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工業(yè)循環(huán)水
冷卻水占工業(yè)用水主體，進(jìn)步其重復(fù)利用率、循環(huán)運(yùn)用是節(jié)水節(jié)能的有必要手段。
循環(huán)水運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中常發(fā)作的問(wèn)題
在工業(yè)出產(chǎn)的工藝條件下，工業(yè)循環(huán)水水質(zhì)常會(huì)發(fā)作一系列改動(dòng)，對(duì)出產(chǎn)構(gòu)成損害，如：腐蝕、結(jié)垢、菌藻、粘泥等。
這些問(wèn)題如果得不到有用的處理，則無(wú)法進(jìn)行安全出產(chǎn)，構(gòu)成巨大的工業(yè)丟失。
1.銹垢：碳鋼設(shè)備首要成分是鐵，鐵簡(jiǎn)單生銹，除了因?yàn)樗幕瘜W(xué)性質(zhì)生動(dòng)以外，一同與外界條件也有很大關(guān)系。水分是使鐵簡(jiǎn)單生銹的物質(zhì)之一。然而，光有水也不會(huì)使鐵生銹，只要當(dāng)空氣中的氧氣溶解在水里時(shí)，氧在有水的環(huán)境中與鐵反響，才會(huì)生成一種叫氧化鐵的東西，這就是鐵銹。鐵銹是一種棕赤色的物質(zhì)，它不像鐵那么堅(jiān)固，很簡(jiǎn)單掉落，一塊鐵*生銹后，體積可脹大8倍。如果鐵銹不除掉，這海綿狀的鐵銹特別簡(jiǎn)單吸收水分，鐵也就銹蝕得更快。
2.水垢：因?yàn)檠h(huán)冷卻水在冷卻進(jìn)程中不斷地蒸騰，使水中含鹽濃度不斷增高，超越某些鹽類(lèi)的溶解度而堆積附著在體系管壁上構(gòu)成水垢。常見(jiàn)的有碳酸鈣、磷酸鈣、硅酸鎂等垢。水垢的發(fā)作大大的下降了傳熱功率，0.5毫米的垢厚就使傳熱系數(shù)下降17.9％。
3.泥垢：塵垢首要由水中的有機(jī)物、微生物菌落和排泄物、泥沙、粉塵等構(gòu)成，垢的質(zhì)地松軟，不只下降傳熱功率并且還引起垢下腐蝕。
4.腐蝕：循環(huán)冷卻水對(duì)換熱設(shè)備的腐蝕，首要是電化學(xué)腐蝕，發(fā)作的原因有設(shè)備制作缺點(diǎn)、水中足夠的氧氣、水中腐蝕性離子（Cl-、Fe3+、Cu2+）以及微生物排泄的黏液所生成的塵垢等要素，腐蝕的結(jié)果十分嚴(yán)峻，不加操控極短的時(shí)刻就能使設(shè)備作廢。
水垢
因?yàn)檠h(huán)水在冷卻進(jìn)程中不斷地蒸騰，使水中含鹽濃度不斷增高，超越某些鹽類(lèi)的溶解度而堆積。
常見(jiàn)的有碳酸鈣、磷酸鈣、硅酸鎂等垢。
碳酸鈣
碳酸鈣是工業(yè)循環(huán)冷卻水中zui常見(jiàn)的水垢，首要是Ca（HCO3）2在循環(huán)冷卻水的運(yùn)轉(zhuǎn)中受熱分解成CO2和CaCO3。
磷酸鈣
為了按捺體系原料的腐蝕，常常要參加聚磷酸鹽來(lái)作為緩蝕劑，當(dāng)水溫升高時(shí),聚磷酸鹽會(huì)分解為正磷酸鹽。
硅酸鎂
水中的SiO2量過(guò)高，加上水的硬度較高，生成十分難處理的硅酸鈣(鎂)硬垢。
水垢的質(zhì)地比較細(xì)密，大大的下降了傳熱功率，0.6毫米的垢厚就使傳熱系數(shù)下降了20％。
塵垢
塵垢首要由水中的有機(jī)物、微生物菌落和排泄物、泥沙、粉塵等構(gòu)成。
垢的質(zhì)地松軟，阻隔傳熱、阻隔水流、引起垢下腐蝕，縮短設(shè)備運(yùn)用壽命。
電化學(xué)腐蝕
循環(huán)水對(duì)換熱設(shè)備的腐蝕，首要是電化腐蝕。
發(fā)作原因有設(shè)備制作缺點(diǎn)、水中足夠的氧氣、水中腐蝕性離子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以及微生物排泄的黏液所生成的塵垢等要素。
如果不加操控，極短的時(shí)刻便使換熱器、輸水管路設(shè)備作廢。
微生物粘泥
循環(huán)水中溶有足夠的氧氣、適宜的溫度及富養(yǎng)條件，很合適微生物的成長(zhǎng)繁衍。
如不及時(shí)操控將敏捷導(dǎo)致水質(zhì)惡化、發(fā)臭、變黑。
冷卻塔很多黏垢堆積乃至阻塞，冷卻散熱效果大幅下降，設(shè)備腐蝕加劇。
工業(yè)循環(huán)水處理技能
水垢的操控辦法
從冷卻水中去除成垢鈣離子
從水中除掉Ca2+，使水軟化，則碳酸鈣就無(wú)法結(jié)晶分出，也就形不成水垢，首要兩種辦法。
① 離子交換樹(shù)脂法
離子交換樹(shù)脂法就是讓水經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂，將Ca2+、Mg2+從水中置換出來(lái)并結(jié)合在樹(shù) 脂上。
用離子交換法軟化彌補(bǔ)水，成本較高。因而只要彌補(bǔ)水量小的循環(huán)冷卻水體系選用。
② 石灰軟化法
彌補(bǔ)水未進(jìn)入循環(huán)冷卻水體系前，在預(yù)處理時(shí)就投加適當(dāng)?shù)氖?，讓水中的碳酸氫鈣與石灰在弄清池中預(yù)先反響，生成碳酸鈣堆積分出，然后除掉水中的Ca2+。
預(yù)處理工藝流程
加酸或通CO2氣體，下降PH，安穩(wěn)重碳酸鹽
通常是加硫酸，加酸法現(xiàn)在仍有運(yùn)用，因?yàn)榱蛩釁⒓雍?，循環(huán)水PH會(huì)下降，如不留意操控,而加酸過(guò)多，則會(huì)加快設(shè)備的腐蝕。
通CO2氣體相同應(yīng)留意操控好PH值，不然CO2溢出，CaCO3在塔內(nèi)結(jié)晶，阻塞填料，構(gòu)成鈣垢搬運(yùn)現(xiàn)象。
該辦法在某些化肥廠、化工廠及電廠等有CO2氣體源的企業(yè)仍有推行運(yùn)用的價(jià)值。
投加阻垢劑
投加阻垢劑在循環(huán)水中投加阻垢劑，損壞CaCO3的結(jié)晶增長(zhǎng)進(jìn)程，以到達(dá)操控水垢構(gòu)成的意圖。
現(xiàn)在常用的阻垢劑有聚磷酸鹽、有機(jī)多元膦酸、有機(jī)磷酸脂、聚丙烯酸鹽等，這也是現(xiàn)在應(yīng)用zui廣的操控水垢的辦法。
塵垢的操控辦法
下降彌補(bǔ)水濁度
循環(huán)水體系的彌補(bǔ)水，其濁度愈低，帶入體系中可構(gòu)成塵垢的雜質(zhì)就愈少。
潔凈的循環(huán)水不易構(gòu)成塵垢，當(dāng)彌補(bǔ)水濁度低于5mg/L以下，如鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來(lái)水、井水等，可以不作預(yù)處理直接進(jìn)入體系。
當(dāng)彌補(bǔ)水濁度高時(shí)，有必要進(jìn)行預(yù)處理，使其濁度下降。
預(yù)處理技能：混凝技能、弄清技能、過(guò)濾技能、軟化技能等。
做好循環(huán)冷卻水水質(zhì)處理
冷卻水在循環(huán)運(yùn)用進(jìn)程中，如不進(jìn)行水質(zhì)處理，必定會(huì)發(fā)作水垢或?qū)υO(shè)備腐蝕，生成腐蝕產(chǎn)物。
一同必定會(huì)有很多菌藻繁衍，然后構(gòu)成塵垢。
某公司水質(zhì)操控目標(biāo)：
投加渙散劑
在進(jìn)行阻垢、防腐和殺生水質(zhì)處理時(shí)，投加一定量的渙散劑，也是操控塵垢的好辦法。
渙散劑將粘合在一同的泥團(tuán)雜質(zhì)等渙散成微粒使之懸浮于水中，跟著水流活動(dòng)而不堆積在傳熱外表上，然后削減塵垢對(duì)傳熱的影響。
做好旁濾處理
一般細(xì)菌構(gòu)成的粘泥以及被殺死細(xì)菌尸身、剝離下來(lái)的生物粘泥有70%以上是經(jīng)過(guò)旁濾器排出循環(huán)水體系之外。
一般大于1000t/h的循環(huán)水體系規(guī)劃要求旁濾量不低于循環(huán)量的5%。
關(guān)于存在化學(xué)走漏的循環(huán)水體系一般旁漏量在7%以上為宜。并守時(shí)、定人反洗，及做好旁濾器維護(hù)作業(yè)。
保障循環(huán)水壓力及流速
在循環(huán)水規(guī)劃規(guī)范中要求循環(huán)水冷卻水側(cè)流速管程水流速大于 12 0.9米/秒，殼程大于0.3米/秒，熱負(fù)荷強(qiáng)度小于5×104千卡/米2·小時(shí)。
關(guān)于有氨、油、硫化物，有機(jī)化學(xué)品走漏的體系，水流速度應(yīng)增加20%～50%。
金屬腐蝕的操控辦法
增加緩蝕劑
緩蝕劑是一種用于按捺金屬腐蝕的增加劑，它用量少，不會(huì)改動(dòng)腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)，不需特別投加設(shè)備，也不需對(duì)設(shè)備外表進(jìn)行處理。
因而，運(yùn)用緩蝕劑是一種經(jīng)濟(jì)效益較高且適應(yīng)性較強(qiáng)的金屬防護(hù)辦法。
為了減輕環(huán)境富營(yíng)養(yǎng)化的壓力，現(xiàn)在更趨向于運(yùn)用后邊幾種有機(jī)膦酸鹽和低磷緩蝕劑。
進(jìn)步循環(huán)水的PH
進(jìn)步循環(huán)水的PH值，使金屬外表生成氧化性維護(hù)膜的傾向增大，易于鈍化，然后有利于操控設(shè)備腐蝕。
敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水體系通常冷卻塔內(nèi)的曝氣進(jìn)步PH值，當(dāng)水中和CO2和空氣中的CO2到達(dá)平衡時(shí)，水的PH為8.5左右。
現(xiàn)在常增加堿性冷卻水復(fù)合緩蝕劑，例如：聚磷酸鹽－鋅鹽－膦酸鹽－渙散劑、聚磷酸鹽－正磷酸鹽－膦酸鹽－三元共聚物、有機(jī)多元膦酸－聚合物渙散劑－唑類(lèi)、多元醇磷酸酯－丙烯酸系聚合物、HEDP－PMA等。
復(fù)合緩蝕劑可發(fā)揮出除垢和防腐的歸納效果，這是緩蝕劑的發(fā)展趨勢(shì)。
選用耐蝕資料
選用聚丙烯設(shè)備或石墨改性聚丙烯設(shè)備。
用防腐涂料涂覆
經(jīng)過(guò)防腐涂料的屏蔽、緩蝕、陰極維護(hù)及PH緩沖效果來(lái)維護(hù)設(shè)備不受腐蝕。
微生物的操控辦法
金屬資料耐微生物腐蝕的性能大致可以擺放如下：
鈦＞不銹鋼＞黃銅＞純銅＞硬鋁＞碳鋼
操控水質(zhì)
操控水質(zhì)首要是操控冷卻水中氮含量、硫含量、pH值、懸浮物等微生物的養(yǎng)料。
油類(lèi)是微生物的養(yǎng)料，應(yīng)盡可能避免它走漏入冷卻水體系。
化工廠中進(jìn)入冷卻水體系的氨能引起硝化細(xì)菌的繁衍并下降氯的殺生才能，應(yīng)加以操控，一般不應(yīng)高于5ppm。
選用殺生涂料
選用防腐涂料維護(hù)設(shè)備時(shí)，涂猜中增加能按捺微生物成長(zhǎng)的殺生劑，如：偏硼酸鋇、氧化亞銅、氧化鋅、三丁基氧化錫等。
將防腐涂料刷在設(shè)備內(nèi)壁上、可以操控藻類(lèi)成長(zhǎng)，且可以按捺異養(yǎng)菌的成長(zhǎng)。
陰極維護(hù)
冷卻水體系中存在硫酸鹽復(fù)原菌時(shí)，碳鋼的陰極維護(hù)電位一般為-0.95V（相關(guān)于Cu/CuSO4電極）。這一電位可使碳鋼處于熱力學(xué)的安穩(wěn)狀態(tài)，然后避免碳鋼被腐蝕。
清洗
進(jìn)行物理清洗或化學(xué)清洗可把微生物成長(zhǎng)所需的養(yǎng)料、基地、保護(hù)所及生物自身從冷卻水體系中的設(shè)備外表上除掉，并被排出。
清洗關(guān)于一個(gè)被微生物嚴(yán)峻污染的冷卻水體系來(lái)說(shuō)，是一種十分有用的辦法。
避免陽(yáng)光照耀
藻類(lèi)成長(zhǎng)和繁衍需求陽(yáng)光，冷卻水體系應(yīng)避免陽(yáng)光照耀。
水池上面應(yīng)加蓋，冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口可加裝百頁(yè)窗。
旁流過(guò)濾
在循環(huán)冷卻水體系中，規(guī)劃裝置用砂子或無(wú)煙煤等為濾池過(guò)濾冷卻水是一種操控微生物成長(zhǎng)的有用辦法。
經(jīng)過(guò)旁流過(guò)濾，可以在不影響冷卻水體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下除掉水中大部分微生物。
混凝堆積
在彌補(bǔ)水的前處理或循環(huán)冷卻水的旁流處理進(jìn)程中，常運(yùn)用鋁鹽、鐵鹽等混凝劑或高分 子絮凝劑（例如聚丙烯酰胺）。
這些藥劑能在絮凝堆積進(jìn)程中將水中的各種微生物隨生成的絮凝體一同堆積下來(lái)，然后把它們除掉。
用這種辦法除掉的微生物可占水體中微生物的80%左右。
噬菌體法
噬菌體是一種可以吃掉細(xì)菌的微生物。
噬菌體與動(dòng)物病毒、植物病毒不同，它們只對(duì)細(xì)菌的細(xì)胞發(fā)作效果，故是一種很小的但十分有用的病毒。
噬菌體靠寄生在叫做“宿主”的細(xì)菌里進(jìn)行繁衍。繁衍的結(jié)果是將“宿主”吃掉，這個(gè)進(jìn)程叫做溶菌效果。
該法關(guān)于避免電站的海水冷卻水體系及造紙廠的工業(yè)水體系中粘泥的構(gòu)成，十分有用。
增加殺生劑
操控冷卻水體系中微生物成長(zhǎng)zui有用和zui常用的辦法之一是向冷卻水體系中增加殺生劑。
一個(gè)杰出的微生物操控計(jì)劃往往是將幾種辦法聯(lián)合運(yùn)用。例如，先將冷卻水體系進(jìn)行剝離和清洗，再投加殺生劑的計(jì)劃要比只增加殺生劑的計(jì)劃要有用得多。
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