旁滤+电化学工艺在硫酸循环水系统中的应用实践

吕锡佳，郑江勇，周元红

（铜陵市华兴化工有限公司，安徽铜陵 244000）

铜陵市华兴化工有限公司（以下简称华兴化工）现有3套硫铁矿制酸装置，每套装置生产能力200 kt/a。由于循环水系统未进行任何水处理措施，导致水质恶劣，恶化的水质长期在换热管内流通，形成的水垢和黏泥等会堵塞、腐蚀换热管束，致使换热设备换热效率低下和设备腐蚀，严重影响设备的稳定运行。

1 循环水系统存在问题

华兴化工3套敞开式循环水系统循环水量分别为6 000，8 000，4 000 m3/h，使用工艺水为补充水。参照GB 50050—2017《工业循环冷却水处理设计规范》要求，敞开式循环水系统的水质控制重点是电导率、总硬度、总碱度和浊度等指标。华兴化工循环水水质存在电导率高、硬度高、碱度高和浊度高等问题，严重影响了换热设备的使用效率和生产的稳定运行。循环水水质运行指标见表1。

表1 循环水水质运行指标

据不完全统计，2018—2019年华兴化工硫酸装置w(H2SO4)93%酸冷却器和w(H2SO4)98%酸冷却器检修更换32台次。从循环水系统运行结果来看，酸冷却器换热管结垢厚度大于1 mm，循环水集水池池底泥沙层厚度大于300 mm。

2 循环水系统影响因素

循环水系统在运行过程中，由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩，其中所含的盐类超标，电导率上升，而循环水的温度、营养成分和冷却塔上充足的日光照射更是藻类和微生物繁殖的理想环境。长期运行使水质恶化，从多方面对换热设备造成影响。

1）水垢。因循环水在冷却过程中不断地蒸发，使水中碳酸钙浓度不断增高，易在传热面上形成碳酸钙水垢，影响换热效率。……