近兩年來,含硫化氫的工藝介質(zhì)漏入循環(huán)水系統(tǒng)的情況時有發(fā)生。尤其是輕質(zhì)油類或氣體換熱器的泄漏率增加,給循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)穩(wěn)定處理帶來了嚴重的威脅。如1998年1～3月份,由于焦化裝置和催化裝置換熱器相繼泄漏,使含有硫化氫的低碳烴漏入循環(huán)水系統(tǒng),一度造成水質(zhì)污染。循環(huán)水系統(tǒng)中微生物大量繁殖,水中生物粘泥高達253mL/m3,導致水質(zhì)惡化。水質(zhì)的腐蝕速率嚴重超標,換熱器的冷換效率明顯降低,嚴重威脅著裝置的安穩(wěn)長運行。  

    含硫化氫的工藝介質(zhì)漏入循環(huán)水中后,造成的水質(zhì)污染及其對系統(tǒng)的危害主要表現(xiàn)在以下6個方面。

    (1)強烈促進碳鋼的腐蝕,尤其是加快初始腐蝕速度。

    (2)破壞氧化性殺菌劑的殺菌作用。由于硫化氫的強還原性,與液氯等的氧化性殺菌劑作用而沉積出硫,從而破壞了殺菌劑的殺菌作用,導致循環(huán)水系統(tǒng)微生物大量繁殖。  

    在循環(huán)水現(xiàn)場,當含硫化氫的介質(zhì)漏入系統(tǒng)時,系統(tǒng)的氯消耗量增加,并使水中的余氯達不到指標控制值,甚至在加入點十幾米處,就測不到余氯值。隨后,出現(xiàn)細菌超標。即使在冬季,水中的細菌也可達到105～107mL-1,同時生物粘泥逐漸增加。當生物粘泥量超過一定量如10mL/m3以上時,水中的細菌又轉移至粘泥中,水中細菌則只有103～105mL-1,造成細菌控制較好的假象。而在生物粘泥中,微生物大量繁殖,粘泥量在劇烈增加,并可迅速達到100～200mL/m3以上,并出現(xiàn)線蟲等原生動物,進而使水質(zhì)全面惡化。

    (3)與鋅等二價金屬離子發(fā)生沉淀。由于硫化氫可以和鋅等很多兩價金屬離子生成硫化物沉淀。因此,在硫化氫存在下,像鋅鹽一類緩蝕劑會因沉淀而失效。

    (4)循環(huán)水pH值下降。由于硫化氫呈弱酸性,因此循環(huán)水pH值下降,需要用加堿來維持pH值。  

    (5)聚磷酸鹽的分解率增高。正常運行時,聚磷酸鹽的分解率在50%左右,硫化氫漏入后聚磷酸鹽的分解率增加至80%以上,最嚴重時幾乎達到了100%。

    (6)水中硫酸根含量增加。循環(huán)水中的硫酸根不斷積累,含量逐漸增加,可達到正常水平的2～3倍。由于硫酸根含量的增加,使硫酸鹽還原菌具有足夠的營養(yǎng)源而大量繁殖,水中的硫酸鹽還原菌數(shù)可達到1600mL-1以上,高出正常水平的幾十倍甚至上百倍,且在生物粘泥中生存大量的硫細菌、硫酸鹽還原菌和鐵細菌。