導(dǎo)語：如何才能寫好一篇水循環(huán)的利用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：自然-人工復(fù)合水循環(huán)；WACM模型；水資源配置；水循環(huán)模型；黃河流域

中圖分類號：TV211文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-1683（2013）01-0044-06

1研究背景

變化環(huán)境是指由人類活動和自然過程相互交織的系統(tǒng)驅(qū)動所引起的一系列陸地、大氣與水循環(huán)的變化[1]。隨著人類活動和氣候變化，人工因素對自然水循環(huán)系統(tǒng)的干擾愈來愈烈，特別是高強度的水資源開發(fā)利用，如人類的取水、用水、耗水、排水、調(diào)水等行為，對整個水循環(huán)過程產(chǎn)生了巨大的影響[2]。

經(jīng)過幾十年的發(fā)展和研究，學(xué)者們對于流域水文循環(huán)的研究越來越深入和細(xì)致，特別是從20世紀(jì)90年代開始涌現(xiàn)的分布式流域水文模型，如MIKE-SHE模型[3]、VIC模型等[4]，使得研究者可使其與氣候模型（GCM“全球氣候模式”）結(jié)合，開展氣候條件變化下的流域水循環(huán)研究[5-6]。但是，這類研究重心放在氣候變化對于水循環(huán)的影響研究方面，而在重點考慮人類活動影響條件下，特別是高強度水資源開發(fā)利用條件下的流域水循環(huán)研究方面，仍存在著諸多不足和問題。

（1）取用水總量與耗水總量關(guān)系不清楚。取用水總量易于觀測和計量，方便管理，但無法反應(yīng)水的資源消耗本質(zhì)；而耗水總量能體現(xiàn)水資源的真正資源消耗量，但難以核算和管理。取用水總量與耗水總量關(guān)系密切，但缺乏成熟明確的量化表達(dá)式，僅憑經(jīng)驗來估算耗排水量，不夠科學(xué)合理。同時，耗水總量管理方法在管理中缺失，致使取用水管理與耗水管理不相協(xié)調(diào)，取水許可方法受到限制。

（2）地表、地下用水總量與耗水總量關(guān)系不清楚。水循環(huán)過程中，地表水和地下水轉(zhuǎn)化頻繁，地表水與地下水之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系還未能清晰定量化。如水管理實踐中往往將從河道或湖泊附近的取水井抽取的水量歸為地下水統(tǒng)計，而實際中水是從河道滲透來的河水，其水源的歸類還存在爭議。因而地表地下用水總量與耗水總量的關(guān)系難以確定。同時，地下水資源的調(diào)控中，僅僅從人工地下水取用量的角度研究，人工取用地下水與地下水位的聯(lián)系尚無考慮，且潛水和承壓水也未能區(qū)分，由此更加難以確定其耗水關(guān)系。

（3）當(dāng)?shù)厮?、外調(diào)水用水總量與耗水總量關(guān)系不清楚。外調(diào)水與當(dāng)?shù)厮ㄟ^共同的取用水設(shè)施向用水戶供水，在沒有明晰當(dāng)?shù)赜盟c耗水之間的關(guān)系之前，難以確定當(dāng)?shù)厮?、外調(diào)水用水總量與耗水總量之間的定量關(guān)系和轉(zhuǎn)化規(guī)律，給總量控制的管理帶來不便。

（4）地表水與地下水、當(dāng)?shù)厮c外調(diào)水之間循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系不清楚。外調(diào)水在輸送及使用的過程中都可能與當(dāng)?shù)氐乇?、地下水產(chǎn)生水量轉(zhuǎn)化，同時當(dāng)?shù)氐乇硭偷叵滤g也在不斷的轉(zhuǎn)化。對于上述轉(zhuǎn)化過程，其轉(zhuǎn)化的具體路徑、時空分布、變化特征都很難進(jìn)行定量的描述，各種水源之間的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系不清楚。

（5）水循環(huán)過程中的供-用-耗-排-補-轉(zhuǎn)化關(guān)系不清楚。以往常用“供-用-耗-排”來描述供用水的循環(huán)轉(zhuǎn)化過程，這種提法主要是從地表水系統(tǒng)出發(fā)總結(jié)出來的；如果從整個水資源系統(tǒng)來看該提法則不夠全面，應(yīng)該修改為“供-用-耗-排-補-轉(zhuǎn)化”，考慮水的回補與轉(zhuǎn)化過程才更能夠反映供用水之后整個水資源系統(tǒng)的變化過程，或者說水循環(huán)的變化過程。目前還很難給出水循環(huán)過程中供-用-耗-排-補-轉(zhuǎn)化之間的定量關(guān)系。

（6）水資源高效利用條件下水的供-用-耗-排-補-轉(zhuǎn)化關(guān)系變化。在水資源高效利用條件下，采用節(jié)水措施或者節(jié)水工藝，取水量減小，輸水過程、用水過程也隨之發(fā)生變化，則必然引起水資源的耗、排、補及轉(zhuǎn)化過程發(fā)生改變，但目前還很難對這一過程展開有效的定量化研究。

本文將以“自然-人工”復(fù)合作用下的流域水循環(huán)機理和模型為基礎(chǔ)，對水資源開發(fā)利用條件下的流域水循環(huán)過程展開研究，提出一種基于水資源配置的流域水循環(huán)研究方法，并以黃河流域為例進(jìn)行實踐應(yīng)用。

2流域水循環(huán)研究的科學(xué)方法

流域自然-人工復(fù)合水循環(huán)理論[7]是解決高強度水資源開發(fā)利用條件下水循環(huán)問題的基礎(chǔ)核心。對于上述存在問題，按照科學(xué)認(rèn)知、現(xiàn)場實驗、理論探究、解決方法四個步驟，形成一個從水循環(huán)機理認(rèn)知到水循環(huán)觀測實驗，再到流域區(qū)域自然-人工復(fù)合水循環(huán)理論研究，最后利用水資源分配與循環(huán)轉(zhuǎn)化模擬模型[8]（Water Allocation and Cycle Model ，即WACM）進(jìn)行模擬計算。

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【關(guān)鍵詞】中水；循環(huán)冷卻水；緩蝕；阻垢；殺菌

1.概述

隨著城市水資源的緊缺，越來越多的生活污水和工業(yè)廢水經(jīng)深度處理后用于循環(huán)冷卻水的補水[1]。中水特點為：水質(zhì)復(fù)雜，懸浮物含量高，營養(yǎng)物質(zhì)豐富。廢水經(jīng)深度處理后回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，對系統(tǒng)最大的潛在危害在于中水中有害離子含量較高，隨著循環(huán)水的不斷濃縮，這些有害離子含量將成倍增加，系統(tǒng)腐蝕和結(jié)垢的潛在危險增大。在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中，補水水質(zhì)的要求，直接影響對其設(shè)備的腐蝕及結(jié)垢，而水質(zhì)與緩蝕阻垢劑、殺菌劑的選用又密不可分。

目前大量的研究主要側(cè)重于中水深度處理的工藝的探討研究或集中于廢水的深度處理單元的研究，沒有中水做為循環(huán)冷卻水補水的化學(xué)處理方法。本文根據(jù)目前已使用中水的循環(huán)水系統(tǒng)作為研究，調(diào)整藥劑，優(yōu)化加藥方式，提出全新的解決中水作為工業(yè)循環(huán)冷卻水給設(shè)備帶來的腐蝕結(jié)垢問題。

2.藥劑制備與化學(xué)處理方法

2.1復(fù)合阻垢緩蝕劑的制備

原料以重量份數(shù)配制：聚環(huán)氧琥珀酸9-11份、2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸18-22份、雙1，6亞己基三胺五亞甲基膦酸19-21份、自制阻垢分散劑25-35份、苯駢三氮唑1-3份，去離子水9-28份組成；

（1）自制阻垢分散劑的制備，由馬來酸酐480-510份、磷酸二氫鈉溶液200-230份、引發(fā)劑100-120份，去離子水290-310份、丙烯酸178-185份組成；制備：將去離子水、馬來酸酐經(jīng)泵吸入反應(yīng)釜中，開啟攪拌，至固體全部溶解；將丙烯酸、磷酸二氫鈉溶液、引發(fā)劑依次滴入反應(yīng)釜中，滴加時間2.8-3.0小時，溫度在60-70℃；全部滴加完畢，溫度控制在68-72℃，繼續(xù)攪拌3-4小時，冷卻至室溫，得到透明粘稠液體為阻垢分散劑，其固含量為30-50%；

其中磷酸二氫鈉溶液是指45份次磷酸二氫鈉溶于155份無離子水中制得溶液；引發(fā)劑是指10-15份過硫酸鉀溶于100份無離子水中制得。

（2）復(fù)合阻垢緩蝕劑的制備：按上述的原料和重量分?jǐn)?shù)，先將聚環(huán)氧琥珀酸加入2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸中，置于容器內(nèi)，混合均勻，依次加入雙1，6亞己基三胺五亞甲基膦酸、自制阻垢分散劑、去離子水，攪拌25-35分鐘，保持溫度在20-35℃，然后加入苯駢三氮唑，繼續(xù)攪拌30-60分鐘，保持溫度在20-35℃，即得復(fù)合阻垢緩蝕劑；

2.2 微生物控制

微生物控制為氧化性殺菌劑、非氧化性殺菌劑、生物分散劑相結(jié)合的處理方法。氧化性殺菌劑為二氯異氰尿酸鈉或三氯異氰脲酸或溴氯二甲基海因，優(yōu)選溴氯二甲基海因，每周投加2次，每次投加20mg/L；非氧化性殺菌劑為改性季銨鹽類殺菌劑，每2周投加1次，每次投加100mg/L；生物分散劑為非離子型表面活性劑，每周投加1次，每次20mg/L；微生物控制藥劑在集水池急流處采用沖擊式人工加藥，投加量按保有水量計算。

2.3 循環(huán)水優(yōu)化控制

循環(huán)水優(yōu)化采用SYZL ∑sigma 全自動總磷在線監(jiān)控加藥系統(tǒng)，控制加藥和補排水。復(fù)合阻垢緩蝕劑的投加量10-15mg/L（以補中水為基準(zhǔn)），控制循環(huán)水總磷在4-7mg/L。濃縮倍率控制在5.0倍左右。循環(huán)水進(jìn)行旁濾處理，并設(shè)有青QYC-120監(jiān)測換熱器。

上述的化學(xué)處理方法，自制阻垢分散劑固含量大于30%，其余化學(xué)制劑均為市售工業(yè)產(chǎn)品。

3.復(fù)合阻垢緩蝕劑試驗結(jié)果驗證

取表1所述水樣，試驗方法按照HG/T 2160-2008《冷卻水動態(tài)模擬試驗方法》[2]，實驗結(jié)果如表1，表2。

由表2所知：本研究的復(fù)合緩蝕阻垢劑在中水回用于循環(huán)冷卻水中，控制系統(tǒng)結(jié)垢與腐蝕效果很好，腐蝕速率遠(yuǎn)控制在GB 50050-2007規(guī)定的指標(biāo)范圍內(nèi)。

4.現(xiàn)場應(yīng)用情況

本方法用于中試某煤制甲醇廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，補水為煤化工廢水制的中水中，復(fù)合阻垢緩蝕劑投加量約為12mg/L；通過氧化性殺菌劑選用溴氯二甲基海因，每周投加2次，每次投加20mg/L；非氧化性殺菌劑為改性季銨鹽類殺菌劑，每周投加1次，每次投加80mg/L；生物分散劑為非離子型表面活性劑，每周投加1次，每次15mg/L；三種藥劑交替間隔投加，運行半年，有效控制了結(jié)垢和腐蝕狀況，現(xiàn)場使用情況良好。

本方法循環(huán)水處理采用SYZL ∑sigma 全自動總磷在線監(jiān)控加藥系統(tǒng)，控制循環(huán)水總磷4-7mg/L，自動補水和排污。氧化性殺菌劑、非氧化性殺菌劑、生物分散劑采用沖擊式人工加藥，在集水池急流處。以保有水量計算加藥量。循環(huán)水采用旁濾處理裝置和QYC-120監(jiān)測換熱器進(jìn)行循環(huán)水運行效果監(jiān)控，控制濃縮倍率為5.0左右運行

5.結(jié)論

（1）自制的阻垢分散劑，對碳酸鈣、硫酸鈣特別是磷酸鈣垢的形成和沉積有良好的抑制作用，對三氧化二鐵、污泥、粘土和油垢也有良好的分散性能，特別適用于中水水質(zhì)。

（2）中水中含有大量的N、P等營養(yǎng)物質(zhì)，所以微生物控制尤為重要，鑒于微生物的特性，采取氧化性殺菌劑、非氧化性殺菌劑、生物分散劑相結(jié)合的處理方法。以充分發(fā)揮三者者的優(yōu)點，并可以消除細(xì)菌對某種殺生劑產(chǎn)生的抗藥性，并能完全控制中水微生物滋生嚴(yán)重的問題。

（3）回用于循環(huán)水的水質(zhì)控制濃縮倍率控制在5.0左右，循環(huán)水進(jìn)行旁濾處理，防止污垢在換熱器表面沉積。

（4）本方法的控制要點簡單易行，自動化程度高，為企業(yè)的節(jié)能降耗提供了示范作用，彰顯技術(shù)進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞循環(huán)水；熱能；技術(shù)；系統(tǒng)；冷卻塔；

中圖分類號： P339文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

引言

建筑節(jié)能在我國節(jié)能減排全局中占有重要地位，而北方城鎮(zhèn)供熱在我國建筑能耗中所占的比例最大(約占40％)，因此供熱節(jié)能是我國節(jié)能工作的重中之重?；鹆Πl(fā)電廠凝汽器中，循環(huán)水把過熱蒸汽乏汽的熱能帶走，這部分熱能占到總能耗的 20％左右。本文探討如何利用這部分熱能。

一、循環(huán)水熱能利用的概述

在凝汽器的水側(cè)，循環(huán)水系統(tǒng)將凝汽器的熱能帶出，在冷卻塔 內(nèi)通過循環(huán)水的噴淋和蒸發(fā)。在風(fēng)機的強制通風(fēng)下，把乏汽的熱能散發(fā)到大氣中。以本項目的 12MW 抽凝機組為例 ，每年僅循環(huán)水帶走的熱量折合標(biāo)煤達(dá)到 19314t，加上循環(huán)水泵的年耗電量 92．57萬 kWh，冷卻塔風(fēng)機耗電71．28萬 kWh，合計 163．85萬 kWh，按供 電煤耗330g／kWh計算 ，折標(biāo)煤 541t?？傆嬅磕暝谘h(huán)水冷卻系統(tǒng)上耗標(biāo)煤19855t。由此可見，循環(huán)水系統(tǒng)部分消耗的能量非常大，也是火力發(fā)電機組節(jié)能工作的重點對象。雖然循環(huán)水的節(jié)能潛力非常大，但是循環(huán)水的溫度非常低，僅 28℃左右，屬于低品位能源，可利用的場合很少，又由于溫差小，利用的難度比較大。對于熱電聯(lián)產(chǎn)的企業(yè)，供熱機組的水處理系統(tǒng)需要用 100m3r／h的工業(yè)水來制作除鹽水。因為水處理系統(tǒng)是反滲透裝置，根據(jù)反滲透裝置特性，制水溫度要求在 25℃左右，如果溫度低，制水率將大幅度下降。為此，在冬季水溫較低時，需要采用蒸汽加熱來提高工業(yè)水的溫度，因此消耗了大量蒸汽。如果可以節(jié)約這部分熱能，將是一個有價值的節(jié)能項目。由于要加熱的工業(yè)水溫度接近循環(huán)水溫度，因此首先考慮利用循環(huán)水的熱能。

二、循環(huán)水熱能利用方案選擇

1)循環(huán)水直接作為水處理 系統(tǒng)的工業(yè)水。分流一部分循環(huán)水作為工業(yè)水，直接送到水處理系統(tǒng)，是最簡單有效的熱能利用方案。但是 ，循環(huán)水與工業(yè)水相比。水質(zhì)相差很大。以濃縮倍數(shù) 2的循環(huán)水為例 ，其中的鈣鎂離子濃度增加 了一倍，濁度增加了10倍 ，水處理系統(tǒng)要耗費更多的能量來去除這部分雜質(zhì) ，顯然是不可取的。

2)安裝一臺換熱器，將循環(huán)水的熱能傳給工業(yè)水。由于循環(huán)水與工業(yè)水的溫差很小，必須要設(shè)計高效的換熱器，對換熱器的材質(zhì)、換熱面積提出了很高的要求，換熱器的成本升高使節(jié)能項目變的很不經(jīng)濟。

三、循環(huán)水熱能利用方案實施

分割出部分凝汽器的換熱面積，用工業(yè)水替代循環(huán)水，直接在凝汽器內(nèi)加熱 ，是一個循環(huán)水熱能利用的好方法。具體實施時首先要確定分割比例。以循環(huán)水流量 1600m3／h，工業(yè)水流量 160m3／h(考慮今后發(fā)展加 60％余量 )計 算 ，凝汽器銅管總數(shù)為 3432根，分割 出的總數(shù)應(yīng)為10％左右。如圖 1所示 ，實際數(shù)為進(jìn)水180根 ，出水182根，總計 362根，基本達(dá)到設(shè)計要求。

分割數(shù)量確定后，根據(jù)銅管的分布，以 60°和120°角的自然縫隙，用鐵板隔開。鐵板的二側(cè)與凝汽器的外殼焊接；頂部用蓋板、橡皮和不銹鋼螺栓密閉固定，可以在檢修時打開；底部因靠近銅管不可焊接，只能用環(huán)氧樹脂密封。如圖 2所示：

在凝汽器的一端做一個進(jìn)水小室和出水小室 。在凝汽器 的另一端做一個連通小室。對應(yīng)進(jìn)水小室和出水小室各安裝進(jìn)、出水管 ，安裝進(jìn)、出水 閥和旁通閥。進(jìn)、出水管上還安裝了測溫用的熱電阻 ，和測壓用的變送器 ，凝汽器的循環(huán)水進(jìn) ID和工業(yè)水進(jìn)口都安裝了流量計 ，所有測量信號傳到 DCS系統(tǒng) 由電腦顯示。管道連接如圖 3所示。

四、循環(huán)水熱能利用節(jié)能效果

改造后的循環(huán)水系統(tǒng)如圖4所示，凝汽器被分割出 1/10用于水處理系統(tǒng)的工業(yè)水加熱，原來用于蒸汽加熱的板式換熱器停止使用。每年 11月到次年4月需要加熱 6個月，實測溫度數(shù)據(jù)見表 1。

工業(yè)水平均進(jìn)水溫度為 12．14℃，平均出水溫度25．12℃ ，平均溫差為 12．98℃，可以計算出年節(jié)能量：

Qs=mxdxhxTc／Qd=100x180x24x12．98／7000=801(噸標(biāo)煤)

其中：

Qs—— T業(yè)水加熱年耗能量 ，噸標(biāo)煤 ：

m ——工業(yè)水流量 ，100m0／h；

d—— 加熱天數(shù)，180天；

h—— 每天加熱小時數(shù) 。24時：

Tc——工業(yè)水平均進(jìn)出口溫差，12．98℃；

Qd—— 標(biāo)煤低位熱值 ，7000kcal／kg。

僅以工業(yè)水提升的溫度計算，每年的節(jié)能量折標(biāo)煤 801噸 ，其 中還沒有計算產(chǎn)生這些蒸汽應(yīng)該要消耗更多的煤(鍋爐熱效率92％。)

工業(yè)水替代了部分循環(huán)水后，理論上可以減少循環(huán)水量 10％，而實際上只是通過凝汽器的流速增加，流量并未減少。原因是循環(huán)水泵未安裝變頻器，無法調(diào)節(jié)流量。如果安裝了變頻器 ，按照減少 10％循環(huán)水量計算 ，還可以減少循環(huán)水泵的耗電27％。一年可節(jié)電 12.5萬 kWh。按供電煤耗 330g／kWh計算，折標(biāo)煤 41t，總計該項目每年可節(jié)約標(biāo)煤 842t。

五、循環(huán)水熱能利用前景

由上述分析可知，火力發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)可利用的熱能相當(dāng)大，應(yīng)用的范圍有待于進(jìn)一步發(fā)掘。如果是熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)，如本文所述，首先應(yīng)考慮水處理系統(tǒng)的工業(yè)水加熱;其次，根據(jù)政府的節(jié)能規(guī)定，冬季空調(diào)的溫度不高于20℃，循環(huán)水的熱能應(yīng)該可以用于冬季取暖，以循環(huán)水系統(tǒng)做一個中央空調(diào)，冬季可以不額外耗能，還可以節(jié)省冷卻塔風(fēng)機的耗電;再次，室內(nèi)游泳池的水溫一般控制在26℃，利用循環(huán)水的熱能正合適;其它如溫室大棚，養(yǎng)殖業(yè)魚池等等，需要低溫?zé)嵩吹胤剑伎梢钥紤]采用循環(huán)水的熱能。

循環(huán)水的熱能利用技術(shù)實施簡單，投資低。如果由凝汽器制造廠在凝汽器的左右二側(cè)預(yù)先做好10%和20%二個小室，那么用戶就可以獲得10%,20%,30%、·······、100%十種不同容量的換熱器，其中可以流通各種需要加熱的水。在原有設(shè)備上進(jìn)行改造時應(yīng)該注意:當(dāng)隔絕要求不高，同時小室內(nèi)外壓差很小時，可以采用本文所述的環(huán)氧樹脂密封方案;當(dāng)隔絕要求較高，或者小室內(nèi)外有一定的壓差時，應(yīng)采用焊接形式，必須犧牲一排銅管，焊接時要注意不能使周邊的銅管泄漏，側(cè)板和蓋板要進(jìn)行承壓計算。

結(jié)束語

與太陽能利用、地?zé)崂孟啾?，循環(huán)水的熱能利用項目投資少，效果好，特別是可以一舉兩得，在利用熱能的同時減少了循環(huán)水泵和冷卻塔風(fēng)機的耗電。低 品位熱能利用，技術(shù)形式 多種多樣，只要開拓思路，認(rèn)真研究，一定能想出更多更好的節(jié)能新方案，為企業(yè)、社會節(jié)約更多的能源。

參考文獻(xiàn)

【1】薛兵 ，王瑞平 ，魏忠義等．工程熱力學(xué)【M】，西安 ：陜西科 學(xué)技術(shù)出版社，2005．8

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關(guān)鍵詞：礦井水 治理技術(shù) 反滲透 循環(huán)經(jīng)濟

山東能源新礦集團孫村煤礦是一座百年老礦，1948 年建礦投產(chǎn)，核定生產(chǎn)能力140 萬噸，開采垂深達(dá) 1400 米，是全國最深的礦井之一。近年來，孫村煤礦作為新汶礦區(qū)礦產(chǎn)資源綜合利用示范基地的主力礦井，圍繞“實現(xiàn)綠色開采、經(jīng)濟高效現(xiàn)代化礦井”發(fā)展目標(biāo)，加強技術(shù)創(chuàng)新，積極研發(fā)礦井綠色開采新工藝和礦井水綜合利用等一批科技創(chuàng)新項目，建成了“黑色煤炭、綠色開采，高碳產(chǎn)業(yè)、低碳經(jīng)濟”的發(fā)展模式，全面打造礦產(chǎn)資源綜合利用示范化礦井。

孫村煤礦礦地處新泰市，新泰市是全國 60個重點產(chǎn)煤縣市之一，現(xiàn)已探明的原煤儲量16億噸， 1946平方公里的面積上有10余個礦井。礦井水是礦產(chǎn)資源開采過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，煤炭在開采中破壞了地下含水層結(jié)構(gòu)，伴隨煤炭的開采流入井下巷道中，形成礦井積水，為保證礦井安全生產(chǎn)，須將礦井水排入地面。新泰地區(qū)水資源相對貧乏，降水量不均，冬、春季屬枯水期，夏季雨水充足，近幾年平均年降水量約400毫米。一方面生產(chǎn)生活水資源貧乏，另一方面多個礦井的礦井水外排，造成水資源污染。2009年，為徹底解決礦井水不達(dá)標(biāo)排放及工業(yè)用水緊張問題，利用原華源礦地下礦井水為水源，孫村煤礦分兩期投資投資近1800余萬元興建一座占地面積約4000平方米，每小時處理700立方米礦井水的綜合治理水廠，處理后的礦井水可作為礦區(qū)工業(yè)用水、電廠生產(chǎn)用水水源，減少外排水造成的環(huán)境污染，實現(xiàn)廢水再生循環(huán)利用。

一、礦井水處理

1、一期礦井水處理工藝確定

經(jīng)礦井水水質(zhì)化驗和水文分析報告得悉，該礦井水屬于高鐵、高錳、高硫酸鹽的高礦化度型礦井水，不但不能直接供電廠使用，也不能用于農(nóng)業(yè)灌溉，而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB204026-2006）中礦井水的排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)礦井水成分研究確定礦井水處理工藝為：曝氣氧化、絮凝沉淀處理，然后再經(jīng)V型錳砂濾池過濾，進(jìn)一步除鐵、錳，使水質(zhì)符合外排水質(zhì)要求。

2、一期礦井水處理流程

利用井口抽水泵的余壓將礦井水直接打入礦井水處理站曝氣池，池內(nèi)采用曝氣頭曝氣，曝氣池出水自流入絮凝沉淀池，同時加入絮凝劑、助凝劑，池內(nèi)設(shè)斜板，提高沉淀效率，經(jīng)過沉淀后的出水自流入v型錳砂過濾池，達(dá)標(biāo)水進(jìn)入調(diào)節(jié)水池，多余水從該池溢流外排。電廠生產(chǎn)用水經(jīng)提升泵送至華源電廠作為生產(chǎn)補水。

絮凝沉淀池排泥進(jìn)入污泥池，污泥池溢流進(jìn)入廢液池，v型過濾池反沖洗排水、壓濾機濾液自流入廢液池，采用潛污泵打回調(diào)節(jié)池，進(jìn)行處理，不外排。

本工程產(chǎn)生少量的污泥，約2600kg，利用帶式壓濾機和離心機對其進(jìn)行脫水，去除煤泥中的大量水分，從而縮小其體積、減輕其重量。經(jīng)過脫水、干化處理，污泥含水率從98%左右降到70%左右，有利于運輸和后續(xù)處理。

華源水處理站經(jīng)驗收合格后投入運行，處理規(guī)模為700m3/h，日處理16800 m3/d。其中8800 m3/d經(jīng)過處理后達(dá)標(biāo)外排；其余8000m3/d經(jīng)過進(jìn)二期處理達(dá)到電廠的生產(chǎn)用水水源。原礦井水指標(biāo)參數(shù)PH=8；SS=0～100mg/L；鐵≤53.5 mg/L；錳≤4.6 mg/L；硫酸鹽≤1340 mg/L ；含鹽量=3600（以電導(dǎo)率計）uS/cm；解性固體=2510 mg/L ；總硬度=1590 mg/L；礦井水一期處理后指標(biāo)參數(shù)：PH=6.0～9.0 ； SS≤30mg/L； COD ≤50mg/L ； BOD5≤20mg/L 錳≤2.0mg/L；鐵≤6.0mg/L，符合山東省南水北調(diào)沿線水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/599-2006）中一般保護(hù)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

3、二期礦井水處理工藝確定

華源礦井水處理站一期工程處理后的水質(zhì)實現(xiàn)達(dá)標(biāo)放排，少部分一期處理水可以作為電廠煤泥摻混、脫硫用水，利用量約為800 m3/d。不能直接作為循環(huán)冷卻水和鍋爐補充水使用，以滿足與之毗鄰的泰安新汶頂峰熱電有限公司的生產(chǎn)使用。為更好的充分利用該水源，節(jié)約泰安新汶頂峰熱電有限公司生產(chǎn)用水費用，需對該水源進(jìn)行進(jìn)一步深度除鹽處理。2012年9月份，華源礦井水處理二期工程正式開工建設(shè)，在電廠原有生產(chǎn)能力為180 m3/h化學(xué)除鹽設(shè)備基礎(chǔ)上，增加產(chǎn)水能力120 m3/h的反滲透處理系統(tǒng)，利用國內(nèi)比較成熟的膜滲透法和離子交換法進(jìn)一步深度除鹽處理。

4、二期礦井水處理流程

全自動過濾器活性碳過濾器反滲透處理裝置陽離子交換器陰離子交換器混合離子交換器。

礦井水二期處理后，礦井水指標(biāo)參數(shù)：硬度≤0umol/l；二氧化硅≤20ug/l；電導(dǎo)率（25℃）≤0.2us/cm。符合電廠鍋爐補給水主要標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)：硬度≤0umol/l；溶解氧≤7ug/l；鐵≤30ug/l；銅≤5ug/l；二氧化硅≤20ug/l； PH8.8-9.3；電導(dǎo)率≤0.2us/cm。

為滿足電廠循環(huán)冷卻水水質(zhì)指標(biāo)，礦井水一期處理后采用3000m/h再進(jìn)一步經(jīng)膜滲透處理與2000m/h錳砂過濾的水混合后達(dá)到如下指標(biāo)：PH=6.5～8.5；SS≤5～10mg/L ；COD ≤50mg/L ；錳≤0.1mg/L；Fe2+≤0.3mg/L；SO2-4+CL-≤1000 mg/ L；總硬度（以CaCO3計）≤700mg/L。符合《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》GB50050-2007及參考《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)指標(biāo)》GB/T19923-2005水質(zhì)指標(biāo)，PH=6.5～8.5；SS≤5～10mg/L ；COD ≤50mg/L ；錳≤0.1mg/L；Fe2+≤0.3mg/L；SO2-4+CL-≤1000 mg/ L；總硬度（以CaCO3計）≤700mg/L。

二、礦井水綜合利用

1、礦井水二期處理后，冬季給電廠提供2880 m3/d的鍋爐補給水，替代了原用自來水，每年可節(jié)約自來水資金60萬元。

2、二期處理水約90 m3/h與一級處理水60 m3/h混合后作為電廠循環(huán)冷卻水，4000 m3/d礦井水被利用。

3、一期處理水可以作為電廠煤泥摻混、脫硫用水，利用量約為800 m3/d。

4、除冬季外，礦井處理水輸送至礦本井田內(nèi)，滿足礦洗選廠生產(chǎn)用水及消防、綠化、降塵、沖地等用水需求，減少礦自來水使用量，每年可節(jié)約自來水資金150萬元。

5、為減少煤泥水污染，加強洗選廠尾礦（煤泥）綜合回收利用，優(yōu)化煤泥水處理系統(tǒng)，鞏固一級閉路循環(huán)。以工藝改造和潔凈生產(chǎn)為中心，實現(xiàn)了洗煤水水煤漿尾礦水型煤廢水回收洗煤的再循環(huán)。煤泥水處理系統(tǒng)進(jìn)由原來的濃縮浮選改為直接浮選，對四臺壓濾機安裝了接水盤，濾液水直接進(jìn)入循環(huán)水池，把雜水由原來進(jìn)入雜水池改為進(jìn)30米耙濃池，沉淀后作為洗煤用水，提高了洗煤用水的質(zhì)量，工業(yè)用水重復(fù)利用率達(dá)到98%以上，洗煤補充用水降至每噸原煤補充用水0.05噸，具同行業(yè)先進(jìn)水平。

孫村煤礦建造的礦井水處理站，日處理16800 m3/d，8000 m3/d實現(xiàn)了循環(huán)利用，8000 m3/d實現(xiàn)了礦井水達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，該項技術(shù)被中國煤炭協(xié)會鑒定為國內(nèi)領(lǐng)先。礦井水的綜合利用，節(jié)約了水資源，減少了污染，年創(chuàng)效益700余萬元，實現(xiàn)了礦井水水資源的綜合治理、合理利用、節(jié)能減排、綠色環(huán)保、造福社會的目的，對于緩解礦區(qū)供水不足、改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境、最大限度地滿足生產(chǎn)和生活用水需求具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]范傳輝，陳穎煤礦礦井水綜合利用問題分析與對策研究[J]，《能源技術(shù)與管理》 2010年3期

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關(guān)鍵詞：空調(diào)冷凝水；變頻器；PLC；PROFIBUS-DP

中圖分類號：TU：文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A：文章編號：1673-9671-(2012)022-0183-01

在現(xiàn)代化的卷煙生產(chǎn)企業(yè)中，動力能源空調(diào)系統(tǒng)是重要的生產(chǎn)保障設(shè)施，直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品工藝質(zhì)量和企業(yè)的經(jīng)濟效益。新鄭卷煙廠原來采用的是以自己設(shè)計并在全行業(yè)推廣的水霧加濕控制方案的一套空調(diào)、制冷及空壓集中管控系統(tǒng)。原有的設(shè)施上雖然能夠有效的節(jié)能降耗，并且精確的控制生產(chǎn)現(xiàn)場的溫濕度要求的工藝標(biāo)準(zhǔn)，但是增加了冷凝水的生成和消耗為有效地克服這些缺陷，提高企業(yè)的綜合管理水平，通過利用最新的現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)，結(jié)合煙廠的實際情況，構(gòu)建新型的變頻技術(shù)與監(jiān)視控制系統(tǒng)對冷凝水的再生利用是非常必要的。

當(dāng)空調(diào)開始工作時，空調(diào)總是要產(chǎn)生大量的冷凝水?？諝庵袧穸仍酱?，冷凝水產(chǎn)生的量也就越大，空調(diào)器在工作中涼的冷凝器遇到熱的空氣就在冷凝器上形成冷凝水。為了節(jié)能降耗，微霧加濕系統(tǒng)的運用雖然降低了能耗，提高了設(shè)備的有效作業(yè)率，保證了生產(chǎn)現(xiàn)場的溫濕度值工藝指標(biāo)，但是也造成了大量的水資源的浪費和流失。

全廠一共19臺組合式空調(diào)，每臺空調(diào)機組每天都要產(chǎn)生大量的冷凝水，特別是在夏季和冬季，為了保障生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝指標(biāo)，空調(diào)器的運行時間就會加長，冷凝水就會產(chǎn)生很多。流入污水處理站，增加了企業(yè)的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。

1新的動力能源空調(diào)冷凝水集中回收循環(huán)再利用監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成與特點

針對原有構(gòu)架的缺陷，采用新的空調(diào)冷凝水回收系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，新系統(tǒng)回收再利用結(jié)構(gòu)由上到下分為三個部分冷凝水的回收，冷凝水的處理，冷凝水的再利用。

1）冷凝水的回收是一個典型的水集中收集系統(tǒng)，把空調(diào)器的冷凝水集中回收到一個封閉的大容器之中，采用管道傳輸。

2）控制層是基于統(tǒng)一的德國西門子S7-300/400 PLC平臺，核心是西門子公司的S7-300/400系列PLC，配合全新的支持Profibas-up網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和新一代變頻控制技術(shù)，采用立式單吸離心泵與磁翻板液位計，具有高速的計算能力及強大的網(wǎng)絡(luò)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場控制數(shù)據(jù)的高速流動，并且可以通過現(xiàn)場總線的連接在人機界面上可以得到顯示各種數(shù)據(jù)和參數(shù)，完全滿足現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)對實時性和可靠性的要求，主要功能實現(xiàn)控制邏輯和獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)并完成數(shù)據(jù)上傳；

3）設(shè)備層由現(xiàn)場的控制設(shè)備組成，也就是現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)和被控制對象。把回收后的冷凝水進(jìn)行再次過濾和凈化，重新再送到空調(diào)的二次計量子系統(tǒng)。

4）變頻恒定的供水設(shè)備與中央控制器直接聯(lián)網(wǎng)，可以遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)控和控制。并且利用先進(jìn)的PLC技術(shù)與PROFIBUS-DP 現(xiàn)場總線協(xié)議進(jìn)行現(xiàn)場通信來完成系統(tǒng)配置，參數(shù)設(shè)定，編程，在線檢測，數(shù)據(jù)采集與儲存等功能。還可以在人機界面（HMI）上進(jìn)行操作，使設(shè)備狀況一目了然。智能化現(xiàn)場設(shè)備可以進(jìn)行診斷和報警處理等功能設(shè)施。利用磁翻板水位計進(jìn)行水位高低的控制與變頻電機相互配合控制流量。

2新動力能源空調(diào)冷凝水集中回收監(jiān)控系統(tǒng)具備的基本功能

新的動力能源空調(diào)冷凝水集中回收監(jiān)控系統(tǒng)改造完成后，系統(tǒng)主要具備了以下功能：

1）該系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)采集、處理和歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、計算以及數(shù)據(jù)存儲功能；實現(xiàn)對流量系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控。

2）完成生產(chǎn)管理、能源消耗統(tǒng)計、成本核算等功能，并自動生成相關(guān)的日、月、年報。

3）完成設(shè)備信息查詢，故障報警實現(xiàn)空調(diào)冷凝水回收再利用能源生產(chǎn)和耗用情況的科學(xué)計量和管理。

該系統(tǒng)具有手動和自動功能：

1）自動模式是控制系統(tǒng)的正常運行模式，是在無人干預(yù)的情況下自動實現(xiàn)系統(tǒng)所有的監(jiān)控功能。

2）遠(yuǎn)程手動模式是在中央監(jiān)控層的操作站上能對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程手動啟停和調(diào)節(jié)，現(xiàn)場控制器要求提供控制端口，保證所有在現(xiàn)場手控能實現(xiàn)的控制功能（控制模式轉(zhuǎn)換開關(guān)除外）均能由遠(yuǎn)端遠(yuǎn)程手動

完成。

3）現(xiàn)場手動模式是在設(shè)備現(xiàn)場的控制柜或設(shè)備本體上完成對設(shè)備的單獨操作（設(shè)備現(xiàn)場的控制柜必須包含設(shè)備啟停等必備元器件）。在權(quán)限劃分上，現(xiàn)場手動控制權(quán)限最大，一旦現(xiàn)場控制柜的轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至“現(xiàn)場手動”，將屏蔽所有遠(yuǎn)端指令，包括自控和遠(yuǎn)程手動，且僅由現(xiàn)場操作面板實施控制。

3項目設(shè)計和實施過程中的關(guān)鍵點和難點

針對原空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行控制方面的欠缺，此次空調(diào)部分的改造新集成了新風(fēng)節(jié)能利用、過渡季節(jié)微霧加濕控制策略，實現(xiàn)上述設(shè)備的全年多工況分區(qū)自動控制，在不影響控制效果的前提下達(dá)到節(jié)能增效的目的，并引入變頻節(jié)能策略為下一步實施變頻方案打下基礎(chǔ)?？照{(diào)冷凝水回收再利用，充分節(jié)省能源，為企業(yè)的節(jié)能降耗提供保障。

4結(jié)束語

通過對空調(diào)系統(tǒng)冷凝水集中管控系統(tǒng)改造，彌補了原有系統(tǒng)的不足，實現(xiàn)了空調(diào)冷凝水集中回收，集中控制，循環(huán)再生利用，最大限度地提高人員效率，節(jié)省人力資源；并通過合理調(diào)配來有效地減少能源消耗，從而實現(xiàn)提升綜合管理水平和節(jié)能增效的目的。

參考文獻(xiàn)

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電力工業(yè)部在“九五”電力規(guī)劃中也明確提出,到2000年投入運行和在建的脫硫設(shè)備對應(yīng)裝機容量將達(dá)10000MW?？刂苹痣姀SSO2排放已列入電力工業(yè)發(fā)展的議事日程。在眾多SO2控制工藝中,濕法石灰石－石膏脫硫是火電廠應(yīng)用最為普遍的煙氣脫硫主導(dǎo)工藝。但其產(chǎn)生的脫硫廢水呈酸性,如向外排入需加入堿性物質(zhì)來中和污染物。因此脫硫廢水也成了廢水處理領(lǐng)域一個需要解決的新問題。利用目前電廠渣漿濃縮后澄清水和煙氣脫硫所產(chǎn)生的廢水的特點,二者相結(jié)合,以廢治廢,達(dá)到降低成本的目的。

1電廠濃縮池澄清水再利用現(xiàn)狀

目前,火電廠沖灰系統(tǒng)多數(shù)采用水力沖灰,其最大缺點是用水量大并含有多種污染物。隨著水資源的日益緊缺,環(huán)保力度的加大,以及電力改革促使發(fā)電成本的降低,電廠的沖灰系統(tǒng)成為了節(jié)水節(jié)能、降低成本的主要對象。對沖灰系統(tǒng)的節(jié)水改造,目前主要是進(jìn)行沖灰水的循環(huán)利用。在電廠中,最普遍的灰水循環(huán)利用方式有兩種:一種是灰場水經(jīng)灰壩、回水泵、回水池返回到廠內(nèi)進(jìn)行循環(huán)沖灰;另一種是稀漿沖灰到濃縮池,其溢流澄清水進(jìn)行再次沖灰,濃漿輸送到灰場。不論哪種循環(huán)運行方式,由于灰與沖灰水都有復(fù)雜的理化性質(zhì),因此,在循環(huán)沖灰過程中,經(jīng)過不斷接觸,容易造成循環(huán)系統(tǒng)的嚴(yán)重結(jié)垢。多年來,雖然對回水循環(huán)系統(tǒng)研究比較多,但對濃縮池澄清水沖灰系統(tǒng)的研究卻比較少。

2濃縮池澄清水的形成

由渣漿泵輸送來的含有細(xì)粒物體的漿料,經(jīng)槽架給入濃縮池中心部分某一深度處,料漿做均勻輻射狀態(tài)向周邊緩慢流動,在漫游中料漿的固體顆粒自上而沉降,最初由于濃度較低顆?；旧献鲎杂沙两?沉速較快的繼而沉入濃積帶,沉速較慢最后沉到下部一沉積帶,也是濃度較高的壓縮區(qū),水分以沉降顆粒間隙中不斷析出,在耙架連續(xù)回轉(zhuǎn)時,沉積物沿池底的錐形坡面逐級推向池底的中心處,最后由該處的排料口排出,在耙架推進(jìn)沉積物時,也是刮板對沉積物的一個壓縮過程,這也大大的促使析水作用的加強,因而排出的沉積物是經(jīng)過濃縮的料漿,池上部是澄清帶,澄清水由池邊溢流槽流入回水箱,經(jīng)回水泵輸送至鍋爐沖灰使用。

3濃縮池溢流澄清水的沖灰特點

濃縮溢流沖灰系統(tǒng)一般流程為:渣漿池—渣漿泵—濃縮池(溢流水)—回水箱—回水泵—渣漿池。經(jīng)此流程后,灰水比可從稀漿輸送的1∶15～1∶20降至1∶3～1∶5,灰水經(jīng)濃縮池二級制漿后,濃漿送入灰場,而60％～70％的灰水經(jīng)濃縮池澄清后循環(huán)沖灰。

由于機組運行參數(shù)、除塵器型式、除灰工藝流程、燃燒方式、燃煤種類、沖灰原水水質(zhì)及粉煤灰的理化特性等參數(shù)的不同,致使水力沖灰系統(tǒng)的基本狀況差異較大,循環(huán)利用系統(tǒng)出現(xiàn)的問題也不同,解決方法也不同。如在不同的除塵方式下,濃縮池溢流水的pH值可以從3～12,甚至超過12,波動范圍很大,在處理上差別也很大。

4沖灰水的水質(zhì)特點及對電廠的危害

燃煤電廠爐渣和除塵器收集的飛灰一般都含有活性氧化鈣(FCaO)等堿性物質(zhì),這是灰渣在水力輸送過程中,由于FCaO等堿性物質(zhì)的溶出,使沖灰水質(zhì)惡化,pH值升高,Ca2＋濃度增大,同時含有重金屬等污染物質(zhì),其結(jié)果是由灰場排出沖灰水水質(zhì)超出國家規(guī)定的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978－96)中最高允許排放限值。

沖灰水中的pH、F-超標(biāo),使沖灰水廢水成為燃煤電廠又一污染源,不但污染水體,而且電廠必須承擔(dān)巨額排污和超標(biāo)費用。除此之外,由于沖灰水pH升高和Ca2＋濃度增大,沖灰水中HCO3－轉(zhuǎn)變?yōu)镃O32－,使沖灰水中的CaCO3過飽和并析出CaCO3沉淀。當(dāng)這些CaCO3沉淀附著于系統(tǒng)內(nèi)壁時,即造成系統(tǒng)結(jié)垢。它是干灰中游離CaO和沖灰水在水力輸送條件下相互作用的產(chǎn)物。干灰中游離CaO溶于水,發(fā)生如下反應(yīng)。

CaO+H2O=Ca(OH)2

Ca(OH)2=Ca2++2OH-

游離氧化鈣從煤粉中的碳酸鈣轉(zhuǎn)移到管壁的過程。使系統(tǒng)阻力增大,輸灰動力消耗增加,嚴(yán)重時危及電廠生產(chǎn)安全,而且電廠每年要支付數(shù)十萬乃至上百萬的除灰系統(tǒng)清洗除垢費用。因此沖灰水必須進(jìn)行處理。

5濃縮池溢流水再利用途徑

根據(jù)濃縮池溢流澄清水的特點,為了解決其pH值波動大、回水利用系統(tǒng)易腐蝕、結(jié)垢及堵塞等問題,國內(nèi)外常用方法有以下幾種。

(1)溢流水箱進(jìn)行隔絕大氣處理,即無碳水處理。首先,將回水與沖灰補充水在機械攪拌澄清池中進(jìn)行混合、反應(yīng),然后進(jìn)入無碳水池,通過無碳水泵進(jìn)行沖灰。此法投資大,對運行的要求比較嚴(yán)格,且占地面積大,運行維護(hù)費用高。

(2)加酸中和pH。

加酸方式來中和灰水的堿性是根據(jù)酸堿中和的原理。雖然這是一種成熟工藝,處理工藝簡單,但由于灰水量大,耗酸量多。加酸地點根據(jù)管道除垢地方不同,有的加到去灰場的排放口,有的為了方便起見,加在渣漿泵入口灰漿池中。不管在何地方加都要掌握一個量的問題,避免管道腐蝕洗漏。尤其在渣漿泵入口加酸時,當(dāng)加酸量大時,一方面易造成渣漿泵的腐蝕,另外稍有不慎還易造成渣漿池中垢塊的脫落,堵塞渣漿泵進(jìn)口,給設(shè)備正常運行帶來隱患;當(dāng)加酸量小時灰場出口排水以及濃縮池澄清水又難于控制在排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的pH值范圍內(nèi)。加酸用量,宜以排水pH＝8．5左右來控制,即加酸中和至灰水中全部OH-堿度和1/2CO32-堿度為宜,以酚酞為指示劑時,中和到無色為止。所用的酸可以是HCl,也可以利用其它廢酸來中和灰水堿度,達(dá)到以廢治廢的目的。不過要注意的是,廢酸中所含雜質(zhì)較多,選用前要作詳細(xì)分析調(diào)查,以免一些重金屬有毒元素隨沖灰水一起排入水體,污染自然水源。加酸處理廢水,除耗費大量酸外,還會增加灰水中SO42-和Cl-含量,即增加了水體的含鹽量,這無疑對排放水體是不利的。

(3)在回水池前或回水管中加入阻垢劑,即阻垢劑法。該法具有投資少、易操作且效果明顯的優(yōu)勢,但在濃縮池溢流水中的應(yīng)用研究卻比較少。這是因為一般的阻垢劑對水質(zhì)中pH值要求比較苛刻,而濃縮池溢流水的pH值容易波動。為解決這一問題,通常的做法是先絮凝再阻垢,但這樣處理的成本就比單純阻垢高出幾倍,而且已建電廠的場地也是一個制約因素。

(4)爐煙處理灰水。

用爐煙處理灰水有兩種方式:一是采用爐煙中SO2;二是采用爐器中的CO2,但目的是相同的,都是利用它們吸收水的酸性來中和灰水的堿度,使之沖灰水pH值達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

①爐煙SO2處理。

SO2+H2O=H2SO3=H++HSO3-=2H++SO32-

2H2SO3+O2=2H2SO4=4H++2SO42-

用爐煙中SO2處理沖灰水有一定的條件,燃煤要有一定含硫量,煙氣中SO2含量低不行。

②爐煙CO2處理灰水也是利用酸堿中和的原理,影響處理效果的因素很多,它取決于煙氣中CO2含量,又取決于CO2與灰水接觸時間氣水比、攪攔程度、水溫和液面上CO2平衡分壓。

因此,尋求一種既能適合濃縮池溢流澄清沖灰水特點又能阻止管道設(shè)備結(jié)垢并具有投資少、成本低的方法就成為一種研究方向。

6經(jīng)以上分析

隨著我國火電廠SO2排放治理工作的深入,大多數(shù)燃煤電廠均要上脫硫、脫硝系統(tǒng),以除去煙氣中的SO2、NOX等有害氣體。因此可以利用脫硫形成的酸水去中和灰水中的堿性,以達(dá)到降低PH值的目的。

脫硫形成的酸水中和灰水的工藝原理為。

在除灰系統(tǒng)中,飛灰中堿性物質(zhì)是通過沖灰水而造成環(huán)境污染和系統(tǒng)結(jié)垢的,如果在沖灰水中加入中量的酸性物質(zhì)中和飛灰溶出的堿性物質(zhì),則除灰系統(tǒng)的沖灰廢水水質(zhì)超標(biāo)和系統(tǒng)結(jié)垢問題便解決了。而通過脫硫塔的吸收液含有一定量的H2SO4和H2SO3。若用脫硫塔排出的吸收液作為沖灰水,當(dāng)吸收液中含有的酸量與飛灰中含有堿量相等時,除灰系統(tǒng)的問題就解決了。另外,經(jīng)過沖灰過程的吸收液,酸性物質(zhì)被中和,可送回脫硫塔繼續(xù)吸收煙氣中SO2。這樣相當(dāng)灰中的堿性物質(zhì)在脫硫系統(tǒng)中得到利用。在工藝流程中為滿足除灰系統(tǒng)沖灰水的水質(zhì)要求,脫硫吸收液的pH值控制較低。通過控制可以保持輸灰過程中灰漿pH＜8．5和灰場排水pH＜9．0,達(dá)到防止除灰系統(tǒng)結(jié)垢和沖灰廢水達(dá)標(biāo)排放的目的。

脫硫形成的酸水中和灰水的特點為如下。

在實現(xiàn)煙氣脫硫的同時,解決了除灰系統(tǒng)長期無法解決的系統(tǒng)結(jié)垢和排水pH超標(biāo)的問題。這樣,既利用了飛灰中的堿性物質(zhì),也利用了煙氣中的酸性物質(zhì),以廢治廢,降低了運行成本。

目前,我單位在濃縮池澄清水再利用方面雖然達(dá)到了利用量,但灰水PH值仍然很高,除灰管道結(jié)垢嚴(yán)重,兩年結(jié)垢有的管段就可達(dá)到50mm,必須花費大量資金進(jìn)行全面酸洗以達(dá)到除垢目的,因此也可利用煙氣中的酸根離子來中和灰水以達(dá)到防垢和水質(zhì)處理的目的,不但可以脫硫還可節(jié)約費用,一舉兩得。

7結(jié)語

燃煤電廠濃縮池澄清水處理雖然有很多種方法,但每種方法都有一定的利弊,如中和法,雖然簡單,但耗酸量大,同時增加水質(zhì)中的含鹽量,對水體不利。而利用煙氣中的酸根離子來中和灰水的方法,來解決燃煤電廠灰水pH與結(jié)垢問題,值得深入研究并推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：泥水盾構(gòu) 循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用

工程概述

廣佛線施工4標(biāo)地鐵土建工程為珠江三角洲城際快速軌道交通線的組成部分，該項目共三個區(qū)間，全長2489延長米（雙線），施工采用2臺海瑞克泥水平衡式盾構(gòu)機掘進(jìn)。

根據(jù)現(xiàn)場施工工況特有條件及提供的施工現(xiàn)場地質(zhì)資料: 粉細(xì)砂占整個地層約為40.6％，主要分布在③1層。中粗砂，主要分布在③2層。占整個地層約為22.5％，礫砂占整個地層約為13.0％，主要分布在③3層。粉土占整個地層約為6.5％，主要分布在④1層。強風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖約為7.0％，主要分布在⑦層。余下為少量的淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖和中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，分別占地層的4.3％、0.5％、4.3％和1.3％，分別分布在④2、⑤2、⑥和⑧層。盾構(gòu)穿越地層主要粉細(xì)砂層、中粗砂層和礫砂層，并有少量的淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖和中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖等。

Φ6250泥水平衡盾構(gòu)掘進(jìn)機主要技術(shù)參數(shù)

盾構(gòu)機外徑：Φ6.25m

掘進(jìn)最大速度v: 5 cm/min

每天最高掘進(jìn)環(huán)數(shù)：12環(huán)

進(jìn)漿流量：800 m3/h

出漿流量：1000 m3/h

進(jìn)漿比重：1.1～1.2

出漿比重：1.3 ～1.45

送排漿管通經(jīng)：30cm

分離粒徑：30μm

泥水分離系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計

經(jīng)過多方比較與考察，項目部確定采用臺灣伯元公司的泥水分離設(shè)備。

規(guī)劃參考

根據(jù)現(xiàn)場的實際情況以及海瑞克盾構(gòu)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)，確定泥水分離系統(tǒng)的規(guī)劃參數(shù)即機械設(shè)備的機型參考如下：

泥漿最大處理量為: 1000m3/h

泥漿分離前比重:平均1.3最大1.4

泥漿分離后比重:平均1.1最大1.2

出碴能力150 m3/h

流程規(guī)劃

第一階段: 先以層式震動篩選機，將漿液中大于4mm的顆粒篩選出,并以輸送機堆置。

第二階段: 經(jīng)震動篩篩選后剩余的漿液以高低落差方式,自然送入砂泥分離機,將漿液中4mm~0.074mm顆粒粹取出,并以上傾式震動脫水篩,將顆粒脫水至含水率18~20%左右,再以輸送機堆置。

第三階段: 經(jīng)砂泥分離機粹取后之漿液,再以高低落差方式送入超細(xì)顆?；厥諜C,將泥漿中之0.074mm~0.020mm顆粒粹取出,并以超高頻震動脫水篩加以脫水至含水率為22~25%左右,以輸送機堆置。

第四階段: 經(jīng)超細(xì)顆?；厥諜C粹取后之漿液,全數(shù)排入沉淀槽中沉降后, 再將最后一池上層漿池回收使用。

設(shè)備規(guī)格設(shè)計

單層式震動篩選機(粗篩)

. 型號: VS-1833

. 有效篩選面機: 3.3(l)x1.8(w)=5.94m2

. 使用電力: 5.6KW/6P/ea x 2=11.2KW6P/

. 篩網(wǎng)采用4mm網(wǎng)孔,內(nèi)襯5mm厚鋼板支撐。

高速泥砂分離機(一次旋流分離)

. 型號: SFR-1000X160

. 渣漿泵: 10/8EM型(石家莊泵業(yè)集團)

. 泥漿泵最大流量: 1000mt/h/700rpm

. 旋流器型號: HC-900

. 震動脫水篩型號: VDS-1833

. 震動脫水篩有效脫水面積: 3.3(l)x1.8(w)m=5.94m2

. 震動脫水篩最大脫水能力:160mt/h

. 使用電力: 主馬達(dá)112.5KW6P/,振動馬達(dá)5.6KW/6P/ea x 2=11.2KW/6P

. 震動脫水篩篩網(wǎng)采30x30cm小面積式,PU內(nèi)襯鋼板制,網(wǎng)孔尺寸為0.2、0.3及0.5mm,分別分布于不同需求點。篩內(nèi)部兩側(cè)及出口處均附有耐磨塑料板,以防止顆粒直接接觸兩側(cè)鋼板造成磨損。

超細(xì)顆?；厥諜C

. 型號: SC-1000/22

. 渣漿泵: 10/8EM型

. 泥漿泵最大流量: 1000mt/h/700rpm

. 旋流器型號: B6-3035

. 震動脫水篩型號: HVDS-1833

. 震動脫水篩有效脫水面積: 3.3(l)x1.8(w)m=5.94m2

. 震動脫水篩最大脫水能力:40mt/h

震動脫水篩篩網(wǎng)采30x30cm小面積式,PU內(nèi)襯鋼板制,網(wǎng)孔尺寸為0.2、0.3及0.5mm,分別分布于不同需求點。篩內(nèi)部兩側(cè)及出口處均附有耐磨塑料板,以防止顆粒直接接觸兩側(cè)鋼板造成磨損。

彈性回收系統(tǒng):

本機設(shè)備有彈性回收系統(tǒng),取決于用戶對于回收粒徑的需求,可彈性選擇開啟或關(guān)閉第二次旋流分離。

PLC操作系統(tǒng):

本機采用PLC程控方式,控制機械的開啟或關(guān)閉,當(dāng)主槽內(nèi)之水位探針感應(yīng)到水位變化,亦既入水時,機械則會順序啟動.當(dāng)探針感應(yīng)到水位下降時,亦會自動控制機械自行運作一段時間,以便清除水槽中可能之沉泥后,自動順序停止設(shè)備。

調(diào)制漿系統(tǒng)

調(diào)制漿系統(tǒng)在泥水平衡盾構(gòu)施工中是一個重要的組成部分，盾構(gòu)排泥水帶有原狀土的成分，經(jīng)泥水處理設(shè)備的處理后，如未達(dá)到送泥水的指標(biāo)或送泥水的量不夠，須由調(diào)制漿系統(tǒng)補充調(diào)制漿，以達(dá)到送泥水的指標(biāo)和所需用量。

設(shè)計依據(jù)

遵照廣州（廣佛線）4標(biāo)地鐵隧道盾構(gòu)配套施工設(shè)備調(diào)制漿及其控制系統(tǒng)招標(biāo)文件提供的盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)要求及細(xì)則，以盾構(gòu)通過地層的地質(zhì)條件為依據(jù)，盾構(gòu)日掘進(jìn)最高環(huán)數(shù)12環(huán)，折算成2小時一環(huán)，其中掘進(jìn)時間30分鐘。

調(diào)制漿拌制系統(tǒng)

當(dāng)盾構(gòu)在掘進(jìn)過程中，需要進(jìn)行新舊泥漿交替補充到盾構(gòu)刀盤面，形成一定厚度的泥膜便于刀盤切削。當(dāng)舊漿液量經(jīng)處理后，送泥水的量不足或泥水性質(zhì)不能滿足要求時，需要及時補充新鮮漿液，對送泥水的指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，保證盾構(gòu)順利掘進(jìn)施工。

調(diào)制送泥水用的調(diào)制漿主要材料為膨潤土、CMS等。

泥水的調(diào)制系統(tǒng)由新漿槽、新漿泵、新漿攪拌器、新漿貯備槽、CMS攪拌槽、CMS攪拌器、CMS泵、分配閥和加水設(shè)備組成，CMS儲備槽貯存化學(xué)漿糊、新漿貯備槽貯存拌制后的調(diào)制漿，將攪拌后的CMS化學(xué)漿糊送入新漿槽與膨潤土進(jìn)行混合攪拌成調(diào)制漿液。見圖2

調(diào)制漿液能力的確定

根據(jù)計算，盾構(gòu)在主要地層（主要以砂性土為主）掘進(jìn)過程中，每環(huán)需要調(diào)制漿的補充量為25～30 m3。采用2只20m3新漿槽拌制調(diào)制漿液，

調(diào)制漿設(shè)備的配置

2個20m³的新漿拌制槽，每個槽的新漿拌制時間約為25分鐘左右，25分鐘2個槽體共可拌制40m³的調(diào)制漿，每小時可拌制80m³調(diào)制漿，另配備3個150m³的新漿貯備槽，新漿拌制后可暫時貯存在貯備槽內(nèi)，可存放450m3調(diào)制漿。這樣設(shè)想的目的在于盾構(gòu)處于檢修時，在盾構(gòu)停止掘進(jìn)的時間內(nèi)繼續(xù)拌制新漿，減輕新漿拌制的壓力。

輔助措施

當(dāng)盾構(gòu)處于某些地層如礫砂③3層等地層時，新漿的用量將大增，本調(diào)制漿系統(tǒng)增設(shè)了一個外加劑槽，目的在于特殊情況下，添加某些特殊材料，保證盾構(gòu)在類似的地層掘進(jìn)時能正常施工。由于這些地層錯層距離較短的因素，也可采取臨時推進(jìn)一臺盾構(gòu)，而另一臺盾構(gòu)暫時停止推進(jìn)，此時每環(huán)的調(diào)制漿供應(yīng)量可提高一倍。

調(diào)制漿種類

由廣州（廣佛線）4標(biāo)地鐵隧道工程所處的地質(zhì)條件，確定調(diào)制漿拌制采用的新漿分別為

單一粘土結(jié)構(gòu)的新漿漿液

作用為增加了泥漿的動切力，提高泥漿懸浮攜帶“結(jié)核狀鈣質(zhì)結(jié)構(gòu)層”鉆渣能力防止堵管。

砂土混合結(jié)構(gòu)的新漿漿液

作用為提高泥漿的PH值，加速Q(mào)2粉土分散形成自然造漿，HL泥漿復(fù)合劑用提高泥膜質(zhì)量穩(wěn)定Q41砂層開挖面。

單一砂土結(jié)構(gòu)的新漿漿液

作用為改善泥膜質(zhì)量、提高堵漏止水效果。

調(diào)制漿系統(tǒng)構(gòu)成

調(diào)整槽和剩余槽均有減速攪拌器、液位計、攪拌葉、差壓式密度計、密度泵、循環(huán)泵以及相應(yīng)的泵（調(diào)整泵、剩余泵）組成一套完整、獨立體系結(jié)構(gòu)，槽內(nèi)的母液來自分離系統(tǒng)結(jié)構(gòu)處理后的漿液，根據(jù)漿液的參數(shù)要求進(jìn)行新漿補充由攪拌器攪拌，調(diào)整的漿液技術(shù)指標(biāo)由環(huán)保型差壓式密度計進(jìn)行檢測，如果采用γ密度計，在檢測過程中會發(fā)出γ射線造成堆人體的傷害。為了防止槽內(nèi)漿液的滿溢造成施工場地環(huán)境污染以及因漿液虛空引起泵體空吸運轉(zhuǎn)組成損壞，因此，安置高低液位計來控制漿液液位，為了能夠充分?jǐn)嚢铦{液，輔以循環(huán)泵加以循環(huán)攪拌，并根據(jù)需要隨時打開循環(huán)泵管路上的閥門，進(jìn)行密度人工檢測。

調(diào)整槽與剩余槽之間采用溢流管連通，以確保泥水系統(tǒng)由足夠的送漿量，當(dāng)兩個槽體內(nèi)的漿液指標(biāo)不能滿足技術(shù)要求時，利用調(diào)整泵和剩余泵互相進(jìn)行補充再次進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整槽結(jié)構(gòu)與剩余槽結(jié)構(gòu)一致，容積為200m3/只。

泥水監(jiān)控分系統(tǒng)

泥水處理監(jiān)控系統(tǒng)在泥水平衡盾構(gòu)施工時一個十分主要組成部分，它具有系統(tǒng)各運行數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)的通訊功能盾構(gòu)施工管理信息系統(tǒng)的泥水處理系統(tǒng)軟件界面的分成。泥水調(diào)制漿系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)都由PLC程序?qū)崿F(xiàn)。通過泥水監(jiān)控系統(tǒng)的運用，隨時為盾構(gòu)施工中央控制室提供可靠的信息和采集泥水調(diào)制漿系統(tǒng)的技術(shù)數(shù)據(jù)。同時通過控制系統(tǒng)中的顯示屏和觸摸屏及時了解和掌握相關(guān)的泥漿處理技術(shù)指標(biāo)。

調(diào)制漿系統(tǒng)模式和流程

針對廣州（廣佛線）4標(biāo)地鐵隧道盾構(gòu)穿越的地層大多處于粉細(xì)砂和中粗砂的特點，采用如下的調(diào)制漿系統(tǒng)模式。見圖3

調(diào)制漿系統(tǒng)由CMS加料、CMS槽、攪拌子系統(tǒng)；膨閏土加料、皮帶機、新漿攪拌槽子系統(tǒng)；加水和膨閏土預(yù)膨脹及攪拌子系統(tǒng)組成。

參考文獻(xiàn)：

1、廣佛線施工四標(biāo)工程實時性施工組織設(shè)計，中鐵三局集團有限公司

2、廣佛線施工四標(biāo)泥水系統(tǒng)專項方案，中鐵三局集團有限公司

3、最新泥水盾構(gòu)技術(shù)，項兆池、樓如岳、傅德明編著，上海隧道股份公司科技情報室

4、泥水分離系統(tǒng)使用說明，臺灣伯元機械設(shè)備有限公司

篇8

關(guān)鍵詞：水處理 循環(huán)水 物理 數(shù)字化極化水處理

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（a）-0044-02

防止循環(huán)水結(jié)垢和防止金屬腐蝕是困擾發(fā)電企業(yè)的一個十分重要的問題。粗略估計，每年因發(fā)電企業(yè)為防止循環(huán)水結(jié)垢和防止金屬腐蝕，而造成的因換熱效果差、金屬腐蝕和增加污水處理設(shè)施費用的損失量，大約相當(dāng)于發(fā)電企業(yè)成本的3～6%。而在循環(huán)水中加入大量的藥劑和換熱冷卻設(shè)備不斷地排污，對水體產(chǎn)生了嚴(yán)重污染。水處理工作歷來是國內(nèi)外發(fā)電企業(yè)重大的科研課題之一，人們研究出多種防止和抑制循環(huán)水結(jié)垢、金屬腐蝕的措施，極化水處理系統(tǒng)便是有效地方法之一。

循環(huán)水處理在發(fā)電企業(yè)中起著舉足輕重的作用，如按它們的處理方法區(qū)分，大致可歸納為兩種方法：化學(xué)水處理和物理水處理（或數(shù)字化極化水處理）。該文通過電廠汽輪機組循環(huán)水系統(tǒng)采用數(shù)字化極化水處理系統(tǒng)后，對物理水處理進(jìn)行分析，并比較它的性能，并嘗試從它的處理原理上的解釋，來分析數(shù)字化極化水處理在循環(huán)水處理有著廣大的發(fā)展前景。

1 發(fā)電廠循環(huán)水處理

1.1 水質(zhì)情況

某電廠總裝機容量為2×300 MW級熱電機組和2×300 MW級純凝汽機組，發(fā)電廠循環(huán)水系統(tǒng)采用本地彰武水庫地表水，正常情況下，pH值：7.7～8.4，總硬：3.9～6.6 mmol/L，堿度：3.1～4.8 mmol/L，氯離子：18～42 mg/L，氨含量：0.6 mg/L左右，因采用明渠輸送，沿途受到一定程度的廢水排放污染，影響水質(zhì)。

1.2 電廠循環(huán)水處理情況

電廠循環(huán)水處理設(shè)備采用傳統(tǒng)的水質(zhì)穩(wěn)定劑加酸調(diào)節(jié)的化學(xué)水處理工藝，添加藥劑主要為阻垢劑、高效銅緩蝕劑、殺菌劑等。為了改善水質(zhì)電廠每年加入大量的藥劑，來控制水中堿度、硬度、全磷、懸浮物、氯、鈣、鎂、硫酸根、（重）碳酸根離子含量以及異氧菌數(shù)、粘泥量、pH等，加大設(shè)備維護(hù)工作量和運行費用。2009年3月在循環(huán)水泵出口母管上加裝了兩套極化水處理裝置，完全代替化學(xué)加藥處理實現(xiàn)物理方式水處理。

1.3 循環(huán)水結(jié)垢、水質(zhì)穩(wěn)定性分析

發(fā)電廠循環(huán)水中的水垢形成過程是水溶液中難溶鹽結(jié)晶析出的過程，該過程主要包括：水分蒸發(fā)濃縮形成難溶鹽的過飽和溶液、晶核的形成、晶核長大為宏觀晶體。由于生物作用（產(chǎn)生氧化鐵）、化學(xué)作用（產(chǎn)生化學(xué)結(jié)垢、化學(xué)腐蝕）、電化學(xué)作用（危害性大）、機械作用是循環(huán)水工作過程中產(chǎn)生不穩(wěn)定的主要原因。

2 化學(xué)方式水處理效果檢查與分析

2.1 凝汽器檢查情況

檢查汽輪機凝汽器管板部分保護(hù)膜脫落表面有1～3 mm的水垢，凝汽器水側(cè)四周死角有堆積形狀不一的粘垢，經(jīng)過化驗分析含氧化鐵、泥砂、茵藻等（見圖1）;抽管檢查凝汽器銅管，管壁內(nèi)有銹垢（見圖2）。

2.2 冷卻塔檢查情況

檢查冷卻塔淋水裝置波形填料，發(fā)現(xiàn)填料組流道內(nèi)結(jié)垢嚴(yán)重，填料片上的垢度達(dá)1 mm左右，由于填料流道內(nèi)部結(jié)垢造成大量的填料組脫落，從而影響淋水效果使冷卻變差。如圖3、圖4所示。

3 數(shù)字化極化水處理

3.1 防垢原理

水分子結(jié)構(gòu)中由于氫氧原子不對稱，使水分子具有極性。水分子在通過極化場時其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，極性加強，循環(huán)水中的陰、陽離子與極性水分子正、負(fù)端親和力加強。當(dāng)達(dá)到足夠的強度時，這種親和力使陰、陽離子較牢固的分布在極性水分子的正、負(fù)極兩端，并被大量的極性水分子包圍，不能自由運動，防止循環(huán)水中陰陽離子結(jié)合沉積生成水垢。

3.2 除垢及殺菌、滅藻原理

水在極化場的極化作用下產(chǎn)生大量的“自由”電子，這些“自由”電子被循環(huán)水中溶解的O2吸收，生成O2-、H2O2等活性氧自由基。活性氧自由基作用如下：

（1）使微生物細(xì)胞壁破裂，原生質(zhì)流出而死亡，達(dá)到殺菌滅藻的作用;

（2）對已生成的垢類具有很強的破壞作用。

3.3 緩蝕原理

（1）陰離子被水分子包圍，減少陰離子對管壁的化學(xué)腐蝕。

（2）菌藻類無法生存，從而避免了微生物對管壁的生物腐蝕。

（3）自由電子被O2吸收生成O2-、H2O2、OH-等活性氧自由基與器壁作用產(chǎn)生一層氧化被膜，防止腐蝕。

3.4 原理邏輯圖（見圖5）

3.5 數(shù)字化極化水處理使用效果檢查

在加裝兩套極化水處理裝置運行6個月后，為了直觀判斷水處理效果，對冷卻塔填料和凝汽器銅管進(jìn)行垢量、腐蝕檢查，檢查結(jié)果如下：

（1）檢查冷卻塔淋水裝置波形填料，填料組流道內(nèi)基本上無結(jié)垢現(xiàn)象，填料片上僅有薄薄一層浮泥垢厚度為0.03 mm左右。

（2）檢查汽輪機凝汽器管板效果理想，抽管檢查凝汽器銅管，管壁內(nèi)光滑無銹垢（見圖6、圖7）。

（3）具有代表性數(shù)據(jù)集中在2009年6月24日到7月8日，數(shù)據(jù)見（見表1）。

4 總結(jié)及經(jīng)濟效益分析

4.1 每月節(jié)約藥劑費用

阻垢劑7萬元、高效銅緩蝕劑2.16萬元、滅菌劑（NaCLO、食鹽、非氧化性殺菌劑）1.9萬元，每月共節(jié)約藥劑費約11.06萬元。

4.2 每月水費節(jié)約費用

濃縮倍率從原來平均2.0提高到平均4.38倍，按夏季300MW機組循環(huán)水排污水量，單臺機組濃縮倍率在2.0時排污水量約500 m3/h，濃縮至4.3時排污水量約155 m3/h，每小時節(jié)約水量約345 m3/h左右。每月節(jié)水量：345 m3/h×24（h）×30天=248400 m3，每月節(jié)約水費：248400 m3×0.96元=23.8萬元。

4.3 每月電費節(jié)約費用

殺菌電解系統(tǒng)：電壓66 V，電流740 A，約4 kW/h，循環(huán)泵、濃鹽泵、鹽水泵各6 kW/h，每月按運行5次，每次運行12 h計算，節(jié)約電費=60×21×0.22=270元，加藥泵6×24×30×0.22=950元，合計約0.12萬元。

4.4 總結(jié)

使用極化水裝置在6個月的運行來看，其阻垢效果是非常明顯的，并且具有一定的垢剝離功能;可以完全能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)加藥處理，并在高濃縮倍率下滿足對循環(huán)水的處理要求經(jīng)濟效益非常顯著;極化水處理系統(tǒng)與加藥處理相比排除人為因素造成的對循環(huán)水處理不良影響，并且提高安全管理水平，大大減少勞動強度;每月節(jié)省總費用約34.98萬元。

5 結(jié)語

循環(huán)水極化處理技術(shù)的應(yīng)用是循環(huán)水處理技術(shù)的一次革命，它將徹底改變傳統(tǒng)的加藥處理技術(shù)，從技術(shù)上分析，它起到了和加藥同等的阻垢、防腐、保證真空度的效果，從經(jīng)濟性上分析，它大幅提高了濃縮倍率，節(jié)約了水費、藥品費用，系統(tǒng)改造后投資回收期很短，設(shè)備簡單可靠，運行、維護(hù)的工作量大幅較少。

參考文獻(xiàn)

篇9

杭州市下沙醫(yī)院精神衛(wèi)生科 浙江省杭州市 310000

【摘　要】隨著精神病專科醫(yī)院規(guī)模的擴大以及綜合醫(yī)院精神病房的開設(shè)，精神科專科護(hù)士的需求也越來越大，而這個缺口卻越來越大，所以加強精神科護(hù)理實習(xí)生的教育尤為重要，使她們喜愛上精神科護(hù)理崗位，做好精神科?？谱o(hù)理的人員儲備，我科使用PDCA 模式教育方法，得到了很多護(hù)理實習(xí)生的肯定，她們表示很樂意從事精神科護(hù)理工作。

關(guān)鍵詞 PDCA 循環(huán)；護(hù)理實習(xí)生；教育

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們承受的各方面壓力與日俱增，壞境污染也日益嚴(yán)重，以及遺傳因素等原因，越來越多的人出現(xiàn)了各種心理問題，如焦慮、抑郁等，甚至出現(xiàn)消極厭世的想法，許多人出現(xiàn)幻聽，被害妄想等精神病癥狀，需要到?？凭癫》拷邮苷?guī)治療。精神病?？漆t(yī)院規(guī)模不斷在擴大，很多綜合醫(yī)院開始了精神科病房，精神科?？谱o(hù)士的需求也越來越大，但由于精神科病房護(hù)士承受的壓力大，被傷害的風(fēng)險高，?？萍寄芤蟾?，很多護(hù)士不愿從事精神科護(hù)理，因此做好精神科護(hù)理人員的儲備及培養(yǎng)很重要，所以加強精神科護(hù)理實習(xí)生的教育尤為關(guān)鍵，使她們喜歡上精神科護(hù)理崗位，畢業(yè)后自信、安全的從事精神科護(hù)理工作。我科使用PDCA 循環(huán)進(jìn)行護(hù)理實習(xí)生教育，得到了很多護(hù)理實習(xí)生的肯定，她們表示很樂意從事精神科護(hù)理工作。

PDCA 循環(huán)最早由美國質(zhì)量管理專家戴明提出來的，也稱戴明環(huán)，其含義是：P（Plan）-- 計劃；D（Do)-- 執(zhí)行；C（Check)--檢查；A（Action)-- 總結(jié)、再優(yōu)化。對總結(jié)檢查的結(jié)果進(jìn)行處理，成功的經(jīng)驗加以肯定并適當(dāng)推廣、標(biāo)準(zhǔn)化。失敗的教訓(xùn)加以總結(jié)，未解決的問題放到下一個PDCA循環(huán)里。此方法不僅使用予企業(yè)管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益，同樣使用于護(hù)理人才的培養(yǎng)，進(jìn)行精神科病房護(hù)理實習(xí)生的教育。

PDCA 包括P（Plan）-- 計劃、D（Do)--執(zhí)行、C（Check)-- 檢查、A（Action)-- 總結(jié)再優(yōu)化四個階段，這四個階段是環(huán)環(huán)相扣的，這個周期是周而復(fù)始的。護(hù)理實習(xí)生的教育工作也由此展開，具體如下：

1 P：計劃階段

（1）首先評估護(hù)理實習(xí)生的情況，包括實習(xí)生的性格特征，是內(nèi)向、外向、溫和或是急躁等等；實習(xí)生的技能掌握情況，是否去過內(nèi)科、外科、急診室等等，是否進(jìn)行過靜脈輸液、肌肉注射、靜脈采血等護(hù)理操作；之前與患者的交流溝通能力如何；對精神科的印象或概念是如何的，以及來到精神科實習(xí)的需求，如希望學(xué)到哪些技能，是否打算從事護(hù)理工作等。

（2）選擇合適的有經(jīng)驗的護(hù)士作為這些護(hù)理實習(xí)生的帶教老師，從實習(xí)生的性格、需求等各方面選擇合適的護(hù)士老師，在實習(xí)期間都由同一位老師帶教。

（3）制定實習(xí)計劃，以周為單位，設(shè)置周目標(biāo)教學(xué)，第一周以熟悉病房環(huán)境、相關(guān)人員及科室規(guī)則制定為主，使護(hù)士有歸屬感及親切感；接下來的時間再安排基本操作及交流方法的訓(xùn)練，學(xué)習(xí)專科疾病知識，逐漸參與病人管理，使護(hù)理實習(xí)生在實習(xí)的過程中遇到問題及時有老師指導(dǎo)，同時獲得個人的價值實現(xiàn)的滿足感。

2 D：實施階段

（1）實習(xí)生整個實習(xí)期間由同一位護(hù)士老師負(fù)責(zé)帶教，對于所教學(xué)的知識具有連貫性，而且可以培養(yǎng)很好的教學(xué)關(guān)系，甚至是朋友關(guān)系，共同學(xué)習(xí)進(jìn)步。首先進(jìn)入病房時帶教老師同實習(xí)生一起向患者問好，接著會向患者介紹實習(xí)生，一天的工作在愉快的氛圍中開展。開展的實習(xí)生教育活動根據(jù)制定好的實習(xí)生每周計劃實施，第一周熟悉病房環(huán)境，知道病房的設(shè)置及床位號的識別，知道安全通道，萬一發(fā)生火災(zāi)時病人的疏散通道及滅火器的位置等，科室的規(guī)則制度，如開展安全檢查等，患者及家屬不得帶入刀剪、藥品等等。

（2）經(jīng)過一周的熟悉過程后，實習(xí)生在護(hù)士老師的指導(dǎo)下進(jìn)行一些護(hù)理操作，確保操作規(guī)范及安全，與患者進(jìn)行交流溝通，了解患者的思想動態(tài)及給予合適的指導(dǎo)。通過帶教老師的言傳身教以及醫(yī)生查房時的學(xué)習(xí)，護(hù)理實習(xí)生會逐漸掌握交流技巧，不再害怕精神病患者，能理解他們的痛苦，樂于給予幫助及安全護(hù)理。接著帶教老師會選擇1-2 個典型的患者交給實習(xí)生管理，加強實習(xí)生的主動性，帶教老師放手不放眼。

（3）前兩周帶教護(hù)士會選擇典型案例，臨床護(hù)士給護(hù)理實習(xí)生進(jìn)行講課，具體講解患者疾病表現(xiàn)及風(fēng)險，護(hù)理重要關(guān)注點及相應(yīng)護(hù)理措施，使實習(xí)生將理論真正聯(lián)系實際；后幾周帶教護(hù)士會選擇案例指導(dǎo)實習(xí)生進(jìn)行講課，使實習(xí)生主動去查找資料，認(rèn)真準(zhǔn)備與同學(xué)及專科護(hù)士分享，鍛煉了膽量也真正主動學(xué)習(xí)，使知識引用到實際工作中，實習(xí)生講課結(jié)束后分享感受及點評指導(dǎo)。

3 C：檢查階段

（1）每周將實習(xí)生的學(xué)習(xí)情況與周目標(biāo)進(jìn)行對比，查看實習(xí)生的完成情況，與實習(xí)生一起討論教學(xué)情況，判斷周目標(biāo)制定的是否符合實際學(xué)習(xí)情況，是否合理。

（2）每周負(fù)責(zé)教育的護(hù)士共同討論教學(xué)經(jīng)驗，及進(jìn)行周目標(biāo)落實反饋及意見，目標(biāo)制定的是否太難，實習(xí)生無法完成或是計劃太簡單，不能滿足實習(xí)生的需求等。

4 A：總結(jié)、再優(yōu)化階段

篇10

【關(guān)鍵詞】旋流除沙 循環(huán)節(jié)水 洗車廢水

1 洗車廢水回用技術(shù)的研究背景與意義

隨著我國汽車數(shù)量迅速增加，洗車業(yè)也迅速得到了發(fā)展?，F(xiàn)在應(yīng)用較為普遍的是人工高壓水槍洗車，洗車行業(yè)的污水排放，給城市用水和廢水處理帶來壓力。據(jù)統(tǒng)計，清洗一輛小型汽車需用水0.06-0.10噸，1座大中城市1年用于洗車的水量則可供6萬人口使用一年，洗車用水的消耗量顯而易見。此外，由于對洗車業(yè)的管理還不夠規(guī)范，洗車水的隨意排放影響市容和市民的生活環(huán)境，排入管網(wǎng)加重水處理負(fù)擔(dān)。針對洗車廢水消耗大量水資源及污染環(huán)境的現(xiàn)狀，雖然一些城市已作出相應(yīng)的限制也出臺了相關(guān)政。但是根據(jù)走訪調(diào)查洗車場發(fā)現(xiàn)，一些洗車場沒有水循環(huán)設(shè)備，或者有卻棄之不用。因此，提倡洗車廢水的回用技術(shù)，從社會效益角度看，不僅節(jié)約現(xiàn)有的水資源，減輕了市政供水的壓力。從經(jīng)濟效益角度看，洗車廢水回用將減少洗車成本。從生態(tài)效益角度看，洗車廢水回用，對污染物質(zhì)進(jìn)行處理，減輕了洗車廢水直接排放對環(huán)境的污染。

2 洗車廢水處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀及存在問題

泥沙、油類和洗滌劑類等是洗車廢水中的主要污染物質(zhì)，通?？梢园聪窜噺U水中主要污染物存在情況將洗車廢水分為兩大類：第一類含油量、泥沙、洗滌劑類物質(zhì)均較高的洗車廢水，這類廢水的處理工藝相對復(fù)雜，占地面積大，成本高，除沙效果也不甚理想；第二類是含油量少，含泥沙、洗滌劑較多的洗車廢水，這類廢水的處理工藝較簡單，但運行時受到的制約因素較多，且色度去除效果不甚理想[1]。有的工藝出現(xiàn)需要經(jīng)常反洗，出現(xiàn)精密過濾中的濾芯也需定期更換等問題。對于洗車廢水處理后的污泥處置。這些污泥絕大部分堆放于洗車場附近未作處理。沖洗的污泥長時間堆積，各洗車場將會出現(xiàn)隨時間推移而逐步增大的污泥丘，不僅占用了土地，而且惡化了環(huán)境。

3 洗車廢水的旋流除沙處理技術(shù)

一般人工洗車都是兩次沖水，第一次用高壓水槍直接沖洗泥污，泥沙基本上都產(chǎn)生在這個階段，然后打上清潔劑進(jìn)行第二次清洗。大多數(shù)循環(huán)水利用裝置都是完整的一套系統(tǒng)，占地面積大、成本高、使用不方便；并且處理后的水還殘留有泡沫和臭味，這主要是在第二次清洗過程中造成的。

針對這個問題，突破傳統(tǒng)沉淀除沙的理念，將旋流除沙創(chuàng)造性地運用到洗車廢水的處理中。我們只需將第一次洗車產(chǎn)生的廢水進(jìn)行旋流除沙后蓄存起來，便可再用于其他車輛的第一次清洗，其中的油類等其他污染物可以在第二次清洗中去除。第二次清洗可直接用自來水清洗，這也避免了循環(huán)水處理后有味和泡沫除不凈的問題。

下圖為一種新型的旋流除沙器，結(jié)構(gòu)及尺寸如圖1-2所示，其進(jìn)出口均為250×250L的正方形截面，除沙體部分由兩個半徑分別為100L和200L的同心圓柱構(gòu)成，兩個同心圓柱由篩網(wǎng)分隔，網(wǎng)孔直徑為0.12L。該旋流除沙器的工作原理為：含沙流體由除沙器右側(cè)的進(jìn)口以一定速度進(jìn)入旋流除沙器，在中間擋板作用下進(jìn)入除沙體并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下含沙流體被甩向圓柱體的四周，沙子在篩網(wǎng)的阻隔過濾作用下被阻擋在小圓柱體內(nèi)并沉淀到底部，而水流則在通過篩網(wǎng)后經(jīng)大圓柱體流向左側(cè)流體出口。

旋流除沙器是利用旋轉(zhuǎn)流體產(chǎn)生的離心力及篩網(wǎng)的過濾作用達(dá)到除沙目的的固液分離設(shè)備，與其他現(xiàn)有的洗車廢水處理工藝相比，它有很多突出的優(yōu)點：首先，它結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，占地面積小，沒有轉(zhuǎn)動部件，不存在經(jīng)常更換易損構(gòu)件的問題；其次，該旋流除沙器維護(hù)費用低，分離效率高，處理時間短，是一種高效、安裝方便且成本低廉的固液分離設(shè)備。

4 應(yīng)用實例

旋流除沙技術(shù)在礦物工程、食品加工、醫(yī)療衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是在洗車廢水處理中的應(yīng)用卻是創(chuàng)造性的。本地主要以小型洗車場為主，清洗的車輛沾染的灰塵和泥沙較多，而油類物質(zhì)相對較少，洗車廢水多屬于第二類，正好適用于旋流除沙裝置處理洗車廢水。洗車出現(xiàn)高耗能、耗水情況，我們對本地一些洗車店進(jìn)行了實地調(diào)查。保定市區(qū)洗車收費標(biāo)準(zhǔn)一般在25-35元，大多數(shù)的洗車場主要以高壓清洗機和泡沫機兩種設(shè)備為主，少部分裝有：洗車機、吸塵器、氣泵等，在清洗過程中，產(chǎn)生的泥較多。

經(jīng)調(diào)查，人工洗車的洗車店洗一輛車用水60-80 L，日洗車數(shù)量30兩左右，日用水量和排水量為1800-2400L；高壓洗車的車店洗一輛車50-70L，日洗車數(shù)量40輛左右，日總用水量和排放廢水量為2000-2800L；全自動電腦洗車洗一輛車用水150-190 L，日洗車數(shù)量為150輛左右，日總用水量和廢水排放量為22500-28500L；半自動洗車店洗一輛車用水80-100 L，日洗車數(shù)量為100輛左右，日總用水量和廢水排放量為8000-10000L。洗車用水屬于特殊行業(yè)用水，水費為23元/噸，一般的人工洗車店平均每月用水63噸，所需水費平均每月為1500元左右。洗車場所產(chǎn)生的廢水一般沒有經(jīng)過處理直接排入城市地下管網(wǎng)，洗車廢水含有的泥沙量較多，直接排放給城市水處理帶來不便；另外，洗車用水較多，真正實現(xiàn)水循環(huán)利用的技術(shù)較少，而且成本普遍較高，對城市用水造成很大壓力。

在洗車場收集不同類型的洗車廢水，采用烘干法對其進(jìn)行泥沙含量的測定，得到如下試驗數(shù)據(jù)：

第一類：處理前泥沙含量為282.7 mg/L，處理后19.8 mg/L，回用水標(biāo)準(zhǔn)為5 mg/L；第二類：處理前為109.8 mg/L，處理后為7.7 mg/L，回用水標(biāo)準(zhǔn)為5 mg/L。

從數(shù)據(jù)中可以看出，兩類洗車廢水中的泥沙含量均較高，雖然經(jīng)旋流除沙器處理后的泥沙含量不能滿足洗車水回用標(biāo)準(zhǔn)，但是與標(biāo)準(zhǔn)非常接近。因為第一類洗車廢水中的油類等其他污染物的含量也很高，所以需配合除油等其他工藝才能達(dá)到良好效果。而第二類洗車廢水中油類等其他污染物含量都很低，除沙后可用于第一次洗車過程中，再配合第二次自來水清洗就可以達(dá)到很好的效果。并且可以將這種技術(shù)推廣到各地的小型洗車場，用于處理泥沙含量多而油類較少的洗車廢水處理。

5 結(jié)語

洗車廢水的處理除了采用傳統(tǒng)的處理方法外，本文提出了針對泥沙處理的旋流除沙法，并且根據(jù)小型洗車場設(shè)計了一種流程簡單的便捷洗車廢水回用工藝。由于大部分的洗車用水都消耗在第一次清洗過程中，所以對第一次洗車廢水的循環(huán)利用水量還是很可觀的?，F(xiàn)行的洗車廢水處理工藝回用率低、處理效果不理想，為滿足社會對洗車廢水回用的需求，高效、簡單、實用、經(jīng)濟的洗車廢水處理技術(shù)是發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻(xiàn)：

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