硝酸、硝酸銨裝置綜合循環(huán)水pH降低的原因分析

龍貴福

(貴州開磷息烽合成氨有限責(zé)任公司，貴州貴陽 551100)

1 硝酸、硝酸銨綜合循環(huán)水降低情況

2015年6月3日，貴州開磷息烽合成氨有限責(zé)任公司三硝生產(chǎn)部水處理車間綜合循環(huán)水水質(zhì)分析數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常：pH為6.03，濁度為117.8 mg/L，有機(jī)磷質(zhì)量濃度36.99 mg/L，堿度為49.17 mg/L，且水體發(fā)白；于是水處理車間對(duì)系統(tǒng)水源進(jìn)行檢測(cè)分析，同時(shí)加大用堿量至250 kg/班，但綜合循環(huán)水水質(zhì)仍未得到有效控制。2015年6月 7日，綜合循環(huán)水pH下降至4.20，水處理車間再加大用堿量至350 kg/班，綜合循環(huán)水pH人為調(diào)節(jié)至9.17；6月8日，綜合循環(huán)水pH又急劇下降至4.20，水處理車間又加大用堿量至500 kg/班，綜合循環(huán)水pH仍然控制不住，綜合循環(huán)水pH繼續(xù)下降至3.72，水處理車間安排綜合循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行置換，打開綜合循環(huán)水排污閥加大排水，同時(shí)加大綜合循環(huán)水的補(bǔ)水以提高綜合循環(huán)水pH；6月 9日，綜合循環(huán)水pH又下降至3.23，綜合循環(huán)水偏酸性不能控制。經(jīng)組織相關(guān)部門人員開會(huì)分析，懷疑是硝酸、硝酸銨裝置有硝酸泄漏，于是安排硝酸、硝酸銨裝置停車查漏，同時(shí)對(duì)綜合循環(huán)水再次進(jìn)行置換；6月10日，綜合循環(huán)水pH上升至7.67；6月11日，綜合循環(huán)水的pH恢復(fù)至正常指標(biāo)，綜合循環(huán)水系統(tǒng)停止置換。

2 原因分析

硝酸、硝酸銨裝置綜合循環(huán)水pH降低的主要原因有：①補(bǔ)充水水源發(fā)生污染；②藥劑投加不當(dāng)，如沖擊性加入大量強(qiáng)酸性水穩(wěn)劑；③循環(huán)水采用加酸處理時(shí)，加酸量失控；④硝酸、硝酸銨裝置設(shè)備管道泄漏；⑤循環(huán)水中氨氮含量偏高[1-3]。

生產(chǎn)部、車間針對(duì)以上引發(fā)原因中，采取“排他法”進(jìn)行一一排查，排查結(jié)果如下：①對(duì)硝酸、硝酸銨裝置使用綜合循環(huán)水的設(shè)備進(jìn)行查漏，沒有發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn)，排除硝酸、硝酸銨裝置設(shè)備管道泄漏硝酸引起綜合循環(huán)水pH降低。②水處理車間綜合循環(huán)水裝置沒有采用加酸處理工藝，排除綜合循環(huán)水加酸量失控引起綜合循環(huán)水pH降低。③采用的水穩(wěn)劑為J80，水處理車間控制加藥量為70～100 kg/次，而廠家的指導(dǎo)指標(biāo)為50～100 kg/次，排除水穩(wěn)劑投加不當(dāng)引起綜合循環(huán)水pH降低。

通過排除分析，造成綜合循環(huán)水pH降低的原因集中在補(bǔ)充水及綜合循環(huán)水氨氮含量上。水質(zhì)情況分析(2015年6月1-12日)見表1。

通過補(bǔ)水源頭水質(zhì)取樣分析數(shù)據(jù)，硝酸、硝酸銨裝置綜合循環(huán)水中氨氮含量上升的根源在于高塔加熱蒸汽盤管有漏點(diǎn)，后做了補(bǔ)漏處理。

表1 水質(zhì)情況分析

3 結(jié)語

造成本次硝酸、硝酸銨裝置綜合循環(huán)水pH下降的根源在于水處理車間跟蹤綜合循環(huán)水各項(xiàng)指標(biāo)不到位，處置力度不夠，在一定條件下引發(fā)綜合循環(huán)水水質(zhì)惡化，綜合循環(huán)水中的氨氮會(huì)在冷卻系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生劇烈的硝化反應(yīng)，硝化菌群適宜在pH為6.0～9.5、溫度為5～40 ℃的條件下生長，生成硝酸根，則水質(zhì)呈酸性，同時(shí)影響氯化型殺菌劑的作用；而氨氮是硝化菌、亞硝化菌進(jìn)行硝化反應(yīng)所必須的營養(yǎng)源，綜合循環(huán)水系統(tǒng)具有硝化菌、亞硝化菌生長所需的良好條件，綜合循環(huán)水冷卻塔風(fēng)機(jī)的空氣量大，供養(yǎng)充足，且冷卻塔巨大的表面積為生物膜提供了良好的生長場(chǎng)地，具有良好的細(xì)菌生長繁殖條件。再者，氨氮可與次氯酸發(fā)生反應(yīng)，降低氧化性殺菌劑的殺菌效率，而氨的硝化產(chǎn)生硝酸，降低了堿度，同時(shí)也緩解磷酸鈣垢的沉積，從而造成綜合循環(huán)水pH降低、水體發(fā)白。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉德仁.淮化硝酸生產(chǎn)工藝優(yōu)化及效果[J].安徽化工，2007，33(4)：41- 43.

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[3] 祁跟定，周彥斌.3D- TRASAR技術(shù)在硝酸循環(huán)水處理系統(tǒng)的應(yīng)用[J].小氮肥，2015，43(9)：17- 18.