【摘要】高速旋转的循环水泵轴与密封填料摩擦产生大量热，为将这部分热量带走就需要连续通入冷却水，但产生的这部分废水无法回水利用，本文通过从工艺、经济核算上合理优化机泵冷却用水及废水回用技术，并提高循环水的浓缩倍数以减少系统补充水量，实现装置节水减排的目标。
　　
【关键词】冷却水优化设计 废水回用 节水减排
　　
节水减排工作是企业实现经济利益最大化、环境保护优先化的最有效的途径，我们应从现有用水管理存在的缺陷入手， 结合本装置的实际情况从工艺过程、环境保护及废水回用技术入手，在保证水质指标的情况下，优化冷却水工艺设计，高效、低耗的废水回用技术是实现装置节水减排的关键。为最大限度地减少新鲜水用量和废水排放量，按照“优化工艺、合理用水、减少排放、废水回用”的减排策略。循环水装置节水的主要途径是：
　　
（1）优化机泵冷却水工艺设计，将废水回收再利用，减少水量损失。
　　
（2）提高循环水的浓缩倍数，降低新鲜水补充量。
　　
1 循环水泵冷却水系统优化1.1 循环水泵冷却用水现状
　　
为了保证循环水泵正常运转，冷却对于水泵尤其是盘根、轴承箱的冷却是不可少的。目前，循环水装置有一部分水泵的冷却水是从水泵内引出的循环水，有一部分水泵的冷却水是的工业水，这些给盘根冷却后的循环水、新鲜水都直接排入泵房内的地沟中，最终汇聚在地沟蓄水池内，这些水质良好的冷却水最终被外排到清净雨水线中，降低了循环水系统的浓缩倍数，加大了水资源的损耗。1. 2 循环水泵冷却用水方案
　　
从水处理工艺上看，循环水的处理比新鲜水复杂，但从产品价格上看，每吨循环水的价格却远远低于新鲜水的价格。从循环水处理工艺流程上看，循环水和新鲜水的最大差别在于循环水可以循环利用，而新鲜水使用后则直接排放，这样循环水只需在循环过程中加入少量补充水即可维持生产，与新鲜水相比循环水减少了向水中投加药剂的费用支出，单位成本显然就可以降低。装置采用循环水作为循环水泵盘根、轴承箱的冷却水，使用后水质指标仍然合格，适合回到循环水系统循环使用。本文的节水方案是：
　　
（1）采用循环水代替新鲜水作为装置循环水泵盘根、轴承箱的冷却用水。
　　
（2）将给循環水泵盘根、轴承箱冷却后的大量水资源通过水射器的作用将废水回收到冷却塔中再利用，这样既节约了新鲜水的补水量，又减少了药剂的投加量，同时提高了循环水的系统浓缩倍数，减少污水排放量，减轻污水处理厂的压力，为废水回用创造了较好的条件，实现了装置节水减排的目标，既降低了装置的能耗，也为企业节省了一笔经济费用。
　　
2 循环水泵冷却用水改造及回收办法2.1 用循环水代替新鲜水作为冷却水
　　
将用新鲜水作为冷却水的水泵上接出两根DN15的管线，用循环水代替新鲜水作为循环水泵盘根、轴承箱的冷却用水。
　　
2.2 利用水射器回收废水
　　
以某化工厂循环水场为例，从加药和加氯使用的动力水线上，在未出泵房处引出一条DN50的动力水线，在其上加设3个阀门，选定的水射器接在引出的动力水线上，水射器的吸入管管口插入地沟蓄水池距上檐700mm处，经过水射器抽上来的水将沿着动力水流向5#塔池内，在液下泵出口管线上接出一条DN50的管线与引出的动力水线连接，在其上加设一个阀门。起到备用作用。设计图如下所示。 3 节水减排带来的经济效益
　　
以上述循环水场为例，循环水场现有循环水泵10台水泵（1-6#使用循环水，7-10#使用新鲜水）全部运行来计算：
　　
污水池长1.95米，宽0.95米，高1.4米，现用潜水泵的功率为2.2KW。经多次试验得出，地沟蓄水池储满水需要30分钟，潜水泵要运转5分钟方能将水排尽，有上述数据可得：
　　
污水流速=体积/时间=1.95×0.95×1.4/
　　
（30/60）=6.5m3/h；
　　
每天损失水量=速度×时间=6.5 m3/h×24h=156 m3=156吨；每年损失水量=156吨×365天=56940吨；每天损失的水量其中包括新鲜水121.9吨，循环水34.1吨；
　　
每年损失新鲜水44493.5吨，循环水12446.5吨；
　　
每天耗电量=2.2KW×（24×60/30）
　　
×5/60=8.8KWh；
　　
以每吨新鲜水的价格为3.14元，循环水的价格为0.24元，每度电为0.57元计算；
　　
每天损失水价值=新鲜水+循环水=121.9吨×3.14元+34.1吨×0.24元=391元；每天耗电价值=8.8KWh×0.57元=5.0元；每年损失水价值=391元×365天=142715元；每年损失电量价值=5.0元×365天=1825元；综上所述项目建成使用后，每年节约144540元，每年节约56940吨水。
　　
4 提高循环水浓缩倍数 减少新鲜水补水量
　　
在保证循环水水质的前提下，由公式N=Cr/Cm可知， 当环境条件一定的情况下，适当的提高浓缩倍数，可以降低新鲜水的补水量， 通过公式B=E/N+1-W可知，当系统蒸发水量和飞散水量一定的情况下，浓缩倍数的提高可以减少系统的强制排污水量，从而降低水量的损失，是装置节能降耗的有效途径。
　　
式中： Cr——循环水中的盐类浓度；Cm——补充水中的盐类浓度；B——强制排污水量，m3/h； E——蒸发水量，m3/h；N——浓缩倍数；W——飞散水量，m3/h。
　　
5 结论
　　
节水减排工作是一项集工艺、环保、效益等多因素于一体的综合性工作，我们应深刻认识装置节水减排的必要性和重要性，将“节水优先，环境为本，提高用水效率”作为企业节水工作的指导思想，利用具有技术成熟、工艺简单、设备可靠、投资少、效率高、运行费用低、占地小、管理方便的工艺技术，实现节约水资源和减少能源浪费的目标。
　　
参考文献
　　
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[2] 刘裔安，等.工业用水节约与废水减量. 北京：中国石化出版社， 2001， 48-132
　　
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