JP2995415B2 - 高ｃｏｄ冷却水の処理方法 - Google Patents
高ｃｏｄ冷却水の処理方法Info
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- JP2995415B2 JP2995415B2 JP2090130A JP9013090A JP2995415B2 JP 2995415 B2 JP2995415 B2 JP 2995415B2 JP 2090130 A JP2090130 A JP 2090130A JP 9013090 A JP9013090 A JP 9013090A JP 2995415 B2 JP2995415 B2 JP 2995415B2
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- cooling water
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、高COD冷却水の循環システムにおける配管
材、熱交換器の腐食を抑制すると共に、スライムの発生
を防止することができる高COD冷却水の処理方法に関す
る。
材、熱交換器の腐食を抑制すると共に、スライムの発生
を防止することができる高COD冷却水の処理方法に関す
る。
＜従来の技術＞ 一般に、化学工業、鉄鋼業、紙パルプ工業などの多く
の工場において冷却媒体として多量の水が使用されてい
る。これらの冷却水は、例えば濁度10mg/以下、pH6.7
〜7.5、COD2mg/以下、蒸発残分50mg/、全硬度50mg/
以下、鉄濃度0.5mg/以下、マンガン濃度0.5mg/以
下、塩素濃度15mg/以下程度の水質で使用されてい
る。
の工場において冷却媒体として多量の水が使用されてい
る。これらの冷却水は、例えば濁度10mg/以下、pH6.7
〜7.5、COD2mg/以下、蒸発残分50mg/、全硬度50mg/
以下、鉄濃度0.5mg/以下、マンガン濃度0.5mg/以
下、塩素濃度15mg/以下程度の水質で使用されてい
る。
上記した冷却水は、循環して使用するものであり、一
部ブローしてそのブローした量を補給するようにしてい
る。したがって、前記したような冷却水中の各成分は、
徐々に高濃度化され、種々のトラブルを生ずる原因とな
っている。
部ブローしてそのブローした量を補給するようにしてい
る。したがって、前記したような冷却水中の各成分は、
徐々に高濃度化され、種々のトラブルを生ずる原因とな
っている。
上記したトラブルの一つとしてCODの増加によるもの
がある。冷却水の循環において、CODを増加させる原因
となる成分としては、例えば冷却水に添加されたり、冷
却水中で生成したりするエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、エチルアルコール、メチルアルコール、
酢酸、ギ酸などがあり、ガス状或いは液状で接触する系
において冷却水中に溶解してCOD源となる。このようにC
ODが増加した冷却水は、バクテリアやスライム類にとっ
て富栄養状態となるので、バクテリアやスライム類が異
常に繁殖し、この繁殖したスライムが熱交換器、配管材
に付着して冷却効率を低下し、さらには配管材を部分的
に閉塞して循環流量の低下を起こすのである。
がある。冷却水の循環において、CODを増加させる原因
となる成分としては、例えば冷却水に添加されたり、冷
却水中で生成したりするエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、エチルアルコール、メチルアルコール、
酢酸、ギ酸などがあり、ガス状或いは液状で接触する系
において冷却水中に溶解してCOD源となる。このようにC
ODが増加した冷却水は、バクテリアやスライム類にとっ
て富栄養状態となるので、バクテリアやスライム類が異
常に繁殖し、この繁殖したスライムが熱交換器、配管材
に付着して冷却効率を低下し、さらには配管材を部分的
に閉塞して循環流量の低下を起こすのである。
また、配管材の表面にスライムが付着すると、スライ
ムが付着した下層が還元雰囲気となり、硫酸塩が硫酸塩
還元菌によって還元され、硫化水素を発生する。発生し
た硫化水素は、配管材、特に鉄、銅を急激に腐食する。
ムが付着した下層が還元雰囲気となり、硫酸塩が硫酸塩
還元菌によって還元され、硫化水素を発生する。発生し
た硫化水素は、配管材、特に鉄、銅を急激に腐食する。
さらに、COD源となるエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、エチルアルコール、メチルアルコールの
アルコール類は、溶存酸素或いは好気性菌によって酸化
され、酢酸、ギ酸などの酸を生成する。この生成した酸
類は、pHを低下して配管材を腐食する。
ングリコール、エチルアルコール、メチルアルコールの
アルコール類は、溶存酸素或いは好気性菌によって酸化
され、酢酸、ギ酸などの酸を生成する。この生成した酸
類は、pHを低下して配管材を腐食する。
上記したように、CODの高い冷却水、すなわち、高COD
冷却水では、スライムの発生・繁殖および酸の生成によ
り、冷却高率が低下したり、流量が低下し、さらには配
管材や熱交換器チューブなどの腐食をも起こすので、冷
却装置の円滑な運転が損なわれることになる。
冷却水では、スライムの発生・繁殖および酸の生成によ
り、冷却高率が低下したり、流量が低下し、さらには配
管材や熱交換器チューブなどの腐食をも起こすので、冷
却装置の円滑な運転が損なわれることになる。
そこで、従来、上記した対策として、冷却水に防食剤
として重合リン酸塩を添加し、酸の中和剤として水酸化
ナトリウムを、スライムの発生の抑制剤として第四級ア
ンモニウム塩或いは塩素系の次亜塩素酸ナトリウムを添
加していた。
として重合リン酸塩を添加し、酸の中和剤として水酸化
ナトリウムを、スライムの発生の抑制剤として第四級ア
ンモニウム塩或いは塩素系の次亜塩素酸ナトリウムを添
加していた。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、リン酸塩を添加すると、配管材などの
腐食を抑制することができるが、その一方でスライムを
増殖する栄養剤となり、スライムの発生および配管材な
どへの付着を促進することもある。
腐食を抑制することができるが、その一方でスライムを
増殖する栄養剤となり、スライムの発生および配管材な
どへの付着を促進することもある。
また、水酸化ナトリウムを添加すると、グリコール類
より生成した脂肪酸と反応して石鹸を生成し、冷却水の
循環流路内で発泡するという問題を起こす。
より生成した脂肪酸と反応して石鹸を生成し、冷却水の
循環流路内で発泡するという問題を起こす。
さらに、スライム類の発生の抑制剤として過量の塩素
を添加すると、オーステナイト系のステンレスの割れを
発生したり、配管材の腐食を促進してしまう結果となっ
ていた。
を添加すると、オーステナイト系のステンレスの割れを
発生したり、配管材の腐食を促進してしまう結果となっ
ていた。
したがって、高COD冷却水の循環システムにおける配
管材や熱交換器チューブなどの腐食を抑制することがで
きると共に、バクテリアやスライム類の発生および繁
殖、さらには配管材などへの付着を抑制することができ
る水処理方法が嘱望されていた。
管材や熱交換器チューブなどの腐食を抑制することがで
きると共に、バクテリアやスライム類の発生および繁
殖、さらには配管材などへの付着を抑制することができ
る水処理方法が嘱望されていた。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は上記に鑑み提案されたもので、水温が５〜40
℃であり、CODが50〜5000ppmである高COD冷却水に対
し、 （イ）水酸化ナトリウム［NaOH］、水酸化カリウム［KO
H］、炭酸ナトリウム［Na2CO3］、リン酸ナトリウム［N
a3PO4］、水酸化マグネシウム［Mg（OH）２］、水酸化
カルシウム［Ca（OH）２］であるアルカリ剤の一種以上
を添加してpHを９〜14とし、 （ロ）トリメタン酸ナトリウム［（NaPO3）３］、ヘキ
サメタリン酸ナトリウム［（NaPO3）６］、トリポリリ
ン酸ナトリウム［Na5P3O10］、テトラポリリン酸ナトリ
ウム［Na6P4O13］、セプタポリリン酸ナトリウム［Na9P
7O22］、ピロリン酸二水素ナトリウム［Na2H2P2O7］、
ピロリン酸一水素ナトリウム［Na3HP2O7］、ピロリン酸
ナトリウム［Na4P2O7］、リン酸二水素ナトリウム［NaH
2PO4］、リン酸一水素ナトリウム［Na2HPO4］、リン酸
ナトリウム［Na3PO4］、リン酸［H3PO4］であるリン酸
イオン生成剤の一種以上を添加して冷却水中のPO4 3-濃
度を１〜30ppmとし、 （ハ）塩化亜鉛、硫酸亜鉛よりなる亜鉛イオン生成剤を
添加して冷却水中のZn2+濃度を１〜10ppmとし、 （ニ）過酸化水素を添加して冷却水中の濃度を0.1〜10p
pmとするようにしたことを特徴とする高COD冷却水の処
理方法に関するものである。
℃であり、CODが50〜5000ppmである高COD冷却水に対
し、 （イ）水酸化ナトリウム［NaOH］、水酸化カリウム［KO
H］、炭酸ナトリウム［Na2CO3］、リン酸ナトリウム［N
a3PO4］、水酸化マグネシウム［Mg（OH）２］、水酸化
カルシウム［Ca（OH）２］であるアルカリ剤の一種以上
を添加してpHを９〜14とし、 （ロ）トリメタン酸ナトリウム［（NaPO3）３］、ヘキ
サメタリン酸ナトリウム［（NaPO3）６］、トリポリリ
ン酸ナトリウム［Na5P3O10］、テトラポリリン酸ナトリ
ウム［Na6P4O13］、セプタポリリン酸ナトリウム［Na9P
7O22］、ピロリン酸二水素ナトリウム［Na2H2P2O7］、
ピロリン酸一水素ナトリウム［Na3HP2O7］、ピロリン酸
ナトリウム［Na4P2O7］、リン酸二水素ナトリウム［NaH
2PO4］、リン酸一水素ナトリウム［Na2HPO4］、リン酸
ナトリウム［Na3PO4］、リン酸［H3PO4］であるリン酸
イオン生成剤の一種以上を添加して冷却水中のPO4 3-濃
度を１〜30ppmとし、 （ハ）塩化亜鉛、硫酸亜鉛よりなる亜鉛イオン生成剤を
添加して冷却水中のZn2+濃度を１〜10ppmとし、 （ニ）過酸化水素を添加して冷却水中の濃度を0.1〜10p
pmとするようにしたことを特徴とする高COD冷却水の処
理方法に関するものである。
本発明に使用する（イ）〜（ニ）の添加成分のうち、
（ロ）リン酸イオン生成剤から生ずるPO4 3-は、腐食を
抑制する効果を有するものであり、（ハ）亜鉛イオン生
成剤から生ずるZn2+は、上記したPO4 3-の腐食抑制効果
を促進するものであり、（ニ）過酸化水素は、溶存酸素
濃度が0.1〜8ppm程度の冷却水を酸化雰囲気とさせ、冷
却水におけるCODの分解を防止すると共に、スライムの
発生を抑制する効果を有するものである。
（ロ）リン酸イオン生成剤から生ずるPO4 3-は、腐食を
抑制する効果を有するものであり、（ハ）亜鉛イオン生
成剤から生ずるZn2+は、上記したPO4 3-の腐食抑制効果
を促進するものであり、（ニ）過酸化水素は、溶存酸素
濃度が0.1〜8ppm程度の冷却水を酸化雰囲気とさせ、冷
却水におけるCODの分解を防止すると共に、スライムの
発生を抑制する効果を有するものである。
＜実施例＞ 冷却水循環量800m3/hr、保有冷却水量100m3、補給水
量、50m3/hr、ブロー水量40m3/hr、冷却水温度25℃の循
環冷却システムにおいて、COD1200ppm、Caイオン濃度10
ppm、pH11、電気伝導度2500μs/cmなる循環冷却水に対
し、 （イ）水酸化ナトリウム 4ppm （ロ）ヘキサメタリン酸ナトリウム 20ppm （ハ）塩化亜鉛 1.5ppm （ニ）H2O2 2ppm となるように、上記（イ）〜（ニ）の各薬品を連続注入
した。
量、50m3/hr、ブロー水量40m3/hr、冷却水温度25℃の循
環冷却システムにおいて、COD1200ppm、Caイオン濃度10
ppm、pH11、電気伝導度2500μs/cmなる循環冷却水に対
し、 （イ）水酸化ナトリウム 4ppm （ロ）ヘキサメタリン酸ナトリウム 20ppm （ハ）塩化亜鉛 1.5ppm （ニ）H2O2 2ppm となるように、上記（イ）〜（ニ）の各薬品を連続注入
した。
上記した（イ）〜（ニ）の各薬品を添加した循環冷却
水を実施例とし、各薬品を添加する前の循環冷却水を比
較例とし、それぞれ菌数、スライム量、鉄量、
熱交換器洗浄回数を測定し、その結果を第１表に示し
た。
水を実施例とし、各薬品を添加する前の循環冷却水を比
較例とし、それぞれ菌数、スライム量、鉄量、
熱交換器洗浄回数を測定し、その結果を第１表に示し
た。
尚、上記した各測定において、スライム量の測定
は、循環冷却水をプランクトンネットで採取して測定し
たものであり、鉄量の測定は、JIS G 3141に準じて測
定したものである。また、熱交換器洗浄回数の測定
は、冷却効率の低下に応じてジェット洗浄した頻度（回
数）を示したものである。
は、循環冷却水をプランクトンネットで採取して測定し
たものであり、鉄量の測定は、JIS G 3141に準じて測
定したものである。また、熱交換器洗浄回数の測定
は、冷却効率の低下に応じてジェット洗浄した頻度（回
数）を示したものである。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の処理方法は、高COD冷
却水のCODを減少し、バクテリアやスライム類の発生お
よび繁殖を抑制することができると共に、配管材や熱交
換器チューブなどの腐食をも抑制することができる。
却水のCODを減少し、バクテリアやスライム類の発生お
よび繁殖を抑制することができると共に、配管材や熱交
換器チューブなどの腐食をも抑制することができる。
したがって、本発明の処理方法によると、高COD冷却
水の循環システムにおける配管材や熱交換器チューブな
どの循環流路が閉塞して循環流量を低下したり、冷却効
率を低下することがないので、熱交換器などの洗浄間隔
を著しく延長することができる。
水の循環システムにおける配管材や熱交換器チューブな
どの循環流路が閉塞して循環流量を低下したり、冷却効
率を低下することがないので、熱交換器などの洗浄間隔
を著しく延長することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３２ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３２Ｋ ５４０ ５４０Ｂ 5/14 5/14 Ａ
Claims (1)
- 【請求項１】水温が、５〜40℃であり、CODが50〜5000p
pmである高COD冷却水に対し、 （イ）水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリ
ウム、リン酸ナトリウム、水酸化マグネシウム、水酸化
カルシウムであるアルカリ剤の一種以上を添加してpHを
９〜14とし、 （ロ）ヘキサメタリン酸ナトリウム、トリメタリン酸ナ
トリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラポリリン
酸ナトリウム、セプタポリリン酸ナトリウム、ピロリン
酸二水素ナトリウム、ピロリン酸一水素ナトリウム、ピ
ロリン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸
一水素ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸であるリ
ン酸イオン生成剤の一種以上を添加して冷却水中のPO4
3-濃度を、１〜30ppmとし、 （ハ）塩化亜鉛、硫酸亜鉛である亜鉛イオン生成剤の一
種以上を添加して冷却水中のZn2+濃度を１〜10ppmと
し、 （ニ）過酸化水素を添加して冷却水中の濃度を0.1〜10p
pmとするようにしたことを特徴とする高COD冷却水の処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090130A JP2995415B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 高ｃｏｄ冷却水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090130A JP2995415B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 高ｃｏｄ冷却水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03288585A JPH03288585A (ja) | 1991-12-18 |
| JP2995415B2 true JP2995415B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=13989931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2090130A Expired - Fee Related JP2995415B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 高ｃｏｄ冷却水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2995415B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2281742A (en) * | 1993-09-09 | 1995-03-15 | Grace W R & Co | Biocidal composition |
| JP3747504B2 (ja) * | 1996-02-23 | 2006-02-22 | 栗田工業株式会社 | 銅の孔食防止方法 |
| JP5140927B2 (ja) * | 2006-01-10 | 2013-02-13 | 栗田工業株式会社 | ボイラプラント用液体清缶剤 |
| CN114112593B (zh) * | 2021-12-02 | 2023-08-25 | 中国科学院生态环境研究中心 | 指示水中cod值的测试方法 |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP2090130A patent/JP2995415B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03288585A (ja) | 1991-12-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |