工业循环水基础知识

循环冷却水处理，最重要的是解决换热设备的结垢和腐蚀问题。结垢要影响换热效率，多耗能源，影响工艺操作。腐蚀会减少设备使用寿命，并存在安全隐患。为了防止结垢和腐蚀，近年来大力推广了磷系配方水处理技术，有效控制了水垢和腐蚀。但是，磷系药剂存在不容忽视的问题：一、磷是营养物质，促进了水系统中菌藻微生物的繁殖加剧，不仅加氯和投加各类杀菌灭藻剂成为必须手段，而且有大量含磷和含杀菌灭藻剂废水排放，加重了环境水域污染和富营养化程度，成了公害性问题。二、磷系配方药剂在系统内停留时间有限制，水解成磷酸钙垢，循环水浓缩倍数低，不利于节约用水。

    循环冷却水水质指标：

1.悬浮物 ：允许值≤50 mg/l。采用节水环保型水处理，药剂与垢物或杂质络合后有不溶性絮状悬浮物，由于这种络合悬浮物在较高的水流中不易沉降，因而悬浮物指标应放宽，并应配合相应的沉降污泥或旁流水处理除污措施。

2 .PH值 ：指标为8.5—9.5。环保节水型药剂在较高PH值下运行，根据实践运行情况，PH值的上限可达12，有铜质设备的一般小于9.5。由于药剂与垢离子络合成不溶物，在旁流处理或沉积池中沉积而不断与循环水分离，循环水的碱度和PH值不仅不会随循环水的浓缩而提高，反而会降低或平衡在一个相对稳定的范围内，这与磷系水处理是不同的。水温大于50。C，聚磷酸盐易转化为正磷酸盐，产生磷酸钙垢的可能性增加。采用新型聚合物不存在药剂水解问题，对水温也宽松的多。根据实践经验，水温可以放宽至70。C，（循环热水采暖系统，虽不属冷却水范围，但属于循环水处理，水温可以放宽至95。C），为设计较高水温的循环水处理提供了可借鉴的经验和数据。

3.碱度 ：400-900 mg/l。 使用磷系的最高允许指标为 500mg/l，一般运行中不能超出此指标，否则将产生磷酸钙结垢， 废氨废碱更不敢回收入循环水中使用。 为了防止碱度升高，曾有加酸处理。 但磷酸盐本身要增加碱度，只有不断排放循环水或控制低浓缩倍数，才能正常运行，很不利于节水和环保。 使用LHE聚合物，结垢离子络合成为不溶物沉出，循环水中的碱度下降，为回收高碱度含氨含碱废水提供了条件。 实际应用中，循环水中总碱度即使达1000 mg/l以上也不影响药效。

4.钙离子 ：循环水中有一定钙离子有利于缓蚀。高分子聚合物使钙镁离子成为胶体络合物再转化成非离子泥垢。实际运行中，钙离子浓度与碱度、PH值和药剂二者之间存在联动关系。在规定的加药量、PH值、碱度指标内，钙离子也自动平衡在一个相对稳定的范围。但不宜超过600mg/L。 5.铁离子 ：循环水中铁离子存在，是循环水系统出现腐蚀的一个信号，一般在低PH值条件下出现。在使用节水环保型聚合物时，由于要求循环水水质在较高PH值（不小于8.5）条件下运行，没有铁离子出现的机会。

6.氯离子 （以CL–计）：循环水系统是钢铁材质，循环水中CL–≦1000mg/l，有铜、不锈钢材质CL–≦400 mg/l。氯离子是造成金属腐蚀的重要因素，这是由于溶液中的氯离子使不锈钢表面的钝化膜受到破坏，在拉伸应力的作用下，钝化膜被破坏的区域就会产生裂纹，成为腐蚀电池的阳极区，连续不断的电化学腐蚀最终可能导致金属的断裂。。在采用节水环保型聚合物的循环水系统中，水的PH值和总碱度较高，又有聚合物使金属设备表面形成有机缓蚀保护膜，钢铁设备在CL–1200 mg/l以上，铜和不锈钢在CL–400mg/l也不腐蚀。氯离子是最重要的腐蚀因素，也是影响节水的大敌，目前尚无简便、廉价的去除氯离子的方法。

总之，概括起来说，浊度国标控制在 20NTU以下（不是20mg/L），太高容易产生SS沉淀，严重时阻塞换热器管路。 总磷，大多阻垢缓蚀剂都是含磷配方，通过监测总磷来监测阻垢缓蚀剂投加是否足量或过量，各供应厂家对水质中总磷含量好球不一定一致，大多控制在6~8mg/L。 氯根，主要是氯根是引发碳钢点蚀的主要原因。 总碱、碱度、硬度，都是用来分析循环水结垢趋势的，比较好的阻垢剂厂家提供的药剂可以控制"总碱度 总硬度<=1100mg/L"情况下不结垢，这是阻垢缓蚀剂的“钙容忍度”指标了。 电导率，直接用于分析浓缩倍数的（浓缩倍数=循环水电导率/补水电导率），浓缩倍数也是循环水日常管理中需要注意的重要指标

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