循环冷却水pH调节和加酸量问题

循环水pH调节和加酸量问题加酸调 pH 是帮助循环水有效阻垢的辅助措施，当补充水为高硬、高碱水系 (如北方地下水)和要求浓缩倍数高的循环水系统、药剂阻垢难以达到理想的效 果时，目前普遍采用此处理方法，以保证水质的稳定。美国Nalco, Betz等世界 知名水处理公司，过去和现在为中石化、化工部大化肥等厂提供的配方仍以加酸 处理配方为主、其处理效果为各厂所认同。加酸量可根据循环水每天碱度(CaCO3 )测定值计算投加，方法有二，可任 选其一。循环冷却水调pH时加酸量的计算循环冷却水用硫酸调 pH 时，其硫酸加入量有两种计算方法，可以选任一种 方法计算投加。(1)根据分析室测定循环水酚酞碱度时，盐酸标准溶液的耗量计算为系统硫酸 投加量：硫酸(98%)投加量=(VC/2X 100) X 1000X98X (V/1000) X (100/98)=( V&V/2)( kg) (6-2-1)式中：V1测定酚酞碱度时，盐酸标准溶液消耗的体积，ml;C一盐酸标准溶液的浓度，mol/L;V冷却水系统容积，m3； 100一测定酚酞时取样体积， mL； 100/98由 100%换算为 98%硫酸的系数； 98-硫酸摩尔质量， g。用 30%盐酸时，则将公式盐酸(30%)投加量=(V1C/X10O)X 1000 X 36.5 X(V/1O0O)X( 100/30)=(1.22 V1CV)(kg)保有水量按400 m3计，则加首次30%盐酸量为488V1C (kg)例：系统容积V=8000 m3,测定酚酞碱度盐酸耗量V=1.3 mL,盐酸标准溶液浓度C=0.05 mol/L，求硫酸(98%)加入量。解：硫酸(98%)加入量(kg) =( V1CV/2)=1.3 X 0.05 X 8000/2=260答：根据该系统酚酞碱度测定值，其硫酸(98%)加入量为 260 kg。说明：以酚酞碱度测定值作为加酸量的依据是较合理的。因此时酚酞由红色变无色， 水的pH大约为8.3。当pH值8.3时，水中只有HCO3-碱度存在，碳酸盐(如 CaCO3 )成垢趋势极微。根据上述计算，现场实际加硫酸(98%) 250 kg，pH值由8.65降至8.4，碱度 由325 mg/L降至285 mg/L，硫酸实际加入量与计算量基本相符。但此硫酸加入 量仅为系统首次加入量，未考虑飞溅、排污等损失的硫酸量。所以上述加酸量实 际偏低，而排污等损失的酸量计算见本节第二例。( 2)循环冷却水系统的加酸量循环冷却水加酸调pH值，是为提高浓缩倍数及阻垢的需要。根据酸碱中和 原理，理论上加酸量等于碱度降低量。如果循环水加酸前后的碱度差“，贝V： M=M M前后M 为循环水调pH值前的碱度，M 为调pH值后的碱度，M、M 可由现场实 前后前后测或由“自然pH值与碱度计算”相关公式计算求得。如用98%硫酸调pH值， 循环水单位用量为：A=49AM/ (50X0.98X1000) =AM/1000(6-2-2) 式中：A循环水单位加酸量，g/L或kg/ m3；491H+molH2SO4质量，g/H+molH2SO4 (即克当量)循环冷却水系统总加酸量为：系统中首次加酸量=Avkg (6-2-3)系统运行时加酸量=AB24kg/d(6-2-4)式中：V系统保有水量或系统容积，m3；B系统排污量(包括飞溅及风吹m3损失量)，m3/h。公式( 6-2-3)是为中和循环冷却水碱度，系统首次加入的酸量。公式( 6-2-4) 是在公式(6-2-3)基础上，为维持循环冷却水一定浓缩倍数下的pH值一天的加 酸量。例：V=5000 m3、B=93 m3/h，M =320 mg/L、M =135 mg/L(控制 pH 值 8.2)，前后求系统硫酸( 98%)加入量 kg解：循环水单位加酸量 A= (320-135) /1000=0.185 kg/ m3 系统首次加酸量=AV=0.185X 5000=925 kg为维持系统pH值，其运行时加酸量=人£24=0.185X93X24=412.92 kg/ d 答：为中和该系统冷却水碱度首次加酸量需925 kg,为继续维持该系统一定 浓缩倍数下的循环水的pH值，一天的加酸量为412.92 kg。(3)上述(1)或(2)的加酸量(亦称首次加酸量)。循环水运行中还有排污、 渗漏及风吹损失，所以在上述加酸量基础上还应考虑补加因排污等带走的酸量= B h x 100(kg / h)1000 Ca式中B 排污渗漏及风吹损失量之和，m3/h上述加酸量均为估算值，因系统容积、分析误差、环境因素(影响蒸发量)、冷却 水量、加之运行时不断排放、不断蒸发浓缩、不断补充等变数众多，难以准确掌握，所以加酸量亦难以准确计算，与实际加酸量有所出入。但在不断摸索、不断总结，坚持每天投加（最好连续投加）循环水pH定能控制在需要范围；若pH与碱度值不成对应关系时，如pH8.65，碱度为305mg/l，此时处理原则为以（3）计算投加硫酸量（即以排污量B计算投加），以维持循环水pH值在指标范围。