CN112194291A - 一种循环冷却水水处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种循环冷却水水处理装置，包括喷淋水槽、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环，其中，软化设备用于向喷淋水槽提供软化处理后的循环冷却水，所述开式电化学水处理设备用于抽取喷淋水槽中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽中。本发明可对单台或多台冷冻机组的循环冷却水进行软水处理和电化学处理，替代传统的加药法，能够达到在在高温工况下将水的硬度降下来，同时，实现对循环水进行杀菌、除垢、灭藻的目的。

Description

一种循环冷却水水处理装置
技术领域
本发明涉及一种循环冷却水水处理装置，属于水处理技术领域。
背景技术
冷冻机组中的冷凝器主要采用循环冷却水进行冷却，循环水系统内溶于水中的无机盐就会随着温度的升高结晶析出，在冷凝器换热面管壁上形成水垢，导致热交换效率降低。当水中的泥土、泥沙、腐殖物形成污垢，加上细菌、藻类等微生物及其分泌物形成生物粘泥时，它会附着在冷凝器换热管壁上形成泥垢，这会造成管路严重堵塞；同时，污垢、粘泥也会影响热交换效率，增加系统能耗，造成高压运行，严重时，将造成超压停机。据统计，当水垢或污垢增多时，机组能耗将大幅上升，通常，当其厚度为1mm时，其能耗会增加6％—8％。同样，蒸发器中的冷媒水也存在以上现象。
目前，对循环冷却水进行杀菌、除垢、灭藻的方法主要是采用加药法，即通过向循环水中添加杀菌剂、缓蚀剂、阻垢剂等化学药物来处理的，这将会对环境造成严重污染，造成对生态环境的二次污染。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题是提供一种循环冷却水水处理装置，采用软化水工艺并结合电化学水处理工艺，可以达到在高温工况下降低水的硬度。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种循环冷却水水处理装置，包括喷淋水槽、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环，其中，软化设备用于向喷淋水槽提供软化处理后的循环冷却水，所述开式电化学水处理设备用于抽取喷淋水槽中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽中。
进一步，所述软化设备包括软水器、软化水出水管、补给水管，软水器通过软化水出水管与喷淋水槽连通，并且，在软化水出水管的靠近软化器的一端安装有软水器出水阀，补给水管连通外接水源。
进一步，所述软化水出水管通过一浮动阀与喷淋水槽连通。
进一步，所述开式电化学处理设备包括电化学处理罐、电化学进水管、电化学出水管；
所述电化学处理罐通过电化学进水管与喷淋水槽连通，并且，在电化学进水管上安装有Y型过滤阀，在电化学进水管的靠近电化学处理罐的一端依次安装有进水泵和进水阀；
所述电化学处理罐通过电化学出水管与喷淋水槽连通，并且，在电化学出水管上安装有出水阀。
进一步，所述喷淋水槽通过泵与喷淋器连通，所述喷淋器用于对冷凝器的热交换管进行喷淋，以实现热交换。
进一步，所述喷淋水槽设置有两个以上，喷淋水槽之间通过串连管组件进行连通，每个喷淋水槽均通过软化水出水管与软水器连通，开式电化学水处理设备仅与一个喷淋水槽经电化学进水管连通，电化学出水管与每个喷淋水槽连通。
进一步，在串连管组件和电化学出水管上均安装有手动排污阀，在开式电化学水处理罐上也设置有排污阀。
采用了上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：
本发明可对单台或多台冷冻机组的循环冷却水进行软水处理和电化学处理，替代传统的加药法，能够达到在在高温工况下将水的硬度降下来，同时，实现对循环水进行杀菌、除垢、灭藻的目的。
附图说明
图1为本发明的实施例1的结构图；
图2为本发明的实施例2的结构图；
图3为本发明的实施例3的结构图；
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
除非别作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
实施例1：
如图1所示，一种循环冷却水水处理装置，包括喷淋水槽4、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽4与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环。喷淋水槽4主要为喷淋器3提供循环冷却水，为了防止循环冷却水中无机盐含量过高，使用软化设备对喷淋水槽4中的循环冷却水进行软化，降低循环冷却水中的无机盐含量。另外，软化设备还起到向喷淋水槽4不断补充软化处理后的循环冷却水的作用。为了对循环冷却水进行杀菌、除垢、灭藻，本发明还设置了开式电化学水处理设备，用于抽取喷淋水槽4中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽4中。本实施例1中，喷淋水槽布置1个，软化设备对该1个喷淋水槽4中的水进行水质软化，开式电化学处理设备对喷淋水槽4中的水进行电化学处理。下面具体举例说明。
软化设备包括软水器9、软化水出水管7、补给水管1，软水器9通过软化水出水管7与喷淋水槽4连通，并且，在软化水出水管7的靠近软化器9的一端安装有软水器出水阀11，补给水管1连通外接水源。外接水源通过补给水管1向软水器9提供水源，一般外接水源为自来水，自来水经软水器9处理后，经软化水出水管7输出，进入喷淋水槽4，软水器出水阀11控制软水器9的出水。在补给水管1上安装软水器进水阀8，控制外接水源的补给，本实施例1中，在软化水出水管7上与软水器9之间安装一只并联阀10，并且，并联阀10并联在软水管进水阀8和软水器出水阀11的两端，用于自来水与软化水的切换。即，当软水管进水阀8和软水器出水阀11均打开，并联阀10关闭，补给水进入软水器9进行软化，软化后的水可经软化水出水管7向喷淋水槽4供水；当软水管进水阀8和软水器出水阀11均关闭，并联阀10打开，补给水不会进入软水器9，直接经补给水管1、并联阀10、软化水出水管7，向喷淋水槽4补给自来水。软化水出水管7通过一浮动阀18与喷淋水槽4连通。当循环冷却水因风吹、蒸发、渗漏等原因损失时，喷淋水槽4中水位会下降，此时，浮球阀18会开启进水口，自来水或软化水作为补充水不断补充到喷淋水槽4中。
开式电化学处理设备包括电化学处理罐12、电化学进水管2、电化学出水管6。电化学处理罐12抽取喷淋水槽4中的循环冷却水，经电化学处理后，再次注入喷淋水槽4中。电化学处理罐12通过电化学进水管2与喷淋水槽4连通，并且，在电化学进水管2上安装有Y型过滤阀14，在电化学进水管2的靠近电化学处理罐12的一端依次安装有进水泵13和进水阀12.1；进水泵13和进水阀12.1均设置两套，一用一备，进水泵13和进水阀12.1串联后与另一套进水泵13和进水阀12.1并联。电化学处理罐12通过电化学出水管6与喷淋水槽4连通，并且，在电化学出水管6上安装有出水阀12.2。在开式电化学水处理罐12上也设置有排污阀12.3。
喷淋水槽4通过泵19与喷淋器3连通，喷淋器3用于对冷凝器的热交换管20进行喷淋，以实现热交换。
实施例2：
如图2所示，一种循环冷却水水处理装置，包括喷淋水槽4、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽4与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环。喷淋水槽4主要为喷淋器3提供循环冷却水，为了防止循环冷却水中无机盐含量过高，使用软化设备对喷淋水槽4中的冷却水进行软化，降低循环冷却水中的无机盐含量。另外，软化设备还起到向喷淋水槽4不断补充软化处理后的循环冷却水的作用。为了对循环冷却水进行杀菌、除垢、灭藻，本发明还设置了开式电化学水处理设备，用于抽取喷淋水槽4中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽4中。本实施例2中，喷淋水槽4布置3个，软化设备对3个喷淋水槽中的水进行水质软化，经开式电化学处理设备处理后的循环冷却水注入3个喷淋水槽4中。下面具体举例说明。
喷淋水槽4之间通过串连管组件5进行连通，以保证三个喷淋水槽4的水位始终一致，喷淋水槽4中的循环冷却水可以任意交换。
软化设备包括软水器9、软化水出水管7、补给水管1，软水器9通过软化水出水管7与三个喷淋水槽4均连通，并且，在软化水出水管7的靠近软化器9的一端安装有软水器出水阀11，软水器出水阀11同时控制向三个喷淋水槽4的供水。补给水管1连通外接水源。外接水源通过补给水管1向软水器9提供水源，一般外接水源为自来水，自来水经软水器9处理后，经软化水出水管7输出，进入三个喷淋水槽4，软水器出水阀11控制软水器9的出水。在补给水管1上安装软水器进水阀8，控制外接水源的补给，本实施例2中，在软化水出水管7上与软水器9之间安装一只并联阀10，并且，并联阀10并联在软水管进水阀8和软水器出水阀11的两端，用于自来水与软化水的切换。即，当软水管进水阀8和软水器出水阀11均打开，并联阀10关闭，补给水进入软水器9进行软化，软化后的水可经软化水出水管7向三个喷淋水槽4供水；当软水管进水阀8和软水器出水阀11均关闭，并联阀10打开，补给水不会进入软水器9，直接经补给水管、并联阀10、软化水出水管7，向三个喷淋水槽4补给自来水。软化水出水管7通过一浮动阀18与喷淋水槽4连通，每个喷淋水槽4上均安装浮动阀18。当循环冷却水因风吹、蒸发、渗漏等原因损失时，喷淋水槽4中水位会下降，此时，浮球阀18会开启进水口，自来水或软化水作为补充水不断补充到喷淋水槽4中。
开式电化学处理设备包括电化学处理罐12、电化学进水管2、电化学出水管6。开式电化学处理设备抽取喷淋水槽4中的循环冷却水，经电化学处理后，再次注入喷淋水槽4中。电化学处理罐12仅与一个喷淋水槽4经电化学进水管2连通，电化学出水管与每个喷淋水槽4连通。在电化学进水管的靠近电化学处理罐12的一端依次安装有进水泵13和进水阀12.1；进水泵13和进水阀12.1均设备两套，一用一备，进水泵和进水阀串联后与另一套串联的进水泵和进水阀并联。在电化学出水管6上安装有出水阀12.2。
本实施例2中，喷淋水槽4有三个，为了简化系统结构，同时不影响电化学处理的效果，本发明的电化学处理罐12通过电化学进水管仅与任意一个喷淋水槽4连通，三个喷淋水槽4之间通过串连管组件5进行连通，相互连通的三个喷淋水槽4，不仅可以实现水位相同，还可以实现循环冷却水的交换，通过任意一个喷淋水槽4与电化学处理罐12的进水端连接，实现对三个喷淋水槽4中循环冷却水的处理。每个喷淋水槽4均通过电化学出水管6与电化学处理罐12的出水端连接，从而能使经电化学处理后的循环冷却水能及时到达每个喷淋水槽4。在电化学进水管2上安装有Y型过滤阀14，在电化学出水管6上安装有第一手动排污阀16。在串连管组件5上安装有第二手动排污阀15，用于串连管不定期的手动排污，在电化学水处理罐12上也设置有排污阀12.3，用于电化学水处理罐12的手动排污。
喷淋水槽4通过泵19与喷淋器3连通，喷淋器3用于对冷凝器的热交换管20进行喷淋，以实现热交换。
针对蒸发器中的冷媒水的杀菌、除垢、灭藻问题，本发明也给出了解决的方法。在蒸发器的冷媒水管21处采用旁路方式安装闭式电化学水处理设备17，通过进水阀17.1向闭式电化学水处理设备17流入冷媒水，由出水阀17.2流出冷媒水，闭式电化学水处理设备17的排污由排污阀17.3完成。
无论是喷淋水槽4中的循环冷却水，还是蒸发器中的冷媒水，经电化学水处理后，水中的钙、镁离子将得到大幅去除，水的硬度会大幅下降，系统不会结垢、黑脏污泥明显减少、藻类物质不会生成，系统将处于正常运行状态。
实施例3：
如图3所示，一种循环冷却水水处理装置，包括喷淋水槽4、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽4与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环。喷淋水槽4主要为喷淋器3提供循环冷却水，为了防止循环冷却水中无机盐含量过高，使用软化设备对喷淋水槽4中的冷却水进行软化，降低循环冷却水中的无机盐含量。另外，软化设备还起到向喷淋水槽4不断补充软化处理后的循环冷却水的作用。为了对循环冷却水进行杀菌、除垢、灭藻，本发明还设置了开式电化学水处理设备，用于抽取喷淋水槽4中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽4中。本实施例3中，喷淋水槽4布置2个，软化设备对2个喷淋水槽4中的水进行水质软化，经开式电化学处理设备处理后的循环冷却水注入2个喷淋水槽4中。下面具体举例说明。
喷淋水槽4之间通过串连管组件5进行连通，以保证两个喷淋水槽4的水位始终一致，喷淋水槽4中的循环冷却水可以任意交换。
软化设备包括软水器9、软化水出水管7、补给水管1，软水器9通过软化水出水管7与两个喷淋水槽4均连通，并且，在软化水出水管7的靠近软化器9的一端安装有软水器出水阀11，软水器出水阀11同时控制向两个喷淋水槽4的供水。补给水管1连通外接水源。外接水源通过补给水管1向软水器9提供水源，水源可以为自来水或其他所需要的水源。在补给水管1上安装软水器进水阀8，控制外接水源的补给。软化水出水管7通过一浮动阀18与喷淋水槽4连通，每个喷淋水槽4上均安装浮动阀18。当循环冷却水因风吹、蒸发、渗漏等原因损失时，喷淋水槽4中水位会下降，此时，浮球阀18会开启进水口，自来水或软化水作为补充水不断补充到喷淋水槽4中。
开式电化学处理设备包括电化学处理罐12、电化学进水管2、电化学出水管6。开式电化学处理设备抽取喷淋水槽4中的循环冷却水，经电化学处理后，再次注入喷淋水槽4中。电化学处理罐12仅与一个喷淋水槽4经电化学进水管2连通，电化学出水管与每个喷淋水槽4连通。在电化学进水管的靠近电化学处理罐12的一端依次安装有进水泵13和进水阀12.1；进水泵13和进水阀12.1均设备两套，一用一备，进水泵和进水阀串联后与另一套串联的进水泵和进水阀并联。在电化学出水管6上安装有出水阀12.2。在电化学进水管2上安装有Y型过滤阀14，在电化学出水管6上安装有第一手动排污阀16。在串连管组件5上安装有第二手动排污阀15，用于串连管不定期的手动排污，在电化学水处理罐12上也设置有排污阀12.3，用于电化学水处理罐12的手动排污。
喷淋水槽4通过泵19与喷淋器3连通，喷淋器3用于对冷凝器的热交换管20进行喷淋，以实现热交换。
本发明可对单台或多台冷冻机组的循环冷却水进行软水处理和电化学处理，替代传统的加药法，能够达到在在高温工况下将水的硬度降下来，同时，实现对循环水进行杀菌、除垢、灭藻的目的。
喷淋水槽4中的循环冷却水经进水泵13被抽到电化学处理罐12中，循环冷却水经电化学水处理后(除垢、杀菌、灭藻)，由出水阀12.2流入电化学出水管6中，并分别配送到每个喷淋水槽4中，从而实现对循环冷却水的除垢、杀菌、灭藻，防止或减少泥垢的产生。
本发明的工作原理：
外接水源(如自来水)经软水器进水阀8进入软水器9，经软水器9处理后，通过软水器出水阀11流入软化水出水管7，在软化水出水管7与喷淋水槽4之间的浮球阀18，控制喷淋水槽4的水位，当水位下降至浮球阀18打开时，软水器9中的软化水经软化水出水管7进入喷淋水槽4，对喷淋水槽4中的循环冷却水进行补液；并联阀10的设置，用于切换喷淋水槽在补液时使用自来水或软化水。
根据水质情况，采用自来水或软化水向水槽供水，水槽水位到位后，冷冻机组开机，闭式电化学处理设备17开机，开始对冷媒水进行电化学水处理，与此同时，泵19开机，冷冻机组自带的泵19抽取喷淋水槽4中的循环冷却水进行喷淋冷却；进水泵13也开机，电化学设备罐12开机，对每个喷淋水槽4中的水进行电化学水处理，处理后的水又注入每个喷淋水槽4中。
本发明可对蒸发式冷凝器循环冷却水进行杀菌、灭藻，并能进一步降低循环冷却水的硬度，防止热交换管结垢；还能降低蒸发式冷凝器的冷媒水的硬度，对冷媒水进行杀菌、灭藻处理；本发明采用一套电化学设备完成多台蒸发式冷凝器循环冷却水的处理，设备投资少，生产效率高，便于后续的设备维护与保养。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：包括喷淋水槽(4)、软化设备、开式电化学水处理设备，喷淋水槽(4)与软化设备、开式电化学水处理设备通过管道连接，构成循环冷却水的闭环，其中，软化设备用于向喷淋水槽(4)提供软化处理后的循环冷却水，所述开式电化学水处理设备用于抽取喷淋水槽(4)中的循环冷却水、经电化学处理后再次输入喷淋水槽(4)中。
2.根据权利要求1所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：所述软化设备包括软水器(9)、软化水出水管(7)、补给水管(1)，软水器9通过软化水出水管7与喷淋水槽(4)连通，并且，在软化水出水管(7)的靠近软化器9的一端安装有软水器出水阀(11)，补给水管(1)连通外接水源。
3.根据权利要求2所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：所述软化水出水管(7)通过一浮动阀(18)与喷淋水槽(4)连通。
4.根据权利要求3所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：所述开式电化学处理设备包括电化学处理罐(12)、电化学进水管(2)、电化学出水管(6)；
所述电化学处理罐(12)通过电化学进水管(2)与喷淋水槽(4)连通，并且，在电化学进水管(2)上安装有Y型过滤阀(14)，在电化学进水管(2)的靠近电化学处理罐(12)的一端依次安装有进水泵(13)和进水阀(12.1)；
所述电化学处理罐(12)通过电化学出水管(6)与喷淋水槽(4)连通，并且，在电化学出水管(6)上安装有出水阀(12.2)。
5.根据权利要求4所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：所述喷淋水槽(4)通过泵(19)与喷淋器(3)连通，所述喷淋器(3)用于对冷凝器的热交换管(20)进行喷淋，以实现热交换。
6.根据权利要求5所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：所述喷淋水槽(4)设置有两个以上，喷淋水槽(4)之间通过串连管组件(5)进行连通，每个喷淋水槽(4)均通过软化水出水管(7)与软水器(9)连通，电化学处理罐(12)仅与一个喷淋水槽(4)经电化学进水管(2)连通，电化学出水管(6)与每个喷淋水槽(4)连通。
7.根据权利要求6所述的一种循环冷却水水处理装置，其特征在于：在串连管组件(5)和电化学出水管(6)上均安装有手动排污阀，在开式电化学水处理罐(12)上也设置有排污阀(12.3)。
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