EST电化学水处理技术在循环水处理系统的应用

武文俊 岳续成 (山西晋丰煤化工有限责任公司 山西高平048400)

EST电化学水处理技术在循环水处理系统的应用

武文俊 岳续成
(山西晋丰煤化工有限责任公司 山西高平048400)

1 实施情况

山西晋丰煤化工有限责任公司循环水处理系统循环水总保有体积约700 m3。循环水处理系统中的换热器材质以碳钢为主，回水通过回水管路经逆流冷却塔(3 000 m3/h)后返回循环水池。补给水为工业新鲜水，循环水处理系统原采用投加药剂方式处理。2013年5月17日，增设了 1套山西芮海环保科技有限公司生产的EST电化学水处理装置，2013年5月28日，安装完毕并投入运行；2013年6月4日，停止投加药剂。

ETS电化学水处理装置工艺流程示意见图1。

图1 ETS电化学水处理装置工艺流程示意

2 投运前、后循环水水质

(1)EST电化学水处理装置投运前、后循环水水质主要控制指标见表1。

(2)EST电化学水处理装置投运前、后(投运前为2013年3月1日至6月4日，投运后为2013年 6月5日至10月27日)循环水浊度变化曲线、朗格利尔指数变化曲线和总铁离子质量浓度变化曲线分别见图1、图2和图3，投运前、后循环水各项水质平均数据对比见表2。从EST电化学水处理装置投运前、后数据对比可以看出：EST装置投运后，循环水的朗格利尔指数和总铁离子质量浓度逐步降低并趋于稳定；循环水浊度明显降低，循环水浊度和硬度均达到工艺指标。

表1 EST电化学水处理装置投运前、后循环水水质主要控制指标

*为2价和3价铁离子之和，下同。

图2 浊度变化曲线(2013年)

图3 朗格利尔指数变化曲线(2013年)

图4 总铁离子质量浓度变化曲线(2013年)

表2 投运前、后循环水各项水质平均数据对比

3 效益分析

(1)节省运行费用。近3年统计数据显示，山西晋丰煤化工有限责任公司每年使用循环水药剂费用约13.87万元；氯离子在阴极板上转化为氯气杀菌，为保证正常的杀菌剂含量，需要投加工业盐(质量分数95%的NaCl)，保证氯离子质量浓度在300～500 mg/L，每月需添加调节氯离子的工业盐量总计约1 t，以工业盐价格778元/t计，每年工业盐费用约为9 336元；另EST电化学处理装置运行后新增用电约2.7 kW，以年运行时间8 000 h、电价0.42元/( kW·h)计，每年电费为9 072元；每年节约运行费约12万元。

(2)节水。EST电化学处理装置投运后，以每运行45 min排污45 s计，4台EST设备每天排水量约为25 t；原采用旁滤器运行模式，每天排水量为150 t, 以年运行时间330 d、一次水费用2.5元/t、污水处理成本5.5元/t计，每年减少一次水补充量41 250 t，每年节约一次水费用10.3万元，年节省污水处理运行费用约22.7万元。

(3)其他。EST电化学处理装置投运后，换热器维持1 mm的薄垢层，减少了腐蚀风险，提高其换热效率，延长其使用寿命；循环水进出口温差比使用前提高 2 ℃ 以上，经测算，每年可为企业减少冰机系统运行费用约40万元。

综上所述，采用EST电化学水处理装置后，每年可节省各项费用约85万元。循环水处理系统历经5个月的夏季运行，情况良好。

2014- 03- 03)