專利名稱:海水冷卻系統生物抑制的方法
技術領域:
本發明涉及一種海水冷卻系統生物抑制的方法。
背景技術:
隨著社會的高速發展和人口的急劇膨脹,淡水資源危機問題已經是擺在全世界各國面前的緊迫問題。在大型石化和電力行業用海水作為冷卻水利用可以有效節約談水資源;海水冷卻技術廣泛應用于熱電、核電、石化、冶金、鋼鐵廠等行業。但是海洋生物的附著問題是長期困擾運行生產的問題。
海洋生物的附著主要指冷卻水系統的管道和換熱設備上附著大量的海洋生物,包括細菌、藻類和海生動物,海生動物包括海蠣子(藤壺.Barnacles)、青口(又稱青貝或貽貝.Mussels)、苔蘚蟲(類似褐藻的動物.bryozoans)、水螅(Hydroids)等。這些海生生物在海水冷卻系統內的附著嚴重影響了機組的安全運行和工作效率;主要會產生以下問題1、降低換熱效率,海生生物的附著直接降低了換熱系統的熱傳導系數,研究表明每毫米的厚度會使傳導率降低5%;2、增加單位成本,由于傳熱效率的降低單位發電量的熱能需要增加;3、海生動物附著點分泌產生的黏液對金屬具有很強的腐蝕性,同時也加大垢下化學腐蝕的速度,影響安全運行;4、大量的海生生物附著還可能產生管道系統的堵塞,影響安全運行。
目前控制和殺滅海水冷卻系統生物的方法有1.電解法電解海水、電解氯化鈉、電解氯酸鈉等方法對于海濱電廠等的海水冷卻系統的防污已在許多國家得到廣泛應用,但由于我們國家的海岸線比較長,各地的海水中含鹽量以及季節不同含鹽量差別都很大,對于電解法在我國沿海電廠的使用有一定的局限性,而且投資大、運行不經濟。
2.加藥法現有加藥方法主要是大量投加強氧化型殺生劑以達到海水殺生效果;氧化類殺菌劑包括氯氣、次氯酸鈉、二氧化氯等。
以上兩種方法都是投加氯或含氯產品;在大劑量投加時是可以達到一定效果的,但是其安全性、環保性和耐藥性問題無法解決。
發明內容
本發明的目的就是提供一種海水冷卻系統生物抑制的方法,來解決海水冷卻系統的管道和換熱設備上附著大量的海洋生物問題,消除了設備的安全運行隱患和提高了設備的工作效率;該方法具有工藝簡便、成本低、對環境友好等特點。
為了實現上述目的,本發明的技術方案是海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于在采用海水或入海口處的淡水作為冷卻水的冷卻系統中,投入非氧化性殺生劑和氧化性殺生劑,非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑采用交替投加方式。
所述的采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式為如下2種之一1)先投加非氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5-100mg,1-20周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1-500mg,1-10周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作;2)先投加氧化性殺生劑,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1-500mg,頻率為1-7次/周,1-10周后,切換投加非氧化性殺生劑,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5-100mg,頻率為1-7次/周,1-20周后,再循環投加氧化性殺生劑,依次循環操作。投加點選擇在冷卻水的入口處。
所述的采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式最佳為如下2種之一1)先投加非氧化性殺生劑,頻率最佳為3-5次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑最佳為5-50mg,6-12周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率最佳為3-5次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑最佳為10-100mg,4-8周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作;2)先投加氧化性殺生劑,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑最佳為10-100mg,頻率最佳為3-5次/周,4-8周后,切換投加非氧化性殺生劑,每升水量加入非氧化性殺生劑最佳為5-50mg,頻率最佳為3-5次/周,6-12周后,再循環投加氧化性殺生劑,依次循環操作。
所述的海水冷卻系統為直排海水冷卻系統或循環海水冷卻系統。
所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為非氧化性殺生劑主劑5-100、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚0-10、二乙醇酰胺0-50、醇0-20、水為余量,各組成所占重量百分比之和為100。
所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比最佳為非氧化性殺生劑主劑47-90、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚4-8、二乙醇酰胺0-20、醇0-15、水為余量,各組成所占重量百分比之和為100。
所述的非氧化性殺生劑主劑為季胺鹽、季鏻鹽、異噻唑啉酮的任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
所述的季胺鹽為十二烷基二甲基芐基氯化銨、十四烷基二甲基芐基氯化銨、十六烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨、十四烷基二甲基芐基溴化銨、十六烷基二甲基芐基溴化銨、雙辛基雙甲基氯化銨、雙葵基雙甲基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、雙辛基雙甲基溴化銨、雙葵基雙甲基溴化銨、雙葵-辛基雙甲基溴化銨、三丁基甲基氯化銨、三戊基甲基氯化銨、三丁基甲基溴化銨、三戊基甲基溴化銨、十二烷基丙二銨氯化銨、十四烷基丙二銨氯化銨、氯乙酸十二烷基丙二銨、氯乙酸十四烷基丙二銨、聚烷基三丁基氯化銨、聚烷基三丁基溴化銨任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
所述的季鏻鹽為十二烷基三丁基氯化鏻、十四烷基三丁基氯化鏻、十六烷基三丁基氯化鏻任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
所述的二乙醇酰胺是8-22碳長鏈脂肪酸和二乙醇胺反應的產物。
所述的醇為甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為氧化性殺生劑主劑5-100、含鹵鹽0-50、水為余量,各組成所占重量百分比之和為100。
所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比最佳為氧化性殺生劑主劑8-50、含鹵鹽0-30、水為余量,各組成所占重量百分比之和為100。
所述的氧化性殺生劑主劑為氯氣、次氯酸、次氯酸鈉、次氯酸鉀、二氧化氯、臭氧、過氧化氫、過氧乙酸、溴氯二甲基海因、活性溴化物中的任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
本發明的有益效果是1、采用本發明的方法,可以完全解決冷卻水系統的管道和換熱設備上大量的海洋生物附著問題,降低了生產成本,避免安全事故的發生,提高工作效率。
2、采用非氧化型殺生劑取代大量投加鹵族氧化性藥劑時可能出現安全及環保型問題。本發明采用的非氧化性殺生劑具有廣譜、高效、低毒、對環境友善的特點。
3、與單獨使用非氧化性殺生劑相比較,本工藝具有使用藥劑量少,成本低。而且可以彌補非氧化型產品的選擇型殺滅不能殺滅的海生物;也能解決長期投加可能產生的海生物耐藥性問題。
4、本發明方法工藝簡便,加藥設備簡單,成本低,設備維護簡單。
本發明適用于海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中。
具體實施例方式
為了更好地理解本發明,下面結合實施例進一步闡明本發明的內容,但本發明的內容不僅僅局限于下面的實施例。
實施例1南方某火力發電廠4×300MW機組,加藥點在循環水泵前池的入口處。
1)將非氧化型殺生劑投入到海水冷卻系統的海水池中(循環水泵前池的入口處),每升海水加入非氧化性殺生劑10mg,加藥時間為45分鐘,頻率為每周3次,每間隔55-56小時投入一次。
2)投入非氧化型殺生劑兩個月后改加氧化型殺生劑,劑量為每升海水加入氧化性殺生劑10mg,每周一次,加藥時間大約2小時。
3)投入氧化型殺生劑1個月后改加非氧化型殺生劑,循環步驟1)、步驟2)。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
本實施例中非氧化性殺生劑由十二烷基二甲基芐基溴化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基溴化銨70、乙醇10和水20;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90;混合攪拌過濾后制得產品。
實施例2系統運行情況及加藥方式同實施例1,采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
本實施例中非氧化性殺生劑由異噻唑啉酮、二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為異噻唑啉酮50、二乙醇酰胺10、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚6、乙醇10、水為24;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中氧化性殺生劑主要由過氧乙酸、過氧化氫和水組成,各組成所占重量百分比為過氧乙酸5、過氧化氫10、水為85;混合攪拌過濾后制得產品。
實施例3系統運行情況及加藥方式同實施例1,采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
本實施例中非氧化性殺生劑由十二烷基三丁基氯化鏻、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基三丁基氯化鏻50、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚3、乙醇10、水為37;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中氧化性殺生劑主要由溴氯二甲基海因和水組成,各組成所占重量百分比為溴氯二甲基海因15、水為85;混合攪拌過濾后制得產品。
實施例4系統運行情況及加藥方式同實施例1,采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
本實施例中非氧化性殺生劑由十二烷基二甲基芐基氯化銨、十四烷基丙二銨氯化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化40、雙辛基雙甲基溴化銨40、乙醇10、水為10;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90,混合攪拌過濾后制得產品。
實施例5系統運行情況及加藥方式同實施例1,采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
本實施例中非氧化性殺生劑主要由十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨40、雙葵-辛基雙甲基氯化銨40、乙醇10、水為10;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90,混合攪拌過濾后制得產品。
實施例6海水冷卻系統生物抑制的方法,在采用海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式。先投加非氧化性殺生劑,頻率為1次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑100mg,1周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為1次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑500mg,1周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作;投加點選擇在引水管的入口或在循環水泵的隔柵前。
本實施例中非氧化性殺生劑主要由十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨40、雙葵-辛基雙甲基氯化銨40、乙醇10、水為10;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90,混合攪拌過濾后制得產品。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
實施例7海水冷卻系統生物抑制的方法,在采用海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式。先投加非氧化性殺生劑,頻率為5次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑50mg,20周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為5次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑10mg,10周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作;投加點選擇在引水管的入口或在循環水泵的隔柵前。
本實施例中非氧化性殺生劑主要由十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨40、雙葵-辛基雙甲基氯化銨40、乙醇10、水為10;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90,混合攪拌過濾后制得產品。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
實施例8投加點選擇在引水管的入口。
在采用海水或入海口處的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,投入非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑,非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑采用交替投加方式。先投加氧化性殺生劑,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1mg,頻率為7次/周,10周后,切換投加非氧化性殺生劑,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5mg,頻率為7次/周,20周后,再循環投加氧化性殺生劑,依次循環操作。投加點選擇在冷卻水的入口處。
本實施例中非氧化性殺生劑主要由十二烷基二甲基芐基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、乙醇和水組成,各組成所占重量百分比為十二烷基二甲基芐基氯化銨40、雙葵-辛基雙甲基氯化銨40、乙醇10、水為10;混合攪拌過濾后制得產品。
本實施例中所述的氧化型殺生劑主要由次氯酸鈉和水組成,各組成所占重量百分比為次氯酸鈉10、水90,混合攪拌過濾后制得產品。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
實施例9海水冷卻系統生物抑制的方法,在采用海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式。先投加非氧化性殺生劑,頻率為3次/周,每周3次間隔時間一致,每升水量加入非氧化性殺生劑為5mg,6周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為3次/周,每周3次間隔時間一致,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑為10mg,4周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作。
所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為非氧化性殺生劑主劑47、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚4、水49。
所述的非氧化性殺生劑主劑為季胺鹽。
所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為氧化性殺生劑主劑8、水為92。
所述的氧化性殺生劑主劑為氯氣。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
實施例10海水冷卻系統生物抑制的方法,在采用海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式。
先投加非氧化性殺生劑,頻率為5次/周,每周5次間隔時間一致,每升水量加入非氧化性殺生劑為5-50mg,12周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率5次/周,每周5次間隔時間一致,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑為10-100mg,8周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作。
所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為非氧化性殺生劑主劑90、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚8、水為2。
所述的非氧化性殺生劑主劑為季鏻鹽。
所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為氧化性殺生劑主劑50、水為50。
所述的氧化性殺生劑主劑為次氯酸。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
實施例11海水冷卻系統生物抑制的方法,在采用海水或入海口的淡水作為冷卻水的海水冷卻系統中,采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式。先投加氧化性殺生劑,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑為100mg,頻率為5次/周,每周5次間隔時間一致;8周后,切換投加非氧化性殺生劑,每升水量加入非氧化性殺生劑為5-50mg,頻率5次/周,每周5次間隔時間一致;12周后,再循環投加氧化性殺生劑,依次循環操作。
所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為非氧化性殺生劑主劑47、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚8、二乙醇酰胺20、醇15、水10。
所述的非氧化性殺生劑主劑為異噻唑啉酮。
所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為氧化性殺生劑主劑50、含鹵鹽30、水為20。
所述的氧化性殺生劑主劑為次氯酸鈉。
采用本方法前后水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況見表1。
附表1采用現有的方法、采用本發明方法運行15周后的水樣中細菌菌落總數的檢測結果及冷卻系統內水室內海生物附著情況
權利要求
1.海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于在采用海水或入海口處的淡水作為冷卻水的冷卻系統中,投入非氧化性殺生劑和氧化性殺生劑,非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑采用交替投加方式。
2.根據權利要求1所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于海水冷卻系統為直排海水冷卻系統或循環海水冷卻系統。
3.根據權利要求1所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的采用非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式為如下2種之一1)先投加非氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5-100mg,1-20周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1-500mg,1-10周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作;2)先投加氧化性殺生劑,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1-500mg,頻率為1-7次/周,1-10周后,切換投加非氧化性殺生劑,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5-100mg,頻率為1-7次/周,1-20周后,再循環投加氧化性殺生劑,依次循環操作。
4.根據權利要求1或3所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的非氧化性殺生劑包括非氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為非氧化性殺生劑主劑5-100、脂肪醇聚氧乙烯(5-6)醚0-10、二乙醇酰胺0-50、醇0-20、余量為純水,各組成所占重量百分比之和為100。
5.根據權利要求1或3所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的氧化性殺生劑包括氧化性殺生劑主劑,各組成所占重量百分比為氧化性殺生劑主劑5-100、含鹵鹽0-50、水為余量,各組成所占重量百分比之和為100。
6.根據權利要求4所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的非氧化性殺生劑主劑為季胺鹽、季鏻鹽、異噻唑啉酮的任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
7.根據權利要求5所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的氧化性殺生劑主劑為氯氣、次氯酸、次氯酸鈉、次氯酸鉀、二氧化氯、臭氧、過氧化氫、過氧乙酸、溴氯二甲基海因、活性溴化物中的任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
8.根據權利要求6所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的季胺鹽為十二烷基二甲基芐基氯化銨、十四烷基二甲基芐基氯化銨、十六烷基二甲基芐基氯化銨、十二烷基二甲基芐基溴化銨、十四烷基二甲基芐基溴化銨、十六烷基二甲基芐基溴化銨、雙辛基雙甲基氯化銨、雙葵基雙甲基氯化銨、雙葵-辛基雙甲基氯化銨、雙辛基雙甲基溴化銨、雙葵基雙甲基溴化銨、雙葵-辛基雙甲基溴化銨、三丁基甲基氯化銨、三戊基甲基氯化銨、三丁基甲基溴化銨、三戊基甲基溴化銨、十二烷基丙二銨氯化銨、十四烷基丙二銨氯化銨、氯乙酸十二烷基丙二銨、氯乙酸十四烷基丙二銨、聚烷基三丁基氯化銨、聚烷基三丁基溴化銨任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
9.根據權利要求4所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述二乙醇酰胺為8-22碳長鏈脂肪酸和二乙醇胺反應的產物。
10.根據權利要求4所述的海水冷卻系統生物抑制的方法,其特征在于所述的醇為甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇任意一種或一種以上的混合物,一種以上的混合時,為任意配比。
全文摘要
本發明涉及一種海水冷卻系統生物抑制的方法。其特征在于在采用海水或入海口處的淡水作為冷卻水的冷卻系統中,投入非氧化性和氧化性殺生劑,非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑采用交替投加方式。非氧化性殺生劑、氧化性殺生劑交替投加方式為先投加非氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,每升水量加入非氧化性殺生劑0.5-100mg,1-20周后,切換投加氧化性殺生劑,頻率為1-7次/周,劑量為每升水量加入氧化性殺生劑1-500mg,1-10周后,再循環投加非氧化性殺生劑,依次循環操作。該方法具有工藝簡便、成本低、對環境友好等特點。
文檔編號C02F1/50GK1903740SQ20061001964
公開日2007年1月31日 申請日期2006年7月18日 優先權日2006年7月18日
發明者馮文芳, 魏紅剛 申請人:武漢新化科技有限公司