[发明专利]一种漏氨氮的循环冷却水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种含氨氮的循环冷却水处理工艺，更具体地说本发明涉及生产装置发生泄漏、有氨氮进入的循环冷却水处理工艺。

背景技术

通常炼油厂所用的原油含有含氮化合物，在原油精制的过程中会产生含氨氮的物料流，装置一旦发生泄漏，该物料流就不可避免地进入了循环冷却水系统而形成了含氨氮的循环冷却水。氨氮进入循环水系统就会使循环水的主要控制指标pH值、NO₂^-、NO₃^-、化学耗氧量(COD)等分析数据严重超标,由氨引起发生连锁反应致使循环冷却水水质恶化,造成换热设备严重腐蚀、结垢、大量菌藻繁殖,使循环水水质不稳定,降低了换热设备的热交换能力、致使整个装置能耗上升。运行过程中要解决循环冷却水系统的缓蚀、阻垢和微生物及粘泥控制等问题。

中国专利申请CN1417139A公开了高氨氮含量的污水回用于循环冷却水的方法，该工艺加入碱、碳酸氢盐、碳酸盐来增加水中的结垢因子，并和阻垢缓蚀剂、杀菌剂联合作用的方法来控制污水回用过程中的腐蚀、结垢和细菌生长。与本发明的水质、阻垢缓蚀剂及杀菌剂均不同。

中国专利申请CN1491907A公开了一种复合阻垢缓蚀剂及其在含氨氮污水回用于循环冷却水中的应用，其特点是在含氨氮的污水回用于循环冷却水时，加入酸来控制水中pH值至6.5～8.5，并和阻垢缓蚀剂、杀菌剂联合作用的方法来控制污水回用过程中的腐蚀、结垢和细菌生长的问题，与本发明的水质、处理工艺、阻垢缓蚀剂及杀菌剂均不同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产装置发生氨氮泄漏的循环冷却水处理工艺，即本发明的方法适用于循环冷却水中含有氨氮的循环冷却水系统的处理。

为达到上述发明目的，本发明提供了一种漏氨氮循环水处理方法，其包括以下步骤：a)控制循环水的pH值在7.5-9.0之间；b)加入阻垢缓蚀剂，所述阻垢缓蚀剂包含以下组分：A) 至少一种无磷缓蚀剂，所述无磷缓蚀剂为水溶性钒酸盐和/或天然高分子聚合物；B)至少一种阻垢分散剂，所述阻垢分散剂为至少一种含羧酸基的无磷聚合物，C）锌盐；c)加入至少一种含溴杀菌剂;d) 加入至少一种磺酸盐型阴离子表面活性剂，其中天然高分子化合物选自单宁酸和木质素类天然高分子化合物。

循环冷却水中含有氨氮时，氨氮在冷却塔中以氨气的形式溢出系统，会导致系统的pH 值降低，作为硝化菌的能量来源，循环水中的氨氮超标将导致硝化菌大量生长，系统的pH 值也会进一步降低，氨氮与铜可发生络合反应，对铜换热器腐蚀影响较大，氨氮还可与循环水中的氧化型杀菌剂反应，杀菌剂的大量消耗会使系统中微生物的生长难以控制。本发明通过调节循环冷却水的pH值，并和无磷阻垢缓蚀剂、含溴杀菌剂和非离子表面活性剂联合作用的方法来控制含氨氮的循环冷却水系统中的腐蚀、结垢和细菌生长问题。

水质不同时，对pH值的调节会略有不同，对于补水钙硬度＞250mg/L的循环水、pH值调节至7.5～8.0，对于补水钙硬度100mg/L～250mg/L的循环水、pH值调节至8.0～8.5，对于补水钙硬度＜100mg/L的循环水、pH值调节至8.5～9.0。本发明优选用碱性物质调节循环水的pH值，所述碱性物质优选为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的至少一种。

本发明所述木质素类天然高分子聚合物选自木质素、木质素磺酸钠和木质素磺酸钙；所述钒酸盐选自原钒酸盐和偏钒酸盐；所述钒酸盐优选自十二水原钒酸钠或原钒酸钾，偏钒酸盐优选自二水偏钒酸钠、无水偏钒酸钠和偏钒酸钾。

本发明所述含羧酸基的无磷聚合物选自均聚物、二元共聚物和三元共聚物，优选自聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、聚丙烯酸、聚马来酸酐、丙烯酸/丙烯酸羟丙酯共聚物、丙烯酸／丙烯酸羟丙酯／丙烯酸甲酯共聚物、马来酸(酐)／苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸／苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯／苯乙烯磺酸共聚物、马来酸(酐)／烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸／烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸／乙烯磺酸共聚物、丙烯酸／2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸／丙烯酰胺／2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸／丙烯酸酯／2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸／马来酸／2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸／2－丙烯酰胺基－2－甲基丙膦酸／2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物；其中所述的丙烯酸酯优选自丙烯酸C_1-8酯，更优选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟丙酯。