CN109399797A - 循环冷却水处理用体系及其应用和循环冷却水处理的方法 - Google Patents

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CN109399797A CN201710695424.8A CN201710695424A CN109399797A CN 109399797 A CN109399797 A CN 109399797A CN 201710695424 A CN201710695424 A CN 201710695424A CN 109399797 A CN109399797 A CN 109399797A
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Abstract

本发明涉及循环冷却水领域，涉及一种循环冷却水处理用体系及其应用和循环冷却水处理的方法。具体地，本发明提供的体系含有生态浮岛、沉降剂和产酸菌，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物。使用本发明提供的体系进行循环冷却水处理时，可以使以回用水为补水的循环冷却水保持良好水质，并且保持循环冷却水系统中的换热管具有较低的腐蚀速率和粘附速率。另外，本发明提供的循环冷却水处理用体系可以直接应用于已有的循环冷却水系统中，而无需额外增加深度处理设备，从而大大地降低了处理成本。

Description

循环冷却水处理用体系及其应用和循环冷却水处理的方法
技术领域
本发明涉及循环冷却水领域，具体地，涉及一种循环冷却水处理用体系及其应用，以及循环冷却水处理的方法。
背景技术
工业循环冷却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，其中所含的阴离子和阳离子的浓度增加、pH值变化等致使水质恶化，引起腐蚀或结垢，而循环水的温度、pH值和营养成分有利于微生物的繁殖，冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方。随着水资源的日益短缺，节水越来越为各工业企业所重视，而循环冷却水的补水高达工业用水的70％，因此，越来越多的工业企业尝试采用回用水(经过处理后的生活污水或工业废水)作为循环水的补水或部分补水，大量的阴离子和阳离子、还原性有机物、氮、磷等随回用水进入循环水，加速了水质的恶化，促进了腐蚀或结垢以及生物黏泥和藻类的滋生，导致回用水所占补水的比例较低。
CN204550259U提供一种将城市中水作为电厂循环冷却水补充水的系统，包括依次连通的原水池、澄清池、推流式氯接触沟、变孔隙滤池与清水池，澄清池的输入端与混凝剂注入装置相连通，推流式氯接触沟的输入端分别与硫酸注入装置和杀菌剂注入装置相连通，原水池的注入端与城市二级污水输水管相连通，清水池的输出端与循环冷却水补充水系统相连通。
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CN104230015A公开了一种适用于石化污水回用循环水系统的复合缓释阻垢剂，由2-磷酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、羟基亚乙基二膦酸、氨基三甲叉膦酸和硫酸锌组成。
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由此可见，目前以回用水为补水的循环水处理多集中在两个方面，一个方面是回用水在进入循环冷却水系统前的深度处理，另一个方面是回用水进入循环冷却水系统后的药剂处理。然而，前者往往需要增加深度处理设备的投资，后者不仅消耗大量的化学药剂，而且这些化学药剂会随循环水排污水的外排加重环境负担。因此，十分有必要寻找一种既可以使以回用水为补水的循环冷却水保持良好水质，又绿色环保且成本较低的循环冷却水的处理方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种循环冷却水处理用体系及其应用，以及循环冷却水处理的方法。使用本发明提供的体系进行循环冷却水处理时，可以使以回用水为补水的循环冷却水保持良好水质，并且保持循环冷却水系统中的换热管具有较低的腐蚀速率和粘附速率。
为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种循环冷却水处理用体系，该体系含有生态浮岛、沉降剂和产酸菌，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物。
第二方面，本发明还提供了上述体系在循环冷却水处理中的应用。
第三方面，本发明还提供了一种循环冷却水处理的方法，该方法包括：将生态浮岛、沉降剂和产酸菌投加至循环冷却水系统中，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物。
本发明通过将含有生态浮岛、沉降剂(生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物)和产酸菌的体系投加至循环冷却水系统中，特别是将它们投加至集水池中，可以有效地降低循环冷却水的化学需氧量(COD)、氨氮含量、总磷含量和浊度，并且保持循环冷却水系统中的换热管具有较低的腐蚀速率和粘附速率。
在本发明的优选实施方式中，控制循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和在特定范围内(600-1000mg/L)，可以降低循环冷却水的COD值至25mg/L以下，氨氮含量降低至2.42mg/L以下，总磷含量降低至0.85mg/L以下，浊度降低至8.7mg/L以下；并且，保持循环冷却水系统中的换热管的腐蚀速率在0.045mm/a以下，粘附速率在9.1mcm以下。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
第一方面，本发明提供了一种循环冷却水处理用体系，其特征在于，该体系含有生态浮岛、沉降剂和产酸菌，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物。
在本发明中，术语“生态浮岛”是指一种经过人工设计建造，漂浮于水面上，以竹木或人工合成的高分子材料为基质或载体，用于种植高等水生植物或陆生植物，供动植物和微生物生长、繁衍、栖息的生物生态设施。本发明对所述生态浮岛的种类没有特别的限定，可以为本领域常规用于水体净化的种类。在优选的情况下，所述生态浮岛包括可漂浮的载体和附生在所述载体上的植物，其中，所述植物可以为水生植物和/或改良的陆生植物，优选为水生植物，更优选为芦苇、大漂和水葫芦中的一种或多种。
在本发明中，对所述生态浮岛的来源没有特别的限定，例如，可以自行制备，也可以通过常规的商购手段获得。
在本发明所述的体系中，所述生态浮岛的总面积可以根据循环水的体积进行常规选择，只要可以达到水体净化及微生物附着的目的即可，例如，提供的生态浮岛相对于每L循环冷却水，所述生态浮岛的总面积为1-8cm2，优选为1.5-6cm2。
在本发明中，术语“生物絮凝剂”是指一类由微生物产生的，可使液体中不易降解的固体悬浮颗粒凝聚、沉降的特殊代谢产物。本发明对所述生物絮凝剂的来源没有特别的限定，可以为本领域的常规选择，例如，可以通过常规的商购获得，或者可以通过常规的手段获得产生物絮凝剂的微生物菌种，然后通过常规的微生物培养方法对菌种进行扩大培养并获得代谢产物，从而自行制备获得生物絮凝剂。
在本发明中，所述生物絮凝剂不包括所述产生物絮凝剂的微生物的菌体。
根据本发明，所述沉降剂与所述产酸菌的重量比为1：0.01-100，优选为1：0.05-20。本发明中涉及的微生物的重量均以细胞干基计。
根据本发明，所述沉降剂优选为产生物絮凝剂的微生物(不产酸)。优选地，所述沉降剂为产生物絮凝剂的微生物的死菌体和/或活菌体，优选为活菌体。
在本发明中，所述产生物絮凝剂的微生物选自曲霉属(Aspergillus)、拟青霉属(Paecilomyces)、酵母属(Saccharomyces)、红球菌属(Rhodococcus)、芽孢杆菌属(Bacillus)和产碱杆菌属(Alcaligenes)中的至少一种产生物絮凝剂的微生物；
优选地，所述产生物絮凝剂的微生物选自酱油曲霉(Aspergillus sojae)、拟青霉(Paecilomyces varioti)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)和粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)中的至少一种。
在本发明中，对所述产生物絮凝剂的微生物的形式没有特别的限定，只要将其投入循环冷却水系统中可以产生生物絮凝剂即可，例如，所述产生物絮凝剂的微生物的形式可以为粉剂、菌悬液和乳剂中的至少一种，优选为粉剂。
在本发明中，对所述产生物絮凝剂的微生物的来源没有特别的限定，例如，可以通过常规的商购手段直接获得；也可以通过常规的手段获得菌种，然后通过常规的微生物培养方法对菌种进行自行扩大培养获得。
根据本发明，术语“产酸菌”是指可以产生酸性物质(如有机酸)的菌。在优选的情况下，所述产酸菌为产酸芽孢杆菌。
优选地，所述产酸菌选自芽孢杆菌属(Bacillus)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、脂环酸芽孢杆菌属(Alicyclobacillus)中的至少一种产酸菌。
更优选地，所述产酸菌选自凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、斯密氏芽孢杆菌(Bacillus smithii)、嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)、左旋乳酸芽孢杆菌(Bacillus laevolacticus)、消旋乳酸芽孢杆菌(Bacillus racemilacticus)、气球芽孢杆菌(Bacillus vesicuiferous)、丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum)、赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)和酸热脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillusacidocaldarius)中的至少一种。
进一步优选地，所述产酸菌选自凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、左旋乳酸芽孢杆菌、丁酸梭状芽孢杆菌和酸热脂环酸芽孢杆菌中的至少一种。
在本发明中，对所述产酸菌的形式没有特别的限定，只要将其投入循环冷却水系统中具有产生酸性物质的活性即可，例如，所述产酸菌的形式可以为粉剂、菌悬液和乳剂中的至少一种，优选为粉剂。
在本发明中，对所述产酸菌的来源没有特别的限定，例如，可以通过常规的商购手段直接获得；也可以通过常规的手段获得菌种，然后通过常规的微生物培养方法对菌种进行自行扩大培养获得。
在本发明中，所述产生物絮凝剂的微生物与所述产酸菌不同。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述生态浮岛、所述沉降剂和所述产酸菌各自分开保存；或者，所述沉降剂和所述产酸菌共同保存，但它们与所述生态浮岛分开保存。
根据本发明，根据本发明，所述组合物还含有调节剂；优选地，所述调节剂为盐酸、硝酸和硫酸中的至少一种；更优选地，所述调节剂的含量使得所述循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和为500-1500mg/L，优选为600-1000mg/L。
第二方面，本发明还提供了上述体系在循环冷却水处理中的应用，特别是在以回用水为补水的循环冷却水处理中的应用。
在本发明中，术语“回用水”是指工业废水或城市生活污水经二级处理和深度处理后供作回用的水。
在优选的情况下，在本发明所述的回用水中，以CaCO3计的Ca2+浓度为150-300mg/L，优选为185-297mg/L；以CaCO3计的总硬度为200-500mg/L，优选为245-468mg/L；以CaCO3计的总碱度为100-200mg/L，优选为104-195mg/L；Cl-浓度为20-200mg/L，优选为41-152mg/L；COD值为20-60mg/L，优选为45-56mg/L；以N元素计的氨氮含量为4-6mg/L，优选为4.7-5.8mg/L；以PO4 3-计的总磷浓度为0.5-5mg/L，优选为0.9-3.6mg/L；pH值为6-9，优选为8-8.5。
在本发明中，总磷以PO4 3-计。Ca2+检测参照标准GB/T 6910-2006；总碱度检测参照标准GB/T 15451-2006；总硬度检测参照标准GB/T 6909-2008；Cl-浓度检测参照标准GB/T15453-2008；pH值检测参照标准GB/T6920-1986；COD检测参照标准GB/T 15456-2008；氨氮含量检测参照标准HG/T 2158-2011；总磷浓度检测参照标准HG/T 3540-2011。
第三方面，本发明提供了一种循环冷却水处理的方法，该方法包括：将生态浮岛、沉降剂和产酸菌投加至循环冷却水系统中，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物；优选地，所述循环冷却水系统以回用水为补水。
在本发明中，所述回用水的定义和组成如上所述，在此不再赘述。
在本发明所述的方法中，所述生态浮岛的总面积可以根据循环水的体积进行常规选择，只要可以达到水体净化的目的即可，例如，相对于每L循环冷却水，所述生态浮岛的总面积为1-8cm2，优选为1.5-6cm2。
在本发明中，所述生态浮岛可以长期使用，只要生态浮岛中的植物保持存活即可。
在本发明中，所述生态浮岛的种类和组成如上所述，在此不再赘述。
根据本发明，所述沉降剂(特别是产生物絮凝剂的微生物)的投加方式为分步投加。优选地，所述沉降剂的投加频率为每5-15天投加一次，优选为每8-10天投加一次。更优选地，相对于每L循环冷却水，所述沉降剂的每次投加量为5-500mg，优选为10-200mg。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述沉降剂分步投加包括首次投加和后续投加。优选地，相对于每L循环冷却水，所述沉降剂的首次投加量大于等于后续每次投加量，优选大于后续每次投加量。更优选地，所述沉降剂的首次投加量为200-500mg，优选为200-300mg；后续每次投加量均为5-200mg，优选为10-200mg。
根据本发明，所述产酸菌的投加方式为分步投加。优选地，所述产酸菌的投加频率为每5-15天投加一次，优选为每8-10天投加一次。更优选地，相对于每L循环冷却水，所述产酸菌的每次投加量为5-500mg，优选为10-200mg。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述产酸菌的分步投加包括首次投加和后续投加。优选地，相对于每L循环冷却水，所述产酸菌的首次投加量大于等于后续每次投加量，优选大于后续每次投加量。更优选地，所述产酸菌的首次投加量为200-500mg，优选为200-300mg；后续每次投加量均为5-200mg，优选为10-200mg。
在本发明中，所述沉降剂和所述产酸菌的种类和来源均如上所述，在此不再赘述。
在优选的情况下，所述生态浮岛的投加位置为循环冷却水系统中的集水池；更优选地，所述沉降剂的投加位置为循环冷却水系统中的集水池；进一步优选地，所述产酸菌的投加位置为循环冷却水系统中的集水池。
根据本发明，所述方法还包括：控制所述循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和为500-1500mg/L，优选为600-1000mg/L。
在本发明中，对所述控制的方式没有特别的限定，只要可以保证循环冷却水的钙度和碱度之和保持在上述范围内(500-1500mg/L)即可，例如，所述控制可以采用浓缩的方式，或者，所述控制的方式可以包括：将调节剂投加至所述循环冷却水系统中，所述调节剂为盐酸、硫酸和硝酸中的至少一种。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
在以下实施例和对比例中，
生态浮岛购自河北省源发水生植物浮岛种植有限公司，主要组成为高密度聚苯乙烯载体和芦苇；
回用水的水质如表1所示，其中，钙度、碱度和总硬度均以CaCO3计；氨氮含量以N元素计；总磷浓度以PO4 3-计。
钙度检测参照标准GB/T 6910-2006；碱度检测参照标准GB/T15451-2006；总硬度检测参照标准GB/T 6909-2008；Cl-浓度检测参照标准GB/T 15453-2008；pH值检测参照标准GB/T 6920-1986；COD检测参照标准GB/T 15456-2008；氨氮含量检测参照标准HG/T2158-2011；总磷浓度检测参照标准HG/T 3540-2011。
表1
为了模拟现场，进行了动态模拟试验。动态模拟试验方法按中华人民共和国化工行业标准HG/T2160-2008进行，试片和试管材质均为20#碳钢。
动态模拟试验检测经处理后的循环冷却水的COD值、氨氮含量、总磷浓度和浊度，并进行腐蚀速率和粘附速率的评价。
实施例1
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的生活回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为700mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(3cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加红平红球菌(购自BNCC菌种库，货号BNCC156916)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水100mg；向集水池内投加凝结芽孢杆菌(购自BNCC菌种库，货号BNCC337209)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水150mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例2
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的工业回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为900mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(1.5cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加酿酒酵母(购自BNCC菌种库，货号BNCC192858)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水60mg；向集水池内投加嗜热脂肪芽孢杆菌(购自BNCC菌种库，货号BNCC336760)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水100mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例3
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的生活回用水。
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为800mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(6cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加酱油曲霉(购自BNCC菌种库公司，货号BNCC190821)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水150mg；向集水池内投加左旋乳酸芽孢杆菌(购自北京北纳创联生物技术研究院，货号CICC10331)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水60mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例4
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的工业回用水。
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为1000mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(3cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加胶冻样芽孢杆菌(购自BNCC菌种库，货号BNCC 192305)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水10mg；向集水池内投加丁酸梭状芽孢杆菌(购自武汉远成共创科技有限公司，货号35633)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水200mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例5
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的生活回用水。
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为600mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(3cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加拟青霉(购自BNCC菌种库，货号BNCC 336231)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水200mg；向集水池内投加酸热脂环酸芽孢杆菌(购自上海柯维化学技术有限公司，货号ATCC49025)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水10mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例6
本实施例用于说明本发明提供的循环冷却水处理方法。
水质：表1中的生活回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为1200mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(3cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加红平红球菌(同实施例1)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水100mg；向集水池内投加凝结芽孢杆菌(同实施例1)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水150mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
实施例7
按照实施例1的方法进行，不同的是，使用相同量的生物絮凝剂(购自山东旭阳生物科技有限公司)代替实施例1中投加的红平红球菌。
动态模拟试验结果如表2所示。
对比例1
水质：表1中的工业回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为900mg/L
流速：1m/s
处理：向集水池内投加酿酒酵母(同实施例2)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水60mg；向集水池内投加嗜热脂肪芽孢杆菌(同实施例2)，投加量为每L循环水200mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水100mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
对比例2
水质：表1中的生活回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为700mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(3cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加凝结芽孢杆菌(同实施例1)，投加量为每L循环水400mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水250mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
对比例3
水质：表1中的工业回用水
pH：自然
控制钙度与碱度之和(以CaCO3计)为900mg/L
流速：1m/s
处理：将生态浮岛(1.5cm2/L循环水)放置在集水池内；向集水池内投加酿酒酵母(同实施例2)，投加量为每L循环水400mg，此后每10天投加一次，投加量为每L循环水160mg。
循环水在换热器入口处的入口温度：32±1℃
循环水进出口温差：8-10℃
运行时间：60天
动态模拟试验结果见表2。
表2
通过将以上实施例1-7与对比例1-3的结果相对比可以看出，本发明通过将含有生态浮岛、沉降剂(生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物)和产酸菌的体系投加至循环冷却水系统中，特别是将它们投加至集水池中，可以有效地降低循环冷却水的COD、氨氮含量、总磷含量和浊度，并且保持循环冷却水系统中的换热管具有较低的腐蚀速率和粘附速率。
特别地，通过将以上实施例1-5与实施例6的结果相对比可知，控制循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和在特定范围内(600-1000mg/L)，可以降低循环冷却水的COD值至25mg/L以下，氨氮含量降低至2.42mg/L以下，总磷含量降低至0.85mg/L以下，浊度降低至8.7mg/L以下；并且，保持循环冷却水系统中的换热管的腐蚀速率在0.045mm/a以下，粘附速率在9.1mcm以下。
并且，通过将实施例1与实施例7的结果相对比可知，与直接将商购的生物絮凝剂投入至循环冷却水系统相比，投入产生物絮凝剂的微生物可以进一步降低循环冷却水的COD、氨氮含量、总磷含量和浊度，并且保持循环冷却水系统中的换热管具有更低的腐蚀速率和粘附速率。
同时，本发明使用的组合物以生物制剂(如产酸菌、产生物絮凝剂的微生物)为主，具有绿色环保的优点。另外，本发明提供的循环冷却水处理用组合物可以直接应用于已有的循环冷却水系统中，而无需额外增加深度处理设备，从而大大地降低了处理成本。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种循环冷却水处理用体系，其特征在于，该体系含有生态浮岛、沉降剂和产酸菌，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物。
2.根据权利要求1所述的体系，其中，所述沉降剂与所述产酸菌的重量比为1：0.01-100，优选为1：0.05-20。
3.根据权利要求1或2所述的体系，其中，所述沉降剂为产生物絮凝剂的微生物；
优选地，所述沉降剂为产生物絮凝剂的微生物的死菌体和/或活菌体，优选为活菌体；
优选地，所述产生物絮凝剂的微生物选自曲霉属(Aspergillus)、拟青霉属(Paecilomyces)、酵母属(Saccharomyces)、红球菌属(Rhodococcus)、芽孢杆菌属(Bacillus)和产碱杆菌属(Alcaligenes)中的至少一种产生物絮凝剂的微生物；
优选地，所述产生物絮凝剂的微生物选自酱油曲霉(Aspergillus sojae)、拟青霉(Paecilomyces varioti)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)和粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的体系，其中，所述产酸菌为产酸芽孢杆菌；
优选地，所述产酸菌选自芽孢杆菌属(Bacillus)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、脂环酸芽孢杆菌属(Alicyclobacillus)中的至少一种产酸菌；
更优选地，所述产酸菌选自凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、斯密氏芽孢杆菌(Bacillus smithii)、嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)、左旋乳酸芽孢杆菌(Bacillus laevolacticus)、消旋乳酸芽孢杆菌(Bacillus racemilacticus)、气球芽孢杆菌(Bacillus vesicuiferous)、丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum)、赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)和酸热脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillusacidocaldarius)中的至少一种；
进一步优选地，所述产酸菌选自凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、左旋乳酸芽孢杆菌、丁酸梭状芽孢杆菌和酸热脂环酸芽孢杆菌中的至少一种。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的体系，其中，所述生态浮岛、所述沉降剂和所述产酸菌各自分开保存；
或者，所述沉降剂和所述产酸菌共同保存，但它们与所述生态浮岛分开保存。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的体系，其中，所述体系还含有调节剂，所述调节剂为盐酸、硝酸和硫酸中的至少一种；
优选地，所述调节剂的含量使得所述循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和为500-1500mg/L，优选为600-1000mg/L。
7.权利要求1-6中任意一项所述的体系在循环冷却水处理中的应用，特别是在以回用水为补水的循环冷却水处理中的应用。
8.一种循环冷却水处理的方法，其特征在于，该方法包括：将生态浮岛、沉降剂和产酸菌投加至循环冷却水系统中，其中，所述沉降剂为生物絮凝剂和/或产生物絮凝剂的微生物；
优选地，所述循环冷却水系统以回用水为补水。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，相对于每L循环冷却水，所述生态浮岛的总面积为1-8cm2，优选为1.5-6cm2。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述沉降剂的投加频率为每5-15天投加一次，优选为每8-10天投加一次；
优选地，相对于每L循环冷却水，所述沉降剂的每次投加量为5-500mg，优选为10-200mg。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述产酸菌的投加频率为每5-15天投加一次，优选为每8-10天投加一次；
优选地，相对于每L循环冷却水，所述产酸菌的每次投加量为5-500mg，优选为10-200mg。
12.根据权利要求8-11中任意一项所述的方法，其中，所述生态浮岛的投加位置为循环冷却水系统中的集水池；
优选地，所述沉降剂的投加位置为循环冷却水系统中的集水池；
优选地，所述产酸菌的投加位置为循环冷却水系统中的集水池。
13.根据权利要求8-12中任意一项所述的方法，其中，所述方法还包括：控制所述循环冷却水以CaCO3计的钙度和碱度之和为500-1500mg/L，优选为600-1000mg/L；
优选地，所述控制的方式包括：将调节剂投加至所述循环冷却水系统中，所述调节剂为盐酸、硝酸和硫酸中的至少一种。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5888094A (ja) * 1981-11-17 1983-05-26 Ebara Infilco Co Ltd 有機性汚水処理方法
CN1626450A (zh) * 2003-12-12 2005-06-15 中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司研究院 一种含泄漏油品的循环冷却水的处理方法
CN102491532A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 铁岭远能化工有限公司 敞开式循环冷却水生化处理方法
CN103204589A (zh) * 2013-03-06 2013-07-17 付永全 用生物方法处理和稳定工业循环水水质的方法
CN103373769A (zh) * 2012-04-29 2013-10-30 中国石油化工股份有限公司 一种工业循环水的生物净化方法
CN104211185A (zh) * 2014-09-28 2014-12-17 付永全 循环冷却水的生物处理方法
CN105753169A (zh) * 2014-12-18 2016-07-13 张天国 一种循环冷却污水处理方法
CN106754583A (zh) * 2017-03-21 2017-05-31 重庆融极环保工程有限公司 一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂及其制备方法与应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5888094A (ja) * 1981-11-17 1983-05-26 Ebara Infilco Co Ltd 有機性汚水処理方法
CN1626450A (zh) * 2003-12-12 2005-06-15 中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司研究院 一种含泄漏油品的循环冷却水的处理方法
CN102491532A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 铁岭远能化工有限公司 敞开式循环冷却水生化处理方法
CN103373769A (zh) * 2012-04-29 2013-10-30 中国石油化工股份有限公司 一种工业循环水的生物净化方法
CN103204589A (zh) * 2013-03-06 2013-07-17 付永全 用生物方法处理和稳定工业循环水水质的方法
CN104211185A (zh) * 2014-09-28 2014-12-17 付永全 循环冷却水的生物处理方法
CN105753169A (zh) * 2014-12-18 2016-07-13 张天国 一种循环冷却污水处理方法
CN106754583A (zh) * 2017-03-21 2017-05-31 重庆融极环保工程有限公司 一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
詹卫华: "《水利风景区建设与管理实践探索》", 30 April 2013, 北京：中国环境出版社 *

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