專利名稱：城市中水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的氨氮腐蝕實時監(jiān)測及控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種循環(huán)水中物質(zhì)的監(jiān)測及控制裝置，尤其是一種城市中水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中氨氮腐蝕行為實時監(jiān)測及控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，火力發(fā)電廠中的循環(huán)水常年水溫在10 40°C范圍內(nèi)，而且陽光充足，營養(yǎng)物質(zhì)豐富，是細菌生長、繁殖的有利環(huán)境。中水中一般含有氨氮，氨氮也稱氨態(tài)氮，其包括游離氨態(tài)氮NH3-N和銨鹽態(tài)氮NH/-N。將城市中水回用于循環(huán)水系統(tǒng)時，氨氮在亞硝化細菌和硝化細菌的作用下，在循環(huán)水中發(fā)生硝化反應(yīng)。硝化反應(yīng)是氨氮被轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮的過程。它包括兩個基本反應(yīng)步驟一是由亞硝化菌參與的將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽(NO2-)的反應(yīng)；一是由硝化菌參與的將亞硝酸鹽進一步氧化為硝酸鹽(NO3-)的反應(yīng)。這兩項反應(yīng)均需在有氧的條件下進行。常以C032_、HCO3-和CO2為碳源。亞硝化反應(yīng):2NH4++302— 2N02>4H++2H20硝化反應(yīng)2N(V+02— 2NCV硝化總反應(yīng)NH4++202— N03>2H++H20綜合中水中氨氮在循環(huán)水中發(fā)生的反應(yīng)情況可知，硝化反應(yīng)產(chǎn)生H+，消耗重碳酸鹽堿度即HC03_，隨著H+的不斷生成，循環(huán)水PH值逐漸下降，當(dāng)硝化反應(yīng)產(chǎn)生的H+摩爾含量大于循環(huán)水中的HC03_時，循環(huán)水pH值< 7. 0，同時硝化反應(yīng)也使循環(huán)水中的N03_含量大幅升高。目前，北方新建和在建電廠均已被要求采用城市中水作為循環(huán)冷卻水補水。而一些污水處理廠因地理位置的影響，其收集到的廢水超出了設(shè)計要求，造成其處理后送至電廠的中水氨氮含量時有超標(biāo)，有的甚至超標(biāo)數(shù)倍。根據(jù)GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求，處理后的中水最高允許排放濃度情況見表1。
權(quán)利要求1. 一種城市中水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的氨氮腐蝕實時監(jiān)測及控制裝置，其包括與所述循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的泵前池(9)連通的自動加殺菌劑系統(tǒng)(15)以及自動加堿系統(tǒng)(3)，所述自動加殺菌劑系統(tǒng)(15)以及自動加堿系統(tǒng)(3)均包括有計量泵(22)，所述自動加殺菌劑系統(tǒng) (15)通過帶第一電動閥(29)的加藥管(12)與泵前池(9)相連通，所述自動加堿系統(tǒng)(3) 通過帶第二電動閥(30 )的加堿管(11)與泵前池(9 )相連通，其特征在于還包括有PLC控制器(6)、與PLC控制器(6)雙向連接的遠程控制計算機(5)、設(shè)于所述循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的循環(huán)水管(7)上的第一 pH計探頭(28)、電導(dǎo)表探頭(27)、溫度探頭(25)和第一氨氮表探頭 (26)以及設(shè)于所述循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的補水管(14)上的第二 pH計探頭(31)、第二氨氮表探頭(23);所述第一電動閥(29)、第二電動閥(30)以及計量泵(22)均與PLC控制器(6)雙向連接，所述第一氨氮表探頭(26)、第二氨氮表探頭(23)、第一 pH計探頭(28)、第二 pH計探頭(31)、溫度探頭(25)以及電導(dǎo)表探頭(27)的輸出端均接PLC控制器(6)的相應(yīng)輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種城市中水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的氨氮腐蝕實時監(jiān)測及控制裝置，其包括自動加殺菌劑系統(tǒng)以及自動加堿系統(tǒng)，自動加殺菌劑系統(tǒng)以及自動加堿系統(tǒng)中均設(shè)有計量泵，其還包括有PLC控制器、與PLC控制器雙向連接的遠程控制計算機、設(shè)于循環(huán)水管上的第一pH計探頭、電導(dǎo)表探頭、溫度探頭、第一氨氮表探頭以及設(shè)于補水管上的第二pH計探頭、第二氨氮表探頭；上述各種測量儀表以及閥門均與PLC控制器相應(yīng)端相連。采用本實用新型可實現(xiàn)對城市中水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的氨氮及其次生腐蝕因子的實時在線監(jiān)測，從而及時的對水體中的氨氮及其次生腐蝕因子進行有效控制，進而可明顯減低氨氮及其次生腐蝕因子對循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕。
文檔編號G01N17/00GK202131170SQ201120235008
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者任漢濤, 劉克成, ?？≌? 馬東偉, 龍瀟 申請人:河北省電力研究院