Kort diskusjon om kjemiske behandlingsmetoder for gjenvunnet vann i sirkulerende kjølesystemer

Aug 04, 2025 Legg igjen en beskjed

Oversikt

 

Med økende urbant vannmangel blir mer kommunalt og industrielt avløpsvann dypt behandlet og gjenbrukt som gjør - opp vann for sirkulerende kjølesystemer [1]. Gjenvunnet vann er preget av kompleks vannkvalitet, høyt suspendert faststoffinnhold og næringsrikhet. Når slikt vann gjenbrukes i sirkulasjonssystemer, ligger den primære bekymringen i akkumulering av skadelige ioner. Når vannet kontinuerlig blir resirkulert og konsentrert, multipliserer disse ionene, noe som øker risikoen for korrosjon og skalering betydelig.

I industriell sirkulerende vannbehandling spiller kvaliteten på make - opp vann en sentral rolle i å bestemme systemets korrosjon og skaleringsttendens. Dette er på sin side tett knyttet til utvelgelse og anvendelse av korrosjonshemmere, skalahemmere og biocider. La oss utforske dette emnet videre med innsikt fra gjenvunnet produsenter av vannutstyr.

For øyeblikket fokuserer mest forskning på prosessdesign av avansert behandling for gjenvunnet vann eller individuelle behandlingsenheter. Imidlertid er det få studier som tar for seg de spesifikke kjemiske behandlingsmetodene som kreves når gjenvunnet vann brukes som Make - opp for kjølesystemer. Denne artikkelen foreslår en ny tilnærming til å løse korrosjons- og skaleringsproblemer forårsaket av gjenvunnet vann, basert på den operative opplevelsen av eksisterende systemer. Den introduserer optimaliserte doseringsstrategier og justerte kjemiske formuleringer.

 

Kjemiske midler og behandlingsmetoder

2.1 Forformulering av en sammensatt korrosjons- og skalainhibitor

 

Ingredienser etter vekt:

  • Polyepoksysukkinsyre: 9–11 deler
  • 2-fosfonobutan-1,2,4-trikarboksylsyre (PBTCA): 18–22 deler
  • Dihexamethylene triamine penta (metylen fosfonsyre) (DTPMPA): 19–21 deler
  • Selv - laget spredningsskalainhibitor: 25–35 deler
  • Benzotriazol: 1–3 deler
  • Avionisert vann: 9–28 deler

 

(1) Forberedelse av selv - laget spredningsskalainhibitor:

Sammensatt av:

  • Maleic Anhydride: 480–510 deler
  • Natriumdihydrogenfosfatoppløsning: 200–230 deler
  • Initiator (f.eks. Kaliumpersulfat): 100–120 deler
  • Avionisert vann: 290–310 deler
  • Akrylsyre: 178–185 deler

 

Forberedelsesmetode:
Tilsett avionisert vann og maleinsyreanhydrid i reaktoren med omrøring til den er oppløst. Drypper deretter sakte i akrylsyre, natriumdihydrogenfosfatoppløsning, og initiativtakeren over 2,8–3,0 timer, og opprettholder temperaturen på 60–70 grader. Når alle er tilsatt komponenter, fortsett å røre ved 68–72 grader i 3–4 timer til en gjennomsiktig viskøs væske oppnås. Det resulterende produktet har et solid innhold på 30–50%.

  • Natriumdihydrogenfosfatoppløsning:Fremstilt ved å løse opp 45 deler natriumdihydrogenfosfat i 155 deler avionisert vann.
  • Initiator Løsning:10–15 deler Kaliumpersulfat oppløst i 100 deler avionisert vann.

 

(2) Fremstilling av sammensatt korrosjon og skalainhibitor:

Tilsett polyepoksysukkinsyre i PBTCA og bland grundig. Deretter legger du suksessivt DTPMPA, selv - laget dispergeringsskalainhibitor og avionisert vann mens du opprettholdt 20–35 grader. Rør i 25–35 minutter. Til slutt, tilsett benzotriazol og fortsett å røre i 30–60 minutter for å fullføre formuleringen

 
2.2 Mikrobiell kontrollstrategi

 

Mikrobiell kontroll vedtar en kombinasjon av oksidative biocider, ikke - oksidative biocider og biologiske dispergeringsmidler:

  • Oksidative biocider:Natriumdiklorisocyanurat, triklorisocyanursyre, eller bromoklorodimetylhydantoin (BCDMH), med BCDMH foretrukket. Dose: 20 mg/l, to ganger ukentlig.
  • Non - oksidative biocider:Modifiserte kvartære ammoniumforbindelser. Dose: 100 mg/l, en gang annenhver uke.
  • Biologisk dispergeringsmiddel:Ikke -ioniske overflateaktive midler. Dose: 20 mg/l, en gang ukentlig.
  • Alle mikrobielle kontrollmidler skal doseres manuelt i høye - strømningsområder i innsamlingstanken basert på det totale vannvolumet.

 

2.3 Sirkulerende vannsystemoptimalisering

 

Systemet bruker syzl ∑Sigma automatisk total fosfor online overvåking og doseringssystem for å regulere både kjemisk dosering og vann gjør - opp/utladning. Den sammensatte korrosjons- og skalainhibitoren doseres ved 10–15 mg/l basert på Make - opp vannvolum. Totalt fosfor i sirkulerende vann opprettholdes ved 4-7 mg/l, med et konsentrasjonsforhold på rundt 5,0. Side - strømfiltrering påføres, og en QYC-120 varmevekslermonitor er installert.

 

Alle kjemikalier bortsett fra den tilpassede - laget dispergeringsmiddel er kommersielt tilgjengelige industrielle - klasseprodukter. Dispergeringsmiddelet har et solid innhold på over 30%.

 

Ytelsesverifisering av den sammensatte hemmeren

Vannprøven som brukes er vist i tabell 1, og testmetoden følger HG/T 2160-2008"Dynamisk simuleringstestmetode for kjølevann"[2]. Resultatene presenteres i tabell 1 og 2.

Som vist i tabell 2, demonstrerte den sammensatte korrosjons- og skalainhibitoren utmerket ytelse i gjenvunnet vann - -baserte kjølesystemer, noe som effektivt kontrollerte både skalering og korrosjon. Korrosjonshastigheten forblir godt innenfor grensene som er spesifisert i GB 50050-2007.