06第六章-循环水冷却水系统

06第六章循环水冷却水系统在一个寒冷的冬天，在一个小城市里，下着沥沥的小雨。小雨寒得刺骨，此时已经到了很晚上，街上空荡荡的。几乎没什么人行走，人们都在甜蜜睡梦中度过。路边的路灯给了这个城市，一丝温暖。突然在城市的某一角落，有一个急促的脚步匆匆的走着。是谁？打破了冬日里的宁静。一位白发苍苍的老奶奶正抱着他的孙子蹒跚的走着。她年龄大了，孙子正发着高烧。而此时，他们又距离医院很远。奶奶必须早点赶到医院，方便孙子赶快治疗。她想打一辆车。可是街上空荡荡的。这可把奶奶难住了。这该怎么办呐？就在此时一辆出租车缓缓而来。车里的司机是老白，一个中年人，他看到作文街上奶奶，赶紧向前停下。奶奶匆忙上了车。赶紧向司机说去医院。司机快马加鞭。不一会儿背到了医院。到了医院，奶奶看了一下计费的，居然要两百多。这个把奶奶难住了。她没带这么多钱。这可怎么办？出租车司机说没关系，你不用给那么多。看在你有急事，你等下再付也可以。于是奶奶赶紧带着孙子去了医院。不一会儿医生给孩子开了退烧药。奶奶把钱付了。他又来到了出租车那，说不好意思，只剩下了50多块钱。希望回去再给他。司机说不用啦，我送你回去，好吧。奶奶激动地流下眼泪说谢谢你，你是个大好人。生活中我们也会遇到许多困难，但只要我们有乐观的心态，就会有不同的结果。06第六章循环水冷却水系统06第六章循环水冷却水系统在一个寒冷的冬天，在一个小城市里，下着沥沥的小雨。小雨寒得刺骨，此时已经到了很晚上，街上空荡荡的。几乎没什么人行走，人们都在甜蜜睡梦中度过。路边的路灯给了这个城市，一丝温暖。突然在城市的某一角落，有一个急促的脚步匆匆的走着。是谁？打破了冬日里的宁静。一位白发苍苍的老奶奶正抱着他的孙子蹒跚的走着。她年龄大了，孙子正发着高烧。而此时，他们又距离医院很远。奶奶必须早点赶到医院，方便孙子赶快治疗。她想打一辆车。可是街上空荡荡的。这可把奶奶难住了。这该怎么办呐？就在此时一辆出租车缓缓而来。车里的司机是老白，一个中年人，他看到作文街上奶奶，赶紧向前停下。奶奶匆忙上了车。赶紧向司机说去医院。司机快马加鞭。不一会儿背到了医院。到了医院，奶奶看了一下计费的，居然要两百多。这个把奶奶难住了。她没带这么多钱。这可怎么办？出租车司机说没关系，你不用给那么多。看在你有急事，你等下再付也可以。于是奶奶赶紧带着孙子去了医院。不一会儿医生给孩子开了退烧药。奶奶把钱付了。他又来到了出租车那，说不好意思，只剩下了50多块钱。希望回去再给他。司机说不用啦，我送你回去，好吧。奶奶激动地流下眼泪说谢谢你，你是个大好人。生活中我们也会遇到许多困难，但只要我们有乐观的心态，就会有不同的结果。（2）无机离子杂质A：无机离子杂质的种类和浓度；B：危害；C：水垢的形式：碳酸钙、硫酸钙、硅酸钙、碳酸镁、磷酸钙；D：循环水系统内结垢的位置；（2）无机离子杂质A:无机离子杂质的种类和浓度；B:危害；C:水垢的形式:碳酸钙、硫酸钙、硅酸钙、碳酸镁、磷酸钙；D:循环水系统内结垢的位置；(3)微生物杂质A:藻类:B:细菌；铁细菌、硫细菌、硫酸盐还原菌；C:真菌；第二节循环水浓缩倍率运行（1）浓缩倍率与减少补水的关系:浓缩过程中，氯离子不会形成沉淀，其浓度变化与水发生浓缩的倍数是成比例的；将循环水中氯离子浓度和在补充水中浓度的比值，代表水的浓缩倍率。浓缩倍率1.5-2高效节水区；2-3为明显效益区；大于5节水效果不明显（2）高浓缩倍率运行方案确定A:选择合理的循环水处理方案；B:进行水质稳定剂的筛选；C:循环水系统金属和混凝土腐蚀风险评估；D:综合考虑防垢、防腐蚀与运行成本；（2）化学沉淀法软化预处理（3）混凝澄清预处理；（4）膜过滤处理；（4）膜过滤处理；

A：超滤膜的选择：出水水质指标：SDI、浊度、COD.细菌；污堵：B：超滤过滤方式：错流过滤；C：超滤系统的前处理：前置预过滤、混凝处理；加酸处理、杀菌处理；D:超滤膜的反洗和化学清洗；反洗、化学反洗、化学清洗；（5）反渗透膜的污染A:膜污染的形式和机理反渗透膜污染定义膜污染是指与膜接触的料液中微粒、胶体粒子或溶质大分子与膜发生物理、化学相互作用或因浓差极化使某些溶质在膜表面的浓度超过其溶解度及因机械作用而引起的在膜表面或膜孔内的吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞,使膜产生透过流量与分离特性不可逆变化现象。污染物尤其是蛋白质等大分子在膜表面和膜孔内的吸附所引起的通量衰减及分离能力的降低,是造成膜通量衰减的主要原因。但膜污染引起的通量衰减又往往和浓差极化现象引起的可逆通量下降混合在一起,使得膜分离效果进一步降低。反渗透膜污染产生原因反渗透系统在运行过程中,废(污)水中的金属离子、微生物、不易溶解的沉淀、有机污染物、生物粘泥、胶体、油脂等长时间与膜接触,会引起膜污染,使膜的通量及分离性能明显降低、压降升高。其原因主要包括以下几方面:

1）浓差极化；2）离子结垢；3）金属氧化物沉积；4）生物污泥的生成；5）胶体物污染；6）“水锤”现象；7）悬浮颗粒物的污染；8）其他因素造成的污染。

1）浓差极化在反渗透脱盐系统中,膜的选择透过性,使水分子不断从高压侧透过膜,而溶质分子仍残留于原溶液中导致膜表面上的料液和进口料液之间产生一个浓度差,严重时会产生很高的浓度梯度,这种现象称为浓差极化。浓差极化使料液渗透压增大,有效推动力减小造成透水速度和脱盐率下降。2）离子结垢CaCO3、CaSO4.BaSO4.SrSO4.CaF2及SiO2等溶度积较小的盐类,在反渗透过程中可能会因浓缩超过其溶度积而析出,产生沉积物停留在膜表面上及进水通道内形成水垢。例如:CaCO3的溶度积是8.7×10-9(25℃)即[Ca2+]·[CO32-]大于8.7×10-9时,CaCO3就会沉淀下来。3）金属氧化物沉积一般含有低价铁离子和锰离子苦咸水范围的某些井水水源具有一定还原性,此类水源造成膜污堵的主要原因就是铁、铝、锰等在膜表面产生胶体颗粒污堵。铁发生氧化所需的pH值较低,使得反渗透系统发生铁污堵现象较频繁。引起膜面上沉积可溶性二价铁和三价铁的相关污染物可能情况为:氧气进入到含二价铁的进水中;高碱度水源形成FeCO3;铁与硅反应形成难溶性的硅酸铁;受铁还原菌氧化作用影响,将会加剧生物膜滋生和铁垢的沉积;由含铁絮凝剂转变引起的胶体状铁;铁、铝、锰等产生金属污染后的特征表现为产水量降低,压差上升。4）生物污泥的生成

当膜表面覆盖生命力旺盛的微生物污泥时,膜所除去的盐类将陷于黏层中,不易被水冲走,为微生物繁殖提供了丰富的营养物质,同时反渗透进水前预处理时加入的阻垢剂(如聚马来酸,氨基三甲基磷酸等)、软水剂等又能促进微生物生长。有机与无机的溶解性物质以及颗粒物,可以通过有效的预处理被去除,但可繁殖的微生物颗粒,经预处理后即使剩余0.01%,还能利用水中可生物降解的物质进行自身繁殖,这也是生物污泥在任何系统中都会造成污染的主要原因之一。5）胶体物污染；地下水及地表水均含有铁、铝、硅、有机质等物质,它们和预处理时加入的混凝剂、助凝剂、阻垢剂等形成胶体沉积在膜表面造成胶体污染。硅酸胶体在水中会水解生成Si(OH)4,并在一定条件下发生聚合反应:mSi(OH)4-(SiO2)m+2mH2O生成SiO2胶核,并分级电离,放出H+形成呈负电性的胶体,其结构式为:

[m(SiO2).nSiO3-2.2(n-x)H]-2x2xH胶体物污染难处理是由于带有同种电荷,比较稳定,不易沉降,易污染膜,导致水通量下降。一般这种趋向用污染指数(SDI)进行评价。通常当SDI<3时,膜表面不产生此类污;当SDI>3时,会发生污堵。6）“水锤”现象对于反渗透系统,由于设计不恰当及在开始调试阶段,装填膜的膜壳内有大量的空气,当待处理液瞬间进入膜壳时,由于空气具有可压缩性,且瞬间不可能完全排尽,当空气在膜壳内达到一定压力时,会突然爆破释放,引起反渗透在膜壳内相互撞击、挤压以及窜动,产生“水锤”现象。在反渗透系统中,水锤的危害在于造成无法恢复的反渗透膜元件损伤。7）悬浮颗粒物的污染当保安过滤器有“短路”或缺陷造成过滤介质、腐蚀碎片及异物(如小芯绒线)等的泄漏或反渗透初次投用冲洗不彻底时,可能使膜元件受到污染,使进水通道堵塞和膜面上形成非晶体沉淀。这种情况较少遇到8）其他因素造成的污染碳氢化合物和硅酮基的油及脂能覆盖于膜表面,致使膜受到污染;膜的水解、有机溶剂及氧化性物质侵蚀等也会造成膜材料的本质改变。三种结垢判断:（1）:碳酸钙结垢判断:LSI=pH-pHs、LSI为正值时候，可能产生沉淀；pHs=p[Ca2+]+p[HCO3-]+C（2）:硅酸盐垢的判断:IPb〉Ksp，有可能生成硫酸钙垢；运行中，IPb=0.8Ksp；（3）、硅酸盐垢的判断:（1）根据进水浓度和回收率，计算浓水侧硅酸盐浓度；（2）根据浓水侧的pH值对二氧化硅浓度进行校正；（3）测定浓水侧的温度，查出该温度下二氧化硅的溶解度。反渗透污染物

悬浮固体普遍存在于地表水和废水中尺寸＞1微米(胶体可能会小于1微米)在未搅拌溶液中能悬浮状态沉积下来(胶体会保持悬浮状态)预处理后必须将下列指标降低至浊度＜1NTU15分钟SDI值＜5

胶体污染物

普遍存在于地表水或废水中污染物主要存在于反渗透系统的前端尺寸＜1微米在未搅拌溶液中微粒会保持悬浮状态可以是有机或无机成份组成的单体或复合化合物无机成份可能是硅酸、铁、铝、硫有机成份可能是单宁酸、木质素、腐殖物预处理后必须将下列的指标降低至:浊度＜1NTU15分钟SDI值＜5有机污染物

污染物主要存在于反渗透系统的前端普遍存在于地表水或废水中被吸收附着在膜表面天然腐殖有机物来源于植物腐烂物且常带电荷生物污染

普遍存在于地表水或废水中开始时易在反渗透前端形成污染物,随后扩展及整个反渗透系统通常污染物为细菌、生物膜、藻类、真菌警戒含量为每毫升10000cfu(菌落生成单位)必须控制生物活性CAB膜由于其对余氯的耐受性较好,因而可能更适用B.反渗