Большая техническая энциклопедия Техническая энциклопедия

Большая техническая энциклопедия
Техническая энциклопедия
Технический словарь Том II
http://www.ai08.org/index.php/list/Технический+словарь+Том+II/32.xhtml
236
ANPQRSU
АБВГДЕЖЗИКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯ
Б- БА БЕ БИ БЛ БО БР БУ БЫ БЮ
Биологическое обрастание
Биологическое обрастание существенно усиливает развитие коррозии латуни. Повышение рН
охлаждаемой воды до 8, 0 и больших значений также ускоряет коррозию этого сплава.
Интенсифицирует процесс коррозии латуней и других медных сплавов также повышение
температуры воды.
Биологическое обрастание является одним из основных факторов, определяющих
эксплуатационные характеристики морских конструкций. Из-за дополнительной массы могут
возникать перегрузки несущих частей сооружений и теряться плавучесть буев. Сильное
обрастание корпусов трансокеанских судов может приводить к значительному перерасходу
топлива.
Биологическому обрастанию подвержены в той или иной степени все металлы. В наименьшей
степени обрастают медь и ее сплавы, содержащие высокий процент меди, что связано с
токсичностью ионов меди. В наибольшей степени подвержены обрастанию алюминий и его
сплавы. Если медь или медный сплав корродирует со скоростью не менее 5 мг / ( дм-сут), т.е.
около 0, 03 мм / год, то выделяется достаточное количество ионов меди, чтобы обрастание не
происходило.
Образование биологических обрастаний на поверхностях нагрева, которые снижают
теплопередачу.
Образование биологических обрастаний в скорых фильтрах и микроситах для исходной воды, что
приводит к снижению их производительности и увеличивает частоту промывки, которая
становится менее эффективной.
Наличие биологических обрастаний в системах оборотного водоснабжения обусловлено
интенсивным ростом и развитием различных форм бактерий, грибов и водорослей. Эта
интенсификация происходит в результате того, что в оборотных системах по сравнению с водой в
источнике существуют более оптимальные температурные условия для указанных организмов и
более высокие концентрации питательных веществ для них. Кроме того, в оборотную воду в
значительных количествах могут попадать бактерии из воздуха. Бактериальные и грибковые
биологические обрастания, как правило, наблюдаются в теплообменных аппаратах, обрастания
водорослями - в градирнях.
От биологических обрастаний страдают как прямоточные, так и оборотные системы охлаждения.
С биологическими обрастаниями борьба ведется путем периодической обработки воды
реагентами, действующими губительно на живые организмы.
С биологическими обрастаниями можно бороться и другими методами - повышением
температуры воды в теплообменниках до 45 - 50 С в течение 5 - 15 мин, а также покрытием
теплообменных поверхностей токсичными красками, битумами, которые наносятся одним-двумя
слоями на внутреннюю поверхность трубопровода. Такие покрытия действуют 1 - 2 года, после
чего их приходится обновлять.
Отбор проб биологических обрастаний и рыхлых отложений производится после остановки и
вскрытия теплообменного аппарата. При этом у теплообменного аппарата снимаются обе
крышки.
Для предотвращения биологических обрастаний практикуется обработка охлаждающей воды
окислителями или воздействие бактерицидного излучения. Из окислителей наибольшее
применение находят жидкий хлор, хлорная известь или гипохлорит кальция. Расход хлора для
обработки определяется хлоропоглощаемостью и необходимостью создания его избытка в
0, 5 - 1, 0 мг / кг.
Поскольку процесс биологического обрастания обусловлен жизнедеятельностью организмов, то
на интенсивность его протекания в значительной степени влияют температура воды и наличие в
ней питательной среды, а также присутствие грубодисперсных частиц.
Для предотвращения биологических обрастаний применяют чаще всего хлорирование
охлаждающей воды.
Для предотвращения биологического обрастания необходимо предусматривать возможность
промывки сеток или их обработку острым паром.
В составе биологических обрастаний могут встречаться простейшие организмы - инфузории,
жгутиковые, а также мшанки и гидроидные полипы. Самым нежелательным обитателем
трубопроводов оборотных систем является моллюск дрейсена.
Для предотвращения биологических обрастаний обычно применяют обработку охлаждающей
воды окислителями или токсичными веществами ( ядами); возможно также применение для этой
цели бактерицидного светового ( ультрафиолетовые лучи) или радиоактивного ( у-лучи)
излучения.
Для предотвращения биологических обрастаний в системах охлаждения, которые являются
идеальной средой для роста живых организмов, так как снабжаются кислородом, теплом, светом,
а также в целях удаления сформировавшихся отложений применяются очистка конденсаторных
трубок резиновыми шариками и обработка воды сильными окислителями.
Интенсивное развитие биологических обрастаний происходит при температурах 20 - 38 С.
Для устранения бактериальных биологических обрастаний, а также для борьбы с дрейссеной
балянусом, мидиями и др. в водозаборных сооружениях и трубопроводах применяют
хлорирование оборотной воды.
Для устранения биологических обрастаний градирен, брызгальных бассейнов и оросительных
холодильников дополнительно к купоросовапию, используемому для борьбы с одновременно
происходящим обрастанием указанной аппаратуры водорослями, применяют периодическое
хлорирование воды перед поступлением ее на сооружения. Дополнительно воду обрабатывают
хлором одновременно или после введения в нее раствора медного купороса.
Требования к качеству воды для подпитки теплообменных систем оборотного водоснабжения в
химической промышленности. Для предотвращения биологического обрастания аппаратов и
сооружений в оборотной воде должно быть ограничено содержание органических веществ и
соединений биогенных элементов ( азота, фосфора), являющихся питательной средой для
микроорганизмов. Скорость биологических обрастаний теплообменников не должна
превышать 0, 07 г / ( м2 - ч), рост толщины слоя не должен быть выше 0, 05 мм в месяц.
Технологическая схема сооружений доочистки биологически очищенных сточных вод пропускной
способностью 100 тыс. м3 / сут.| Технологическая схема сооружений доочистки смеси бытовых и
производственных сточных вод. Для предотвращения биологического обрастания сетки, а также
для улучшения санитарных условий проведения профилактических и ремонтных работ
предусмотрено облучение поверхности барабана с помощью бактерицидных ламп.
Для предупреждения биологического обрастания градирен, брыз-гальных бассейнов и
оросительных холодильников ( развивающегося одновременно с обрастаниями водорослями)
надлежит применять дополнительно периодическое хлорирование воды перед ее поступлением
на указанные сооружения в соответствии с указаниями, приведенными в табл. IV.4.
Дополнительную обработку воды хлором надлежит производить одновременно или вслед за
обработкой ее раствором медного купороса.
Для предотвращения интенсивного биологического обрастания должно быть ограничено
содержание органических веществ и соединений биогенных элементов ( азота, фосфора),
являющихся питательной средой для микроорганизмов, вносимых в систему со свежей водой.
Для предотвращения биологического обрастания загрузки фильтров необходимо
предусматривать возможность их промывки через 2 - 3 мес. Хлорная вола после промывки
фильтров должна направляться в контактные резервуары.
Для предотвращения биологического обрастания охлаждающих систем раствор медного купороса
дозируют в охлаждающую воду. Доза медного купороса определяется экспериментальным путем
и зависит от вида организмов, вызывающих обрастание.
Допустимая скорость биологических обрастаний теплообменных аппаратов не должна
превышать 0 ,07 г / (м2 - ч); рост толщины слоя не должен быть выше 0, 05 мм в месяц.
Сопоставление требований к качеству оборотной воды в теплообменных системах
водоснабжения, приведенное в табл. 1 - 1, показывает, что несмотря на значительные
расхождения оценок допустимых пределов общей жесткости, солесодержания, концентрации
взвешенных веществ, эти требования имеют много общего при рекомендации таких наиболее
важных показателей, как карбонатная жесткость, величина рН, содержание биогенных
элементов и значение ХПК, определяющих термостабильность и интенсивность биообрастаний
в оборотной системе.
Борьба с биологическими обрастаниями обычно ведется путем периодической обработки воды
сильны м и окислителями. На практике в основном для этого применяют газообразный хлор и его
производные.
Борьба с биологическими обрастаниями обычно ведется путем периодической обработки воды
сильными окислителями. На практике для этого применяют в основном газообразный хлор и его
производные.
Борьба с биологическими обрастаниями возможна также озонированием воды, обработкой воды
ультразвуком, применением гидропневматической промывки загрязненных трубопроводов и
теплообменных аппаратов. Некоторые из этих способов в настоящее время проходят опытную
проверку.
Борьбу с биологическими обрастаниями ведут созданием неблагоприятных для жизни
организмов условий. К неблагоприятным условиям следует отнести изъятие из среды тех или
иных питательных ингредиентов, что, однако, трудно осуществимо. Наиболее доступными
являются ядовитые вещества, вводимые в среду ( воду), и безвредные для оборудования,
сооружений и обслуживающего персонала.
Микроорганизмами, вызывающими биологическое обрастание, являются так называемые
биогенты - различные бактерии, главным образом образующие колонии - зооглеи, водоросли
нитчатые зеленые и сине-зеленые, простейшие, инфузории, черви, грибы и др. Эти биогенты,
проникая в систему оборотного водоснабжения, быстро образуют колонии и поселения на стенках
оборудования, омываемого водой. При благоприятных условиях ( температуре 15 - 40 С, наличии
в воде растворенного кислорода и азотсодержащих веществ) в течение часа биогенты могут дать
обрастания до 0 22 т / и2, что в три раза превышает допустимое. Кроме нарушений, вызываемых
любыми отложениями, постоянное естественное отмирание биогентов загрязняет воду
продуктами их разложения, а при единовременной чистке большое количество удаляемой
биомассы может вызвать загнивание ее во всей системе и нарушить работу очистных сооружений.
Микроорганизмами, вызывающими биологическое обрастание, являются так называемые
биогенты - различные бактерии, главным образом образующие колонии - зооглен, водоросли
нитчатые зеленые и сине-зеленые, простейшие, инфузории, черви, грибы и др. Эти биогенты,
проникая в систему оборотного водоснабжения, быстро образуют колонии и поселения на стенках
оборудования, омываемого водой.
Микроорганизмами, вызывающими биологическое обрастание, являются так называемые
биогенты - различные бактерии, главным образом образующие колонии - зооглеи, водоросли
нитчатые зеленые и сине-зеленые, простейшие, инфузории, черви, грибы и др. Эти биогенты,
проникая в систему оборотного водоснабжения, быстро образуют колонии и поселения на стенках
оборудования, омываемого водой. При благоприятных условиях ( температуре 15 - 40 С, наличии
в воде растворенного кислорода и азотсодержащих веществ) в течение часа биогенты могут дать
обрастания до 0 22 г / м2, что в три раза превышает допустимое.
Предварительное хлорирование уменьшает биологическое обрастание трубопроводов, улучшает
санитарное состояние загрузки и позволяет обойтись без контактных резервуаров, но требует
повышенной дозы хлора и вызывает разрушение отдельных элементов барабанных сеток,
поэтому его рекомендуется проводить после того как вода пройдет барабанные сетки.
Для предупреждения развития биологических обрастаний в теплообменник аппаратах и
трубопроводах следует применять хлорирование оборотной воды.
Для предупреждения развития бактериальных биологических обрастаний в теплообменных
аппаратах, а также в трубопроводах рекомендуется применять хлорирование воды. Хлор вводится
в оборотную воду периодически - 3 - 4 раза в сутки. Продолжительность хлорирования каждого
периода 40 - 60 мин. Доза хлора должна обеспечивать содержание остаточного активного хлора в
оборотной воде после наиболее удаленных теплообменных аппаратов от места ввода хлора не
менее 1 мг / л в течение 30 - 40 мин.
Общепринятым способом устранения биологического обрастания кожухотрубных холодильников
и водоводов является хлорирование воды. Принято, что в циркулирующей воде в наиболее
удаленных участках сети должно быть не менее 0 3 мг / л остаточного хлора. Это достигается
применением рациональной схемы и точным соблюдением технологического регламента
хлорирования. В противном случае хлорирование малоэффективно.
Для борьбы с биологическими обрастаниями создают условия, неблагоприятные для жизни и
развития биогентов. Удаление из среды питательных для биогентов веществ невозможно,
поэтому вводят ядовитые вещества, безвредные для обслуживающего персонала, но являющиеся
ядами для биогентов. Невозможно найти такое вещество, которое уничтожало бы все виды
обрастаний, поэтому приходится применять одновременно несколько таких веществ. Для борьбы
с бактериальными биогентами применяют хлор, а для уничтожения водорослей - медный
купорос.
Для борьбы с биологическими обрастаниями ( микроорганизмами) трубок конденсаторов
паровых турбин на крупных электростанциях с большим расходом воды применяют жидкий хлор,
в - присутствии которого микроорганизмы гибнут. Хлор подается непосредственно в
охлаждающую воду периодически в течение 10 - 20 мин через 2 - 24 ч в зависимости от степени
загрязнения воды и интенсивности развития микроорганизмов.
Для борьбы с биологическими обрастаниями создает УСЛОВИЯ, неблагоприятные для жизни и
развития биогентов. Удаление из среды питательных для биогентов веществ невозможно, поэтом
/ вводят ядовитые вещества, безвредные для обслуживавшего персонала, но являвшиеся ядами
для биогентов. Невозможно найти такое вещество, которое уничтожало бы все виды обрастаний,
поэтому применяет одновременно несколько таких веществ.
Борьба же с биологическими обрастаниями гораздо сложнее, а наносимый ими ущерб
значительно больше причиняемого пассивно попадающими в трубы организмами.
Для борьбы с биологическими обрастаниями, интенсивно развивающимися в теплообменных
аппаратах при использовании производственных сточных вод и являющимися основной причиной
снижения коэффициента теплопередачи, применено периодическое хлорирование оборотной
воды и гидропневматическая промывка теплообменных аппаратов. Экспериментальным путем
определен оптимальный режим хлорирования: доза хлора перед теплообменными аппаратами 1
5 - 2 мг / л при четырехкратном хлорировании в 1 сут. Поскольку протяженность территорий
предприятия достаточно велика и хлоропоглощаемость воды за время, необходимое для подачи
ее от очистных сооружений до наиболее удаленной точки завода, достигает 13 - 16 мг / л,
рекомендовано рассредоточенное хлорирование оборотной воды с использованием как
запроектированной хлораторной на очистных канализационных сооружениях, так и
существующих хлораторных на водооборотных блоках.
Для борьбы с биологическими обрастаниями и коррозией стенок внутренней поверхности труб
применяются различные методы, экономическая эффективность применения которых дана в гл.
Для борьбы с биологическим обрастанием трубопроводов и оборудования в системах оборотного
водоснабжения периодически применяют купоросование или хлорирование воды.
Для борьбы с биологическим обрастанием трубопроводов и оборудования периодически
применяют купоросование воды 2 - 5 % - ным раствором и хлорирование. Период однократного
хлорирования во всех случаях не менее 30 - 40 мин.
Эффективность борьбы с биологическими обрастаниями теплообменных аппаратов и градирен
оценивается интенсивностью их загрязнения за определенный период времени, а также данными
результатов микроскопического и химического анализов проб обрастаний и отложений. Отбор
проб производится перед началом обработки воды, в процессе обработки воды и по истечении 1 3 месяцев работы аппаратов и градирен со времени начала обработки воды.
Для борьбы с биологическим обрастанием охлаждающих систем готовится раствор медного
купороса и добавляется к охлаждающей воде. Доза медного купороса должна определяться
экспериментально и зависит от вида организмов, вызывающих обрастание.
Отобранная указанным способом проба биологических обрастаний и отложений вместе с
содержащейся в них водой перемешивается и разливается в мерные цилиндры. После 2-часового
отстаивания замеряется объем и высота осадка в цилиндрах.