循環(huán)水基礎(chǔ)知識

1、1工業(yè)上使用循環(huán)水的意義1.1冷卻水對水質(zhì)的要求在許多工業(yè)生產(chǎn)中，水是直接或間接使用的重要工業(yè)原料之一，其中大量的是用來作為冷卻介質(zhì)，通常在選用水作為冷卻介質(zhì)時，需注意選用的水要能滿足以下幾點(diǎn)要求：1) 水溫要盡可能低一些在同樣設(shè)備條件下，水溫愈低，日產(chǎn)量愈高。同時冷卻水溫度愈低，用水量也相應(yīng)減少。2) 水質(zhì)不易結(jié)垢冷卻水在使用中，要求在換熱設(shè)備的傳熱表面上不易生成水垢，以免影響傳熱設(shè)備的傳熱效率。這對工廠安全生產(chǎn)是一個關(guān)鍵。生產(chǎn)實(shí)踐告訴我們，由于水質(zhì)不好，易結(jié)水垢而影響工廠生產(chǎn)的例子是屢見不鮮的。3) 水質(zhì)對金屬設(shè)備不易產(chǎn)生腐蝕冷卻水在使用中，要求對金屬設(shè)備最好不產(chǎn)生腐蝕，如果腐蝕不可避免，

2、則要求腐蝕性愈小愈好，以免傳熱設(shè)備因腐蝕太快而迅速減少有效傳熱面積或過早報廢。4) 水質(zhì)不易滋生菌藻冷卻水在使用過程中，要求菌藻獲等微生物在水中不易滋生繁殖，這樣可避免或減少因茵藻繁殖而形成大量的粘泥污垢。過多的粘泥污垢會導(dǎo)致管道堵塞和腐蝕。1.2循環(huán)冷卻水運(yùn)行時存在的問題對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，冷卻水在不斷循環(huán)使用過程中，由于水的溫度升高，水流速度的變化，水的蒸發(fā)，各種無機(jī)離子和有機(jī)物質(zhì)的濃縮，冷卻塔和冷水池在室外受到陽光照射、風(fēng)吹雨淋、灰塵雜物的飄落，以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用，會產(chǎn)生以下三種危害：1) 嚴(yán)重的水垢附著2) 設(shè)備腐蝕3) 菌藻微生物的大量滋生，以及由此形成的粘泥污垢堵

3、塞管道等這些危害會威脅和破壞工廠長周期地安全生產(chǎn)，甚至造成經(jīng)濟(jì)損失，因此不能掉以輕心，在日常運(yùn)行時，必須要選擇一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的循環(huán)水處理方案，務(wù)使上述危害減輕，直至使其不發(fā)生。1.3循環(huán)冷卻水水質(zhì)處理的意義冷卻水長期循環(huán)使用后，必然會帶來結(jié)垢、腐蝕和菌藻滋生這三種危害，而循環(huán)冷卻水的處理就是通過水質(zhì)處理的辦法使三種危害減輕或消除，這樣做有幾個好處1) 穩(wěn)定生產(chǎn)沒有水垢附著，腐蝕穿孔和污泥堵塞等危害，系統(tǒng)中的換熱器可以始終在良好的環(huán)境中工作，除計劃中的檢修外，意外的停產(chǎn)檢修事故就會減少，從而在循環(huán)冷卻水入面為工廠長周期安全生產(chǎn)提供了保證。2) 節(jié)約水資源循環(huán)冷卻水系統(tǒng)可以調(diào)整濃縮倍數(shù)來調(diào)整每小時耗

4、水量。但要提高濃縮倍數(shù)，必須做好水質(zhì)處理工作。3) 節(jié)約設(shè)備加工制造的費(fèi)用，提高經(jīng)濟(jì)效益換熱器是昂貴的生產(chǎn)設(shè)備，如果對循環(huán)冷卻水未作處理或處理得不好，會使換熱設(shè)備損壞嚴(yán)重。如果做好了水質(zhì)處理工作，就可以減少換熱設(shè)備的維修和更換，減少成本。2工業(yè)循環(huán)水的一般流程循環(huán)水系統(tǒng)由涼水塔水池，風(fēng)機(jī)，循環(huán)水泵，旁濾池，加藥系統(tǒng)，給回水管路組成。送往各用戶的冷卻水，經(jīng)過換熱，回到回水總管，通過上塔管，上到?jīng)鏊敳浚?jīng)過各配水管，由噴頭均勻噴灑在填料層，水自上而下在填料層形成水滴或水膜，與自下向上抽的冷空氣逆接觸進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，從而降溫。降溫后的水匯集到塔池，由數(shù)臺循環(huán)水泵加壓經(jīng)給水網(wǎng)線分別送往全廠各生產(chǎn)裝置

5、。由于系統(tǒng)本身的排污以及蒸發(fā)、滲水等其它水量損失，需要補(bǔ)充一部分水，應(yīng)持續(xù)給循環(huán)水池補(bǔ)水。為降低循環(huán)冷卻水的濁度，減少系統(tǒng)的補(bǔ)水和排污，使本系統(tǒng)在滿足濃縮倍數(shù)的條件下，更加經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，需加入旁濾系統(tǒng)。循環(huán)水的冷卻是通過水與空氣接觸，由蒸發(fā)散熱、接觸散熱和輻射散熱三個過程共同作用的結(jié)果。（1）、蒸發(fā)散熱 水在冷卻設(shè)備中形成大小水滴或極薄水膜，擴(kuò)大其與空氣的接觸面積和延長接觸時間，使部分水蒸發(fā)，水汽從水中帶走汽化所需的熱量，從而使水冷卻。（2）、接觸散熱 水與空氣對流接觸時，如果空氣的溫度低于水的溫度，則水中的熱量會直接傳給空氣，使空氣溫度升高，水溫降低。二者溫差越大，傳熱效果越好。（3）、輻射散熱

6、 輻射散熱只是在大面積的冷卻池內(nèi)才起作用。這三種散熱過程在水冷卻中所起的作用，隨空氣的物理性質(zhì)不同而異。2.1涼水塔冷卻塔一般是由風(fēng)機(jī)、塔體、配水裝置、填料散熱層及收水器等五大部分所組成。風(fēng)機(jī)將塔內(nèi)的空氣從下往上抽，能加快空氣流動速度，更快的帶走由水傳遞來的熱量和濕度。塔體由骨架、殼體、上下爬梯、進(jìn)風(fēng)窗、收水器、進(jìn)出水管、集水池等組成。其它組件都是依靠塔體安裝。配水裝置由配水槽(配水總管)和配水噴頭組成。循環(huán)水回水經(jīng)過配水系統(tǒng)，可以均勻的進(jìn)入塔體，得到更好的傳質(zhì)傳熱效果。填料層的作用是為氣、液兩相提供充分的接觸面，并為提高其湍動程度(主要是氣相)創(chuàng)造條件，以利于傳質(zhì)(包括傳熱)。一般采用酸性耐

7、溫聚氯乙烯塑料片制成的波紋板堆。收水器的作用是回收上升氣流帶出的水，能夠減少補(bǔ)水量，保護(hù)周圍環(huán)境。2.2旁路過濾循環(huán)水旁濾過濾器并不是將循環(huán)水旁濾過濾器安裝在總循環(huán)管路上，將所有的循環(huán)水過濾一遍，而是在總循環(huán)管路上引出一部分循環(huán)水過濾，循環(huán)水旁濾過濾器是通過逐步多次的循環(huán)截留，將系統(tǒng)內(nèi)的雜質(zhì)過濾，最后通過必要的反沖洗，將雜質(zhì)過濾排出水體循環(huán)系統(tǒng)。通過在循環(huán)水系統(tǒng)上安裝循環(huán)水旁濾過濾器，可以防止系統(tǒng)中末端管路污泥堵塞，并配合加藥處理可以更有效地去除水體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的雜質(zhì)。循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行過程中，尤其是冷卻水中會存在大量的懸浮物。其中由于空氣中灰塵雜物的進(jìn)入，日常加藥處理后會造成部分水垢、銹垢、微生物

8、粘泥的脫落、分散，造成水質(zhì)的混濁。由于各種雜質(zhì)在水中溶解度很小，很容易用機(jī)械過濾的方式去除，因此在系統(tǒng)管路上安裝循環(huán)水旁濾過濾器可收到良好效果。一、重力式無閥濾池正常運(yùn)行時，混水從1配水槽經(jīng)2進(jìn)水管，進(jìn)入過濾系統(tǒng)，經(jīng)過6濾料層的過濾，7配水系統(tǒng)8集水區(qū)，通過9連通管，到達(dá)濾池上部，從11出水管進(jìn)入循環(huán)水池。反沖洗時的工作情況：濾池運(yùn)行中，濾層阻力逐漸增加，虹吸上升管3中的水位相應(yīng)逐漸升高。當(dāng)水位達(dá)到虹吸輔助管12管口時，水自該管中落下，并通過抽氣管13不斷將虹吸下降管14中的空氣帶走，使虹吸管中形成真空。當(dāng)虹吸上升管中的水越過虹吸管頂端與虹吸下降管中上升的水柱相匯時，兩股水流匯成一股，沖出虹吸

9、下降管管口，把虹吸管中殘存的空氣全部帶走，形成連續(xù)的虹吸流。這時，水箱中的水自下而上對濾料進(jìn)行反沖洗。在沖洗過程中，水箱內(nèi)水位逐漸下降。當(dāng)水位下降到虹吸破壞斗16時，虹吸破壞管17把小斗中的水吸完。管口與大氣相通，虹吸破壞，沖洗結(jié)束，過濾重新開始。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行全部自動進(jìn)行，操作方便，工作穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)簡單，造價也較低，較適用于工礦、小型水處理工程以及較大型循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中作旁濾池用。缺點(diǎn)：沖洗時自耗水量較大。二、虹吸濾池虹吸濾池是快濾池的一種形式，它的特點(diǎn)是利用虹吸原理進(jìn)水和排走洗砂水，因此節(jié)省了兩個閘門。此外，它利用小阻力配水系統(tǒng)和池子本身的水位來進(jìn)行反沖洗，不需另設(shè)沖洗水箱或水泵，加之較易利

10、用水力，自動控制池子的運(yùn)行，所以已較多地得到應(yīng)用。 虹吸濾池是由68個單元濾池組成一個整體。濾池的形狀主要是矩形，水量少時也可建成圓形。濾池的中心部分相當(dāng)于普通快濾池的管廊，濾池的進(jìn)水和沖詵水的排除由虹吸管完成。管廊上部設(shè)有真空控制系統(tǒng)14。 經(jīng)過澄清的水由進(jìn)水槽1流入濾池上部的配水槽2。經(jīng)虹吸管3流入單元濾池的進(jìn)水槽4，再經(jīng)過進(jìn)水堰5(調(diào)節(jié)單元濾池的進(jìn)水量)和布水管6流入濾池。水經(jīng)過濾層7和配水系統(tǒng)8而流入清水槽9，再經(jīng)出水管10流入出水井11，通過控制堰流出濾池。 濾池在過濾過程中濾層的含污量不斷增加，水頭損失不斷增長，要保持出水堰12上的水位，即維持一定的濾速，則濾池內(nèi)的水位應(yīng)該不斷地上

11、升，才能克服濾層增長的水頭損失。當(dāng)濾池內(nèi)水位上升到預(yù)定的高度時，水頭損失達(dá)到了最大允許值，(一般采用1.52.0米)濾層就需要進(jìn)行沖洗。 虹吸濾池在過濾時，由于濾后水位永遠(yuǎn)高于濾層，保持正水頭過濾，所以不會發(fā)生負(fù)水頭現(xiàn)象。每個單元濾池內(nèi)的水位，由于通過濾層的水頭損失不同而不同。 濾池的配水系統(tǒng)必須采用小阻力配水系統(tǒng)。因此可以利用濾池本身的濾過水的水位(清水槽內(nèi)水位)即可沖洗。 濾池沖洗時的情況：首先破壞進(jìn)水虹吸管3的真空，則配水槽2的水不再進(jìn)入濾池，濾池繼續(xù)過濾。起初濾池內(nèi)水位下降較快，但很快就無顯著下降，此時就可以開始沖洗。利用真空系統(tǒng)14抽出沖洗虹吸管15中的空氣，使它形成虹吸，并把濾池內(nèi)

12、的存水通過沖洗虹吸管15抽到池中心的下部，再由沖洗排水管16排走。此時濾池內(nèi)水位降低，當(dāng)清水槽的水位與池內(nèi)水位形成一定的水位差時，沖洗工作就正式開始了。沖洗水進(jìn)過配水系統(tǒng)8從下往上對濾料7進(jìn)行反沖洗。當(dāng)濾料沖洗干凈后，破壞沖洗虹吸管15的真空，沖洗立即停止，然后，再啟動虹吸管3，濾池又可以進(jìn)行過濾。優(yōu)點(diǎn)：不需要大型的閘閥及相應(yīng)的電動或水力等控制設(shè)備，可以利用濾池本身的出水量、水頭進(jìn)行沖洗，不需要設(shè)置洗水塔或水泵；可以在一定范圍內(nèi)，根據(jù)來水量的變化自動均衡地調(diào)節(jié)各單元濾池的濾速，不需要濾速控制裝置；濾過水位永遠(yuǎn)高于濾層，可保持正水頭過濾，不至于發(fā)生負(fù)水頭現(xiàn)象；設(shè)備簡單，管廊面積小，控制閘閥和管路

13、可集中在濾池中央的真空罐周圍，操作管理方便，易于自動化控制，減少生產(chǎn)管理人員，降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用；在投資上與同樣生產(chǎn)能力的普通快濾池相比能降低造價2030，且節(jié)約金屬材料3040。缺點(diǎn)：與普通快濾池相比，池深較大(56米)；采用小阻力配水系統(tǒng)單元濾池的面積不宜過大，因沖洗水頭受池深的限制，最大在1.3米左右，沒有富余的水頭調(diào)節(jié)，有時沖洗效果不理想。2.3加藥機(jī)理一、循環(huán)水質(zhì)的控制1、結(jié)垢控制冷卻水通過換熱器傳熱表面時，會發(fā)生如下反應(yīng)：Ca2+2HCO3-    CaCO3 CO2 十H2OMg2+2HCO3-   Mg（OH）2 2CO2同時，冷卻水通過冷卻塔

14、則相當(dāng)于一個曝氣過程，溶解在水中的CO2會逸出，水的pH值會升高，此時重碳酸鹽在堿性條件下會發(fā)生如下的反應(yīng)：Ca（HCO3）2 + 2OH- CaCO3 +2H2O + CO32-當(dāng)水中溶有氯化鈣時，還會發(fā)生如下的置換反應(yīng)：CaCl2 + CO32- CaCO3 + 2Cl-如水中溶有適量的磷酸鹽時，磷酸根將與鈣離子生成磷酸鈣，其反應(yīng)為：2PO43- +3Ca2+ Ca3（PO4）2上述一系列反應(yīng)中生成的碳酸鈣和磷酸鈣均屬微溶性鹽，它們的溶解度比氯化鈣和重碳酸鈣要小得多。碳酸鈣等水垢從水中析出的過程，就是微溶性鹽從溶液中結(jié)晶沉淀的一種過程，按結(jié)晶動力學(xué)觀點(diǎn)，認(rèn)為結(jié)晶的過程首先是發(fā)生晶核，形成少

15、量的微晶粒，然后這種微小的晶體在溶液中由于熱運(yùn)動（布朗運(yùn)動）不斷地相互碰撞，和金屬器壁也不斷地進(jìn)行碰撞，碰撞的結(jié)果就提供了晶體生長的機(jī)會，使小晶體不斷變成了大晶體，也就是說要形成碳酸鈣層垢，碳酸鈣小晶粒在溶液中必須按一種特有的次序集合或排列才能形成。碳酸鈣是鹽類，有離子晶格，只有當(dāng)一分子碳酸鈣小晶粒以所帶正電荷的Ca2+部分向另有分子碳酸鈣小晶粒的帶負(fù)電荷的CO32-部分碰撞，才能彼此互相結(jié)合，形成較大的晶體，若繼續(xù)不斷地按一定的方向碰撞，就形成了覆蓋傳熱表面的垢層。從CaCO3的結(jié)晶過程看，如能投加某些藥劑，破壞其結(jié)晶增長，就可達(dá)到控制水垢形成的目的。2、腐蝕控制金屬腐蝕的形式有多種：A、由

16、于不同金屬組合在一起而引起的電偶腐蝕電偶腐蝕又稱雙金屬腐蝕或接觸腐蝕。當(dāng)兩種不同的金屬浸在導(dǎo)電性的水溶液中，兩種金屬之間通常存在著電位差。如果這些金屬互相接觸或用導(dǎo)線連接，則內(nèi)部電位差就會驅(qū)使電子在它們之間流動，從而形成一個腐蝕電池。B、由溶解氧引起的氧腐蝕及氧濃差梯度腐蝕由于金屬的電極電位比氧的電極電位低，金屬受水中溶解氧的腐蝕是一種電化學(xué)腐蝕，其中金屬是陽極遭受腐蝕，氧是陰極，進(jìn)行還原，反應(yīng)式如下：陽極過程：MM2+2e-陰極過程：1/2O2H2O+2e-2OH-C、由鹵素離子引起的點(diǎn)狀腐蝕（孔蝕）鹵素離子尤其是氯離子造成的腐蝕都發(fā)生在孔隙或縫隙腐蝕中。在這種情況下金屬在蝕孔內(nèi)或縫隙內(nèi)腐蝕

17、而溶解，生成Fe2+，引起腐蝕點(diǎn)周圍的溶液中產(chǎn)生過量的正電荷，吸引水中的氯離子遷移到腐蝕點(diǎn)周圍以維持電中性，因此腐蝕點(diǎn)周圍會產(chǎn)生高濃度的金屬氧化物MCl2，之后MCl2會水解生成不溶性的金屬氫氧化物和強(qiáng)腐蝕的鹽酸：MCl22H2OM(OH)22H+Cl-D、細(xì)菌腐蝕主要是噬鐵菌、噬銅菌、硫酸鹽還原菌及硝化細(xì)菌等。細(xì)菌腐蝕是一種特殊類型的腐蝕，它是由于細(xì)菌的直接或間接地參加了腐蝕過程（如使電極電位和濃差電池發(fā)生變化）所起的金屬毀壞作用。在循環(huán)水系統(tǒng)中加入緩蝕劑（又稱腐蝕抑制劑），可使金屬的腐蝕受到抑制。緩蝕劑的緩蝕機(jī)理可從電化學(xué)腐蝕抑制和形成金屬保護(hù)膜兩個角度來看。從電化學(xué)腐蝕角度看，緩蝕劑抑制

18、了陽極或陰極過程，在金屬表面產(chǎn)生極化作用，使腐蝕電流減少，達(dá)到緩蝕作用。從成膜理論角度看，緩蝕劑在金屬表面上形成一層難溶的保護(hù)膜，阻止了循環(huán)水中氧的擴(kuò)散和金屬的溶解等作用。藥劑合理的配方很重要，水處理藥劑，應(yīng)用在冷卻水中會受到水質(zhì)、物料泄漏、溫度、濃縮倍數(shù)的影響。3、微生物控制循環(huán)冷卻水處理除解決腐蝕控制、結(jié)垢控制外，第三個問題是水中的微生物控制。A、細(xì)菌中的產(chǎn)黏泥細(xì)菌是冷卻水中最多的有害細(xì)菌，在水中它產(chǎn)生一種膠狀、黏性的附著力較強(qiáng)的沉積物，這一些沉積物覆蓋金屬表面，降低了冷卻效果，又阻止了阻垢劑和緩蝕劑在金屬表面的阻垢、緩蝕作用，形成了沉積物下腐蝕（垢下腐蝕）。細(xì)菌中的鐵沉積細(xì)菌在含鐵的水中

19、生長，覆蓋在鋼鐵表面，形成氧濃差腐蝕電池，還從鋼鐵表面的陽極區(qū)除去亞鐵離子，使鋼鐵加快腐蝕。其它還有產(chǎn)硫化細(xì)菌、產(chǎn)酸細(xì)菌、硫桿菌，將都是腐蝕的原因。B、真菌，如霉菌、酵母二種，它們能吸附在木質(zhì)、水池壁和換熱器上，使藥劑與金屬表面無法接觸而失效，并能產(chǎn)生沉積物下的腐蝕。C、藻類在向陽面將大量繁殖，形成團(tuán)狀或懸浮在水中、或覆蓋在金屬表面。換熱器中其沉積物的垢下腐蝕，將嚴(yán)重威脅著目標(biāo)換熱器，因此控制微生物是水處理過程中的一個重要環(huán)節(jié)。采用殺生劑。這是控制水系統(tǒng)中微生物生長量有效和常用的方法，殺生劑又稱殺菌滅藻劑、殺微生物劑或殺菌劑：能控制水中的微生物腐蝕和微生物粘泥的產(chǎn)生。二、常用藥劑1、常見緩蝕劑

20、緩蝕劑的作用機(jī)理是在金屬表面形成一層膜，隔離金屬與水的接觸而達(dá)緩蝕目的。按膜的類型分為：沉淀膜型，如聚磷酸鹽（六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉）、正磷酸鹽、有機(jī)膦酸鹽（ATMP氨基三甲叉膦酸、EDTMP 乙二胺四甲叉膦酸、HEDP 羥基乙叉二膦酸）、膦羧酸（PBTC 2膦酸基丁烷1、2、4羧酸）、膦酸脂（羥乙基膦酸脂）。它們兼有緩蝕、阻垢效果。鋅鹽；硅酸鹽。氧化膜型：如 鉻酸鹽，鉬酸鹽，亞硝酸鹽金屬離子沉淀膜型：如 苯并三氮唑（BTA），甲基苯并三唑(TTA)它們是銅和銅合金的優(yōu)良緩蝕劑。就聚磷酸鹽而言，其緩蝕機(jī)理是電沉積膜。水中的聚磷酸根是帶負(fù)電荷的離子，它與水中的鈣離子生成帶正電的絡(luò)合離子Na2 C

21、a2 P6 O6。依靠金屬腐蝕時產(chǎn)生的電流作用沉積在金屬表面，隔斷了氧與金屬的接觸從而抑制腐蝕。因此磷系配方要求水中有一定濃度的鈣離子。有機(jī)瞵的作用原理相同。鋅鹽是在陰極生成氫氧化鋅沉淀，抑制陰極反應(yīng)而起緩蝕作用，鋅的成膜速度很快，但膜疏松不牢。一般不單獨(dú)使用。而利用其成膜快的特點(diǎn)，和其它緩蝕劑一起用，如磷酸鋅，一沉淀就緊緊粘附在金屬表面，比較牢靠、致密。通常幾種緩蝕劑以一定比例合用，這比單獨(dú)用用量少，效果更好，即所謂“協(xié)同效應(yīng)”。2、常用阻垢分散劑阻垢分散劑有兩大類。第一類是含膦酸基團(tuán)如有機(jī)膦酸鹽，常用的有：ATMP、EDTMP、HEDP、DTPMP、PEPAMP（大分子膦酸鹽）、羥乙基化磷

22、酸脂、膦羧酸PBTC（膦酸基丁烷1，2，4三羧酸）、2羥基膦基乙酸（HPAA）它們對碳酸鈣、鋅垢有良好的阻垢能力，還具有一定的緩蝕能力，并與其它聚合物、鋅鹽有很好的協(xié)同作用。特別是后三種對鈣離子有很高的容忍度，適合在高濃縮倍數(shù)下使用。第二類 聚羧酸類水溶性聚合物，主要是丙烯酸的均聚和共聚物，以及馬來酸的均聚和共聚物。 常用的有聚丙烯酸（PAA）；丙烯酸丙烯酸酯共聚物（AA/HPA）；馬來酸丙烯酸（酯）共聚物（MPMA/AA）；丙烯酸磺酸共聚物（AA/SA）。特別是含AMPS聚合物（丙烯酰胺2甲基丙烷磺酸）的三元共聚物，如AA/AMPS/EMA，性能優(yōu)良全面，對磷酸鈣，氧化鐵，氫氧化鋅、泥沙等都

23、能分散，穩(wěn)定磷、鋅，拓寬PH效果明顯。這類藥劑對抑制磷酸鈣沉積特別有效。是復(fù)配中首選的阻垢分散劑。阻垢分散劑的作用原理阻垢分散劑控制垢沉積的原理較復(fù)雜，這過程并非按化學(xué)當(dāng)量進(jìn)行。幾個PPm的藥劑可將幾百PPM的Ca2穩(wěn)定在水中。而且藥劑濃度達(dá)到一定值時，阻垢率并不隨藥劑濃度增加而增加。這就是所謂的“閥值效應(yīng)（Threshold）”。目前公認(rèn)的原理是：A、螯合作用許多阻垢劑能與水中的鈣、鎂離子形成穩(wěn)定的水溶性的螯合物，將鈣、鎂離子穩(wěn)定在水中等于增加了它們的溶解度。B、晶格崎變晶體生長過程中，是按嚴(yán)格的排列生長。若在晶體界面上有阻垢分散劑占據(jù)位置，藥劑分子鑲嵌在繼續(xù)生長的晶體中，使晶體結(jié)構(gòu)不規(guī)則，

24、晶格出現(xiàn)崎形。這種晶體變得疏松，易碎容易被水流擊碎沖走。C、分散作用聚合物分子由物理或化學(xué)作用吸附在晶體微粒的表面（可能是垢的晶?；蚱渌鼞腋×Ｗ樱?，改變了顆粒間的作用力，避免它們碰撞長大，仍呈小顆粒分散在水中。研究表明，阻垢分散劑對碳酸鈣垢，是以螯合增溶、晶格崎變?yōu)橹?，對磷酸鈣垢則以分散作用為主。3、常用殺生劑分為兩大類：氧化性殺生劑和非氧化殺生劑：氧化性殺生劑：氯、溴、次氯酸鹽、溴酸鹽、二氧化氯、臭氧、氯化異氰尿酸等。非氧化性殺生劑：季胺鹽、酰胺、有機(jī)硫、生物酶制劑、生物分散劑、氯酚類、戊二醛、季磷鹽等。殺生劑使用注意事項：A、加藥方式；沖擊、連續(xù)加都可以。關(guān)鍵是加入濃度足夠，加藥周期能抑制

25、微生物的繁殖周期。B、微生物容易產(chǎn)生耐藥性，應(yīng)交替使用不同類型的藥劑。C、殺生劑的投加要根據(jù)季節(jié)變化和系統(tǒng)微生物的繁殖情況予以調(diào)整，一般來說夏季用量大于冬季。D、非氧化殺生劑的選擇，除了考慮高效、低毒、有針對性外，還要注意與緩蝕阻垢劑的相容性。不相容的要錯開加藥時間和地點(diǎn)。2.4水質(zhì)指標(biāo)1、PH 由于PH在碳酸鹽的平衡中起作用， 循環(huán)水的PH對腐蝕和結(jié)垢的影響很大，特別在酸性方案和調(diào)節(jié)PH的堿性方案中是很關(guān)鍵的。從緩蝕的角度，提高PH有利減小腐速；從阻垢的角度，PH高則會出現(xiàn)結(jié)垢。一般控制在6.5到8.52、濁度循環(huán)水濁度升高對腐蝕和結(jié)垢影響很大，從一些實(shí)例獲得的結(jié)果可能超出人們從理論和實(shí)驗室

26、的的估計。濁度超過20FTU就會使腐蝕，特別是點(diǎn)腐蝕增加，濁度超過30FTU，監(jiān)測掛片的腐速將增加幾倍。濁度升高，使阻垢分散劑的效果大大降低，沉積速率明顯增加。這可能是因為引起濁度的物質(zhì)帶有電荷，它們更容易沉積在金屬面上，阻礙了緩蝕劑達(dá)到金屬表面，從而增加腐蝕，和垢下腐蝕；吸附消耗了藥劑，降低分散劑活性，增加了沉積。出現(xiàn)濁度高要盡快置換水，并找出原因。3、藥劑濃度藥劑濃度是影響水處理效果的主要因素。任何藥劑都是在一定的濃度下才能表現(xiàn)出好的效果。因此水中要始終維持藥劑濃度在規(guī)定的范圍。有很多原因都會造成濃度的波動，如大量補(bǔ)水，加藥設(shè)備故障，關(guān)鍵是要盡快糾正。此外還要注意，對沉膜性緩蝕劑來說，只有當(dāng)緩蝕劑在水中的沉積能力與阻垢分散能力達(dá)到某種平衡時，才能表現(xiàn)出好的緩蝕、阻垢效果。這往往要從現(xiàn)場的實(shí)效情況來調(diào)整方案中兩類藥劑的投加比例。換句話說，但系統(tǒng)表現(xiàn)出腐蝕時，可提高緩蝕劑用量，當(dāng)系統(tǒng)表現(xiàn)出明顯結(jié)垢時要提高分散劑的用量。根據(jù)不同的加藥配方，需要分析水中的總磷、正磷、有機(jī)磷、Zn+等。4、總鐵離子 水中的總鐵離子升高對腐蝕和結(jié)垢的影響也非常大。特別對磷系配方來說，至關(guān)緊要。水中總鐵離子高，一