循环水场臭氧分布器驾与铝19*4500.36859171*4560.14060系药剂处12344500.30783179″4560.12760安装于循环水泵吸水池中4500.28969175*4560.130571.4试验方法臭氧和125*5750.39390126*5750.34421.4.1臭氧与钼系药剂处理循环水有机磷系5750.37188129*5750.348210200年3月12日臭氧发生器正常工作后测得处理循119575035060122550.3353循环水中臭氧质量浓度稳定在03m/左右经调单维奥氨|113y0499+139048整未达到预期的0.5m/L以上的要求。20年3处理循坏1430.47214*390.4616月12日对循环水场进行预处理,2001年3月16日在正常投加钼系药剂以后同时循环水场现场悬挂表3试管试验试验挂片进行监测,监测换热器悬挂试片和试管进项目编号粘附速度/腐蚀速度/粘附速度/腐蚀速度(mm a-D)行试验。此时循环水pH值和碱度相应的得到提高。2001年4月4日从监测换热器取下试片一批次36643590.13701|55:82.51870.17657°62.58650.10297138.0070.15058三枚和试管完成第一阶段试验。根据第一阶段的试验结果在调整药剂配方后重新在监测换热器和851.76811620|7331.66320.13597凉水塔集水池中悬挂试片进行试验。到2年4|有机碱|62480.002102540.00月23日结束第一次试验。相应的监测换热器试验「刹配合|028.08006014126080.0938数据见表2表3监测换热器试管内壁无黏泥沉||p,20212260+s积和阻塞现象剖开试管后可见试管内壁均匀附着层硬垢。在试管入口处较轻。第二阶段试管内硬角翻{2203015y0垢比第一阶段有明显减少;监测换热器中挂片544399160.120298|5336.7070.06806面布有大量沿水流方向的黏泥和锈渣湯一表面覆44.0970.14229盖着一层硬垢呈垢下腐蚀形态挂片孔下方堆有大1.4.3单用臭氧处理循环冷却水块锈渣这可能与挂片架上小方块阻挡水流引起的本次试验是利用监测换热器和在集水池、凉水腐蚀有关。此外布气口上方挂片为点蚀凉水塔处塔悬挂的碳钢试片对单纯臭氧处理循环冷却水的效试片为片状腐蚀果进行监测循环水系统不投加任何药剂。臭氧发1.4.2臭氧和有机磷系水稳剂配合处理循环水生器中国煤化工风流量提高水中的臭2001年4月27日循环水场开始投加水稳剂,氧质CNMH浓度未能提高,直以后则每天定期投加水稳剂,将总磷控制在10在0.05~0.08mg/L左右。本次试验时间是从2001mg/以上,投加臭氧后2001年5月4-7日循环年5月24日900开始到2001年6月8日830结万方数L左右随后加大水稳剂的束总共试验时间为359h。监测换热器试管内壁无水总磷下降到7~9试验研究工业水处理2002-092X9)阻塞现象只是均匀的附着一层薄垢监测换热器试降低细菌总数队从而减少黏泥附着。但是臭氧对藻片表面有大量沿水流方向的黑色条状腐蚀产物几类的控制不好。冷却塔暴露处有青苔。乎覆盖整个表面。拧螺丝处有垫片故下方无堆积(2庹臭氧能氧化水中的生物体等有机物因此可腐蚀产物。以明显降低水中浊度、悬浮物、COD等大大改善循2试验结果与讨论环水水质减少了排污提高了浓缩倍数。试验中曾1腐蚀情况。从监测換热器旳挂片看三种处岀现-次换热器漏油事故循环水旳含油量达到8理方法的腐蚀速度均超过了中石化标准枞从试管的mg/L在切出漏油换热器后在臭氧的氧化作用下3腐蚀速度看采用臭氧与有机磷药剂配合使用的方d时间循环水中的含油就降到1mg/L以下这期间法腐蚀达标但是其他两种方法效果不好从试管的没有进行排污置换。粘附速度看采用臭氧和有机磷药剂配合使用的粘3斌试验循环水中的臭氧质量浓度达到0.3mg附速率达标但是其他两种方法的效果一般。L但是后来通过采用增加分布头个数,调整风量(2脎杀菌效果。三次试验中都有臭氧投加杀菌调节每一个分布头的气量等方法最终浓度也未能效果非常明显循环水中细菌总数一直控制在102~提高因此循环水中大规模投加臭氧提高水中的臭103mLˉ。与以往相比大幅下降。换热器中黏泥基氧浓度的方法还有待进一步研究。本消除。但藻类没有得到很好的控制,例如处理初4溴臭氧的强氧化性对有机物有分解作用使用期原本干净的凉水塔壁、塔柱上长有黑色小块点状与之配伍的有杋磷药剂要考虑其稳定性。青苔旁滤罐壁上则生长了大量的网状、丝状藻类5湘系药剂与臭氧配合使用的处理效果有待在试验后期凉水塔壁有黑色藻类而旁滤罐上的藻提髙冋时要防止硬垢的产生。类则由绿色变为褐色。(6朐向水中大量投加臭氧同时也增加了水中的〔3冰质分析情况。经臭氧处理后循环水浊度溶解氧溶解氧的腐蚀也是一个问题试验试片的缓有了进一步下降基本控制在10mg/L以下经臭氧蚀效果不理想没有达到预期的要求有待进一步研处理后循环水的悬浮物由原来的>50mg/L降为究解决。mg/左右总铁由原来的0.5mg/L降为0.2mg/L浓缩倍数由试验前的2~2.5之间提高到3~3.5左[作者简介]石磊1963-)4986年毕业于石油大学机械系供排右水车间主任高级工程师。3结论[收稿日期]2001-12-17(1溴臭氧具有优异的杀菌效果,杀菌率很高,可◆旧◆旧◆◆◆◆旧◆旧◆◆◆◆◆旧◆旧◆◆◆旧◆◆旧◆◆◆◆旧◆◆◆◆旧◆◆欢迎订阅2003年《涂料工业》杂志《涂料工业》是由原国家科委批准岀版的国内外公开发行的综合性涂料刊月刊)大16开本融学术性、导向性、实用性和知识性于一体。主要报道涂料、颜料及相关行业的科研成果、行业动态、发展趋势、实践经验等没有理论研究、试验研究、工艺设备、涂装技术及其应用、环境保护、专论与综述、百家论坛、分析测试、实用技术以及标准化、国内外简讯等栏目。全国各地邮局均可订阅本刊邮发代号28-108,10.00元期全年定价120.00元。读者也可直接汇款至本刊编辑部订阅。地址江苏省常州市机场路邮编213016联系人叶超美话(0519B27005-20413274974传真(0519)273017hina. comx)《)xx5)《xx)xx)《x)《xx))《x)了x)x)了)了x)x)(xx)《xx)《x)启事全国化标委水处理剂分会将于近期组织本行业相关专家出版(工业循环冷却水和水处理药剂实用分析手册》其涉及到最新的分析方法实际操作中的注意事项疑难分析示例最新ⅠSO及AWWA译文出口产品的技术要求与分析方法石化行业与化工行业部分有差异的方法对比等。本书以实用为宗中国煤化工家和从事水处理工作的人员的好帮手"。我们计划在本书的附录中设置企业产品名录”希望HCNMHG关系。联系电话22-266556000联系人朱传俊40