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本钢360㎡烧结机循环冷却水的处理 戴庆杰 （本溪钢铁公司第二炼铁厂） 摘 要: 介绍了本钢360㎡烧结机循环冷却水处理系统的工艺流程及特点，并介绍了离子棒水处理仪和超级磁王水处理仪的特点及使用效果。 关键词: 循环冷却水 水处理 水处理仪 1 前 言 本钢360㎡烧结机工程是公司的重点工程。2003年7月动工，历时一年，于2004年8月正式投入生产，运行状况良好。其中，为设备冷却供水的循环冷却水系统采用的是开放式净循环水处理流程。 根据设备对用水压力的要求，又分为普压给水系统和低压给水系统，其工艺流程见图1。 图1 循环冷却水系统工艺程 然而，对于开放式循环水系统而言，运行中可能出现以下问题： 1)冷却水在流经设备进行换热时，由于水温升高，Ca2+. Mg2+. Si2+. Fe3+等离子析出，在管壁内形成碳酸盐等水垢（即硬度垢），造成管道阻塞，水流不畅。 2)冷却水在系统中循环流动时，，水中的含氧量基本达到饱和，而空气中的灰尘、悬浮物及微生物等易从冷却塔混入，加之系统运行温度非常适合菌藻类的滋生和繁殖，因此易生成生物粘泥。 3)由于污垢及硬度垢混合附着在管壁上，引起管道垢下腐蚀，冷却水发黄、发黑，管网受损。 4)由于水中含有大量溶解氧，在与管道内壁接触时，使其氧化，产生锈蚀。 因此要保证循环冷却水系统的安全、高效、长周期运行，必须对循环水进行处理，以减少或消除管网结垢、腐蚀及生物粘泥。 2 冷却水处理方式的选择 目前，国内外在烧结厂冷却水循环处理方面主要有：软化水法、物理水处理法、化学加药法。 2.1软化水法 一般是在补充水硬度较高的情况下采用。补加水经过软化（离子交换）后，除去水中的Ca2+、Mg2+离子，以控制一重碳酸盐的浓度，从而防止结垢。但对我厂设备水冷系统而言，其冷却水补充量较大，采用该法成本较高。此外，该法无防腐蚀的作用，只能应用于水质无腐蚀性的场合。 2.2物理水处理方法 近年来，电子水处理器在工程上应用的较多，其原理是利用电场的作用，使水分子的物理结构发生变化，水分子与接触界面的电位差减小，水中溶解盐类的离子及带电粒子间的静电力减弱，不能相互集聚，达到防止结垢的目的。该法防垢除垢效果好，能够杀菌灭藻，并对管网腐蚀问题有一定的抑制作用。其优点是：①运行管理简单、方便，免维护，不需设置专人。②一次投资，长期受益，设备寿命可达15年以上，且运行费用低。③不产生二次污染，有利于环保，且节能节水。④设备安装方便，占地面积小，无须设置专业设备间，可为企业节省大量基础投资。 2.3加药法 该法是指向冷却水系统中投加缓蚀剂和阻垢剂，这是目前工程上应用较广的方法。常用的缓蚀剂和阻垢剂有：六偏磷酸纳、钼酸纳、HEDP、EDTMP、聚丙烯酸等，应根据水质分析结果，确定以阻垢为主还是以缓蚀为主，再根据每种药剂的使用条件和作用，决定投加何种药剂或几种组合应用，亦可选用复合配方含磷复方。投药法防垢缓蚀的效果好，可同时投加杀菌灭藻的药剂，对冷却水系统来说，是一种理想的水处理方式。但该方法运行管理复杂，技术要求高，需配备专业、专职水质运行、化验人员，费用较高；而且，化学处理过程中大量的药剂排入水体，会造成环境污染。化学清洗时，系统必须停机，也会造成较大经济损失，且给设备带来二次腐蚀，减短设备使用寿命。 综合上述分析，结合我厂360M2烧结机环水系统的水质特点，决定采用物理法进行水质稳定处理。通过对现有物理处理方法进行比较后，选择了离子棒水处理仪和超级磁王水处理仪作为冷却水处理设备。 3 离子棒水处理仪 离子棒水处理器是一种新兴、先进的水处理设备，它可取代化学水处理，被誉为水处理史上的一次革命。该设备具有以下功能： 3.1防垢 离子棒水处理仪是通过8500V高压静电场的直接作用，改变水分子的电子结构，使水偶极子包围水中阴、阳离子，并按正负顺序呈链状整齐排列，使之不能自由运动。因此，水中阳离子不能趋向器壁，阻止了钙、镁离子在器壁上形成水垢，从而达到防垢的目的。 3.2除垢 由于静电的作用，在结垢系统中能破坏水垢分子间的电子结合力，改变晶体结构，促使硬垢疏松，并且会增大水偶极子的偶极距，增强其与盐类离子的水合能力，从而提高水垢的溶解速率，使已经产生的水垢逐渐剥蚀、脱落，从而达到除垢的目的。 3.3防腐 在高压静电场作用下，水中溶氧活化，被激活的氧可使金属表面形成氧化膜而钝化，起到防腐蚀作用。 3.4杀菌灭藻 离子棒水处理器能产生一定量的活性氧，如O2-、OH-、H2O2等,这些活性氧能破坏生物细胞的离子通道，改变细菌和藻类生存的生物场，影响细菌生理代谢，从而起到杀菌灭藻的作用。 4 超级磁王水处理仪 管外永磁式超级磁王水处理仪具有很强的磁性，足以克服管壁的抗磁性，在管道内壁圆弧处放出很强的磁力线。在管道内，磁力线与流