循环冷却水浓缩倍数与节水减污方法

冷却水在循环过程中，经过冷却塔的蒸发冷却作用，以蒸发的形式带走热量，水分蒸发，而相应于这部分蒸汽量的水中所含的盐分则仍留在循环冷却水中，随着循环水的循环冷却运用，水中含有的盐量必须随着蒸发而增加，这就叫做循环冷却水的浓缩现象。盐分的浓缩会产生两种后果，一是出现结垢现象，另一方面是使某些离子的浓度达到引起腐蚀危害的程度。为了使水中含盐量维持在一定的合理程度，通常采用的措施就是进行水质稳定处理，以增加循环水运用次数，提高冷却水循环利用率。否则就只有采取大量排出循环系统内的浓缩水，而补充新水，来维持系统内循环水水质的稳定。所以，选择合适的浓缩倍数对于节约用水具有明显的指导意义。

循环冷却水的浓缩倍数是用经过浓缩过程的循环水的含盐量和新水的含盐量之比值来表示，即

式中 K——浓缩倍数；

S循——循环水的含盐量，mg/L；

S新——补充新水的含盐量，mg/L。

浓缩倍数K 还可以用下列公式表示：

式中 Ve——蒸发损失量，m3；

VW——风吹（飞散）损失量；m3；(www.xing528.com)

VL——渗漏损失量，m3；

Vd——排污量，m3；

Vf——补充新水量，Vf=Ve+VW+VL+Vd，m3。

式（7-2）的关系可绘制得如图7-1。从该图可看出，Vf/Ve 比值越大，即在Ve、VW、VL 不变，排污量Vd 越小的条件下，补充新水量Vf 就越小，得到的浓缩倍数K 就越大。说明为减少排污水量和减少补充新水量，就应采用较大的浓缩倍数K值。但当浓缩倍数K值大于5～6以后，Vf/Ve与K的关系线比较平缓，即减污节水的潜力就不大了。

图7-1　Vf/Ve与K值的关系

实际应用中，利用浓缩倍数K 来控制水的含盐浓度，采用公式（7-1）或式（7-2）计算浓缩倍数比较麻烦，而选择某离子浓度来计算，要求它的浓度除了随浓缩倍数变化外，不受其他诸如热、沉淀、投加药剂等外界条件的变化而变化。所以，通常选用Cl-、SiO2、K+等离子或总溶解固体来计算。由于氯化物的溶解度很大，在循环水中不会产生沉淀，Cl-的浓度亦不发生变化。因此，Cl-的浓度变化可以代表循环水中溶解盐类的浓度变化，即可用下式来计算浓缩倍数K 值：

应用公式（7-3）时应注意它不仅假定循环水Cl-不变化，也包含了在循环过程中没有其他途径进入Cl-，若采用药剂法处理循环水时，引起了Cl-浓度变化，就不能应用该式计算浓缩倍数了。