(完整版)循环水pH调节和加酸量问题

关于循环水pH调节和加酸量问题

加酸调pH是帮助循环水有效阻垢的辅助措施，当补充水为高硬、高碱水系（如北方地下水）和要求浓缩倍数高的循环水系统、药剂阻垢难以达到理想的效果时，目前普遍采用此处理方法，以保证水质的稳定。美国Nalco，Betz等世界知名水处理公司，过去和现在为中石化、化工部大化肥等厂提供的配方仍以加酸处理配方为主、其处理效果为各厂所认同。

贵厂加酸量可根据循环水每天碱度（CaCO3）测定值计算投加，方法有二，可任选其一。

循环冷却水调pH时加酸量的计算

循环冷却水用硫酸调pH时，其硫酸加入量有两种计算方法，可以选任一种方法计算投加。

（1）根据分析室测定循环水酚酞碱度时，盐酸标准溶液的耗量计算为系统硫酸投加量：

硫酸（98%）投加量=（V1C/2×100）×1000×98×（V/1000）×（100/98）=( V1CV/2)

（kg）(6-2-1)

式中：V1—测定酚酞碱度时，盐酸标准溶液消耗的体积，ml;

C—盐酸标准溶液的浓度，mol/L;

V—冷却水系统容积，m3；

100—测定酚酞时取样体积，mL；

100/98—由100%换算为98%硫酸的系数；98-硫酸摩尔质量，g。

贵厂用30%盐酸时，则将公式

盐酸（30%）投加量

=（V1C/×100）×1000×36.5×（V/1000）×（100/30）

=(1.22 V1CV)（kg）

贵厂保有水量按400 m3计，则加首次30%盐酸量为488V1C（kg）

例：系统容积V=8000 m3，测定酚酞碱度盐酸耗量V1=1.3 mL，盐酸标准溶液浓度C=0.05 mol/L，求硫酸（98%）加入量。

解：硫酸（98%）加入量（kg）=( V1CV/2)=1.3×0.05×8000/2=260

答：根据该系统酚酞碱度测定值，其硫酸（98%）加入量为260 kg。

说明：

⑴以酚酞碱度测定值作为加酸量的依据是较合理的。因此时酚酞由红色变无色，水的pH大约为8.3。当pH值﹤8.3时，水中只有HCO3-碱度存在，碳酸盐（如CaCO3）成垢趋势极微。

⑵根据上述计算，现场实际加硫酸（98%）250 kg，pH值由8.65降至8.4，碱度由325 mg/L降至285 mg/L，硫酸实际加入量与计算量基本相符。但此硫酸加入量仅为系统首次加入量，未考虑飞溅、排污等损失的硫酸量。所以上述加酸量实际偏低，而排污等损失的酸量计算见本节第二例。

（2）循环冷却水系统的加酸量

循环冷却水加酸调pH值，是为提高浓缩倍数及阻垢的需要。根据酸碱中和原理，理论上加酸量等于碱度降低量。如果循环水加酸前后的碱度差△M，则：

△M=M

前－M

后

M前为循环水调pH值前的碱度，M后为调pH值后的碱度，M前、M后可由现场实测或由“自然pH值与碱度计算”相关公式计算求得。如用98%硫酸调pH值，循环水单位用量为：

A=49△M/（50×0.98×1000）=△M/1000 （6-2-2）

式中：A —循环水单位加酸量，g/L 或kg/ m 3；

49—1〔H +〕molH 2SO 4质量，g/〔H +〕molH 2SO 4（即克当量）

循环冷却水系统总加酸量为：

系统中首次加酸量=Avkg （6-2-3）

系统运行时加酸量=AB ·24·kg/d(6-2-4)

式中：V —系统保有水量或系统容积， m 3；

B —系统排污量（包括飞溅及风吹m 3损失量），m 3/h 。

公式（6-2-3）是为中和循环冷却水碱度，系统首次加入的酸量。公式（6-2-4）是在公式（6-2-3）基础上，为维持循环冷却水一定浓缩倍数下的pH 值一天的加酸量。

例：V=5000 m 3、B=93 m 3/h ，M 前=320 mg/L 、M 后=135 mg/L （控制pH 值8.2），

求系统硫酸（98%）加入量kg

解：循环水单位加酸量A=（320-135）/1000=0.185 kg/ m 3

系统首次加酸量=A V=0.185×5000=925 kg

为维持系统pH 值，其运行时加酸量=AB ·24=0.185×93×24=412.92 kg/ d 答：为中和该系统冷却水碱度首次加酸量需925 kg ，为继续维持该系统一定浓缩倍数下的循环水的pH 值，一天的加酸量为412.92 kg 。

（3）上述（1）或（2）的加酸量（亦称首次加酸量）。循环水运行中还有排污、渗漏及风吹损失，所以在上述加酸量基础上还应考虑补加因排污等

)/(1001000h kg C b B a

???=带走的酸量 式中 B －排污渗漏及风吹损失量之和，m 3/h

上述加酸量均为估算值，因系统容积、分析误差、环境因素（影响蒸发量）、冷却水量、加之运行时不断排放、不断蒸发浓缩、不断补充等变数众多，难以准确掌握，所

以加酸量亦难以准确计算，与实际加酸量有所出入。但在不断摸索、不断总结，坚持每天投加（最好连续投加）循环水ｐＨ定能控制在需要范围；

若pH与碱度值不成对应关系时，如pH8.65，碱度为305mg/l，此时处理原则为以（3）计算投加硫酸量（即以排污量Ｂ计算投加），以维持循环水pH值在指标范围。