二氧化氯在电厂循环冷却水膜处理前的应用

Posted 2023-01-14 生物

篇首语：好汉凭志强，好马凭胆壮。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了二氧化氯在电厂循环冷却水膜处理前的应用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、电厂循环冷却水水质分析：

电厂循环冷却水使用主要存在以下三个问题：

1、对设备、管道的腐蚀，与水质和金属的性质有关，

2、对设备、管道的结垢，由随温度升高后溶解度降低的化合物沉积产生；

3、微生物生长和玷污，由悬浮物、腐蚀产物、微生物尸体及其胞外聚合物（EPS）组成。

以上因素将消弱设备系统的工作效率。由于在循环冷却系统中微生物生长和玷污是最主要的问题。

二、二氧化氯的应用：

二氧化氯是一种黄绿色的气体，易溶于水，在水中的溶解度约为2900mg/L。二氧化氯中的氯以正四价存在，其活性可为氯的2.5倍，经科学研究证实，二氧化氯对大肠杆菌、细菌、芽孢、病毒及藻类均有极好的杀灭作用。其机理是：二氧化氯对细胞壁有较好的吸附和穿透作用，可有效地氧化细胞内含巯氢的酶，抑制微生物蛋白质的合成。二氧化氯不与水中的有机物反应生成氯代产物，有效地控制了THMs的形成。第三，它还可以对饮用水中的Fe2+，Mn2+，嗅和色等都有很好的去除效果，改善了出水水质。

三、二氧化氯对电厂循环冷却水的作用：

1、由于二氧化氯是一种强氧化剂，可以较好的氧化循环冷却水中含有的硫离子转化为硫酸根离子，并能与多种化学基团发生反应，包括仲氨、叔氨、有机硫化物和活性芳环类化合物。能有效的防止水质和金属的性质对设备、管道的腐蚀和结垢，可作为膜处理的预处理，减轻膜处理的负担。

2、在电厂循环冷却水中，最主要的是生物的生长和玷污它可以使膜堵塞，透水性降低，严重时使膜不可再生，降底了膜的使用寿命，并且容易使循环冷却水水质恶化导致整个电厂循环冷却水系统不能正常的运行。

3、对生物的生长和玷污具体分析：

（1）微生物生长和生物粘泥：

在润湿表面的微生物的生长导致生物膜的形成。如果不控制微生物的生长，将在设备表面形成生物粘泥。生物粘泥由生物和无机成分组成。其中的生物成分是由活的生物细胞及其代谢产物组成的。代谢产物或称为胞外聚合物，绝大多数是些水合物具有亲水性，含有大量结合水，阻碍对流传热的效率，就如同一层凝膜体附着在热交换器的表面。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。

（2）、生物污泥的危害：

生物粘泥的影响主要包括以下几个方面：

A、由于增加管道的摩阻系数和附着形成绝热层而提高热交换的阻力导致的能源损失。

B、由于生物玷污而不得不增加设备量需要增加投资。

C、在严重的沉积腐蚀的情况下需要更换设备、膜等，从而增加设备维护成本。

D、由于生物粘泥玷污设备需要关闭设备进行清洗而造成停产。

4、二氧化氯的杀菌机理：

（1）、破坏细胞结构和细胞成分的结构（如细胞壁、半透膜、细胞核或细胞质内的核酸）。

（2）、干扰其能量产生机制，通过使酶先去活性或抵制氧化磷酸化过程来改变细胞新陈代谢。

（3）、干扰生物合成与生长，阻止微生物合成蛋白质、核酸和辅酶。

因此，氧化物产生的物质能力，破坏和进入微生物细胞壁以增加其膜的透过性，与活性的氨基酸范应，被带有电荷的细菌表面吸附，穿透生物膜减弱生物细胞外聚合物的保护作用，被类蛋白质所吸附是影响杀生剂效果的因素。

5、二氧化氯控制生物污染：

实践已证明二氧化氯在有光和无光的条件下都是一种杀生剂，能抵制初期生物粘泥的产生，减少生物膜量，破坏生物膜中的胞外聚合物，杀死生物膜形成的早期物种（硅藻、蓝藻和鞭毛硅藻），这些物种具有很强的在管道壁附着生存的能力，从而导致污染。二氧化氯用于控制生物玷污不仅是因为它能在被微生物玷污的管道系统中灭活细菌，而且因为它能抑制那些可能粘附到管壁上的细菌分裂和生物聚合物的合成。倘若能与水混合良好，CLO2可以根据季节和每天的参数（水温、微生物和大型生物的数量、有光照无光照）运行参数（水流速度、水源位置等）采取连续投加或间歇投加。CLO2实际的投加量随原水水质和运行条件而变化，一般为原水CLO2需求量的一部分（通常在5％－25％之间），CLO2依靠其强氧化性，同原水中的成分或生物膜中的生物的化学的成分迅速反应，在出水中不会发现CLO2余量，因此比较适用电厂循环冷却水膜处理的预处理。()

附：循环冷却水膜处理前二氧化氯预处理系统工艺流程图：