不同於汙水處理（lǐ）以達標（biāo）排放為（wéi）主要目標，工業循環水處理*重要目標是控製換熱（rè）麵上（shàng）由於水分蒸發、風吹損失等情況使（shǐ）循環水不斷濃縮，其中所含的鹽類超標、陰陽離子增加、pH值明顯變化，致使水（shuǐ）質惡化；加上冷卻塔上（shàng）充足的日光（guāng）照射是藻類生（shēng）長（zhǎng）的理想地方；管道內壁產生大量結垢、腐蝕、微生物等，從而大幅降（jiàng）低傳熱效率，導致能耗升高。

       根據（jù）循（xún）環水係（xì）統的特點和（hé）工藝條件，選擇適（shì）合（hé）企業運行條件的水處理方案；控製循環水指標（biāo）在一定範圍（wéi）內運行，既保證生產設備的長周期運行，又提高了循環水利用率；使工業生產（chǎn）有序進行。
循環水運行過程中主要產生的問（wèn）題：

（1）水垢：由於循環水在冷卻過程中不斷地蒸發，使（shǐ）水中含鹽濃度不斷增（zēng）高，超過某些（xiē）鹽類的溶解度而沉澱（diàn）。常見的有碳酸鈣、磷酸鈣、矽酸鎂等垢。水垢的質地（dì）比（bǐ）較致密，大大的降低了傳（chuán）熱效率，0.6毫米的垢厚就使（shǐ）傳熱（rè）係數降低了20%。

（2）汙垢：汙垢主要由水中的有機物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉塵（chén）等構成，垢的質地鬆軟（ruǎn），不僅降低傳熱（rè）效率而且還引起垢下腐蝕，縮短設備使（shǐ）用壽（shòu）命。

（3）腐蝕：循環水對換熱設備的腐蝕，主要是電（diàn）化腐蝕，產生的原因有設備製造缺陷、水中充足的氧（yǎng）氣、水（shuǐ）中腐蝕性離子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以（yǐ）及微生物分泌的黏液所（suǒ）生成的汙垢等因素，腐蝕的後果十分嚴重，不加控製極（jí）短的時間即使換熱器、輸水管路設（shè）備報廢。

（4）微生物粘泥（ní）：因為循環水中溶有充足的氧氣、合適的溫度及富養條件，很適合微生物（wù）的生長繁殖，如不及時控製將迅速導致水質惡化（huà）、發（fā）臭、變黑，冷卻塔大量黏垢沉積甚至堵塞，冷卻散熱效果大幅（fú）下降，設備腐蝕（shí）加劇。因此循環水處理（lǐ）必須控製微（wēi）生物的繁殖。

       微生物危害：循環冷卻水中的微（wēi）生（shēng）物來（lái）自兩個方麵（miàn）。一（yī）是冷卻塔在水的蒸發過程中需（xū）要引入大量（liàng）的空氣，微生物也隨空氣（qì）帶入冷卻水中，二是冷卻水係統的（de）補充水或多（duō）或少都會有微生物，這些微生物也隨補充水進入冷卻水（shuǐ）係統中。

       藻類在日光的照（zhào）射下，會與水中的二氧化碳（tàn）、碳酸氫根等碳源起光合作用（yòng），吸收碳素作營養而放出氧，因此，當藻類大量繁殖（zhí）時，會增加（jiā）水（shuǐ）中溶解氧（yǎng）含量，有利於（yú）氧（yǎng）的去極化作用，腐蝕過程（chéng）因此而加速（sù）。微生物在循環水係統中的大量繁殖，會使循環水顏色變黑，發生惡臭，汙染環境（jìng）。同時（shí），會形成大量黏泥使冷卻塔的冷卻效率（lǜ）降低，木材（cái）變（biàn）質腐爛。黏泥沉積在換熱器內，使傳（chuán）熱效率降（jiàng）低和水頭損失增（zēng）加，沉（chén）積在金屬（shǔ）表麵的黏泥會引（yǐn）起嚴重的垢下腐蝕，同時它還隔絕了緩蝕阻垢劑對金屬的作用，使藥劑不能發揮應有的緩蝕阻垢效能。微生物黏泥（ní）除了會（huì）加速垢下腐蝕外（wài），有些細菌在代（dài）謝過程中，生（shēng）物分泌物還會（huì）直接對金屬構成腐蝕。所有這些（xiē）問（wèn）題導致（zhì）循環（huán）水係統不能長期安全運轉，影（yǐng）響生產，造成嚴重的經（jīng）濟損失，因此（cǐ），微生物的（de）危害與水垢、腐蝕對冷卻水係統的危（wēi）害是一樣的嚴重（chóng），甚至可以說（shuō），三者比較起來控製微生物的危害是*要的。

具體解決方（fāng）案（àn）
1、水垢的控製方法
從冷卻水中去除成垢鈣離子,從水中除去Ca2+，使水（shuǐ）軟化，則碳酸鈣就無法結晶析出，也就形不成水垢，主（zhǔ）要兩種方法。

① 離子交換（huàn）樹脂法（fǎ）
離子交換樹脂法就是讓水通過離（lí）子交（jiāo）換樹脂，將Ca2+、Mg2+從水中置換出（chū）來並結（jié）合在樹（shù）脂上（shàng）。用離子交換法（fǎ）軟化補充水成本（běn）較高。因此隻有補充水量小的循環冷卻水係統采用（yòng）。

②石灰軟化法
補（bǔ）充水（shuǐ）未進入循環冷卻水係統前，在預處理時就投加（jiā）適當的石灰，讓水中的碳酸氫鈣與石灰在澄清池中預先反應，生成碳酸鈣沉（chén）澱析出，從而除去水中的Ca2+。

2、汙垢（gòu）的控製方法
①降低補（bǔ）充水濁度
循（xún）環（huán）水係統（tǒng）的補充水，其濁度愈（yù）低，帶入係統中可形（xíng）成汙垢的雜質就愈少。幹淨的循環水不易形成汙垢，當補充水濁度低於5mg/L以下，如城鎮自來水、井水等，可以（yǐ）不作預處理（lǐ）直（zhí）接進入係統。當補充水濁度高時，必須進行預處理，使其濁度降低。

②投加分散劑
在進行阻垢（gòu）、防腐（fǔ）和殺生水（shuǐ）質處理時，投加一定量的分散劑，也是（shì）控製汙垢的好方法（fǎ）。
分散劑將粘合在一起的泥團雜質等（děng）分散成微粒使之懸浮於水中，隨著水流流動而不沉積在傳熱表麵上，從而減少（shǎo）汙垢對傳熱的影響。

③做好旁濾處理
一般細菌形成的粘泥以及被殺（shā）死細菌屍體、剝離下來的生物粘泥有70%以上（shàng）是通過旁濾器排出循環水係統之外（wài）。一般大於1000t/h的（de）循環水係統設計（jì）要（yào）求旁濾量不低於循（xún）環量的5%。對於存在化學泄漏的循環水係統一般旁漏量在7%以（yǐ）上為宜。並定時、定人反洗（xǐ），及做好旁濾器維護工作。

④保障循環水壓力及（jí）流速
在（zài）循環水設計規範中要求循環水冷卻水側流速管程水流速大於 12 0.9米/秒，殼程大於0.3米/秒，熱（rè）負荷強度小於5×104千卡/米2·小時。對於有氨、油、硫化（huà）物，有機化（huà）學品泄漏的係統，水流速度應增（zēng）加20%～50%。

3、金屬腐蝕的控製方法
①添加緩蝕劑
緩蝕劑是一種用於抑製（zhì）金屬腐蝕的添加劑，它（tā）用量少，不會改變腐（fǔ）蝕介質的性質，不需特殊投加設備，也不需對設備表麵進行處理。因此，使用緩蝕劑是一種（zhǒng）經濟效益較高且適應（yīng）性較強的金屬防護措施。為了減（jiǎn）輕環境富營（yíng）養化的壓力，目前（qián）更趨向於（yú）使用後麵幾種有機膦酸鹽和低磷緩蝕劑。

②提高（gāo）循環（huán）水的pH
提高循環水的pH值，使金屬表麵生成氧化性保護膜的（de）傾向增大，易於鈍化，從而有利於控製設備腐（fǔ）蝕（shí）。敞開式循環冷卻水係統（tǒng）通常冷卻塔內的曝氣（qì）提高PH值，當（dāng）水中和CO2和空（kōng）氣中的CO2達到平衡時（shí），水的pH為（wéi）8.5左右。目前常添加堿性冷卻（què）水複合緩蝕劑，例如：聚磷酸（suān）鹽－鋅鹽－膦酸鹽（yán）－分散（sàn）劑、聚（jù）磷酸（suān）鹽－正磷酸鹽（yán）－膦酸鹽－三（sān）元共聚物、有機多元膦酸－聚合物分散劑－唑類、多元（yuán）醇磷酸酯－丙烯酸係聚合物、HEDP－PMA等。複合（hé）緩蝕劑可（kě）發（fā）揮（huī）出除垢和防腐的綜合作用，這是緩蝕劑的發（fā）展趨勢（shì）。

③選用耐蝕（shí）材料
選用聚丙烯設（shè）備或石墨改（gǎi）性聚丙烯設備。

④用防腐塗料塗覆（fù）
通過防腐（fǔ）塗（tú）料的（de）屏蔽、緩蝕（shí）、陰極保護及pH緩衝作用（yòng）來保（bǎo）護（hù）設備不受腐蝕。

4、微生物的控製方法
①選用耐蝕材料
金屬材料耐微生物（wù）腐蝕的性能大致可以排列如下：鈦＞不鏽（xiù）鋼＞黃銅＞純銅＞硬鋁＞碳鋼

②控製水質（zhì）
控製水質主要是控製冷卻水中氮（dàn）含量、硫含量、pH值、懸浮物（wù）等微生（shēng）物的養料。油類是微生物的養料（liào），應盡可能防止它泄漏入（rù）冷卻水係（xì）統。化工廠中進入冷卻水係統的氨能引起硝化（huà）細菌的繁殖並降（jiàng）低氯的殺生能力，應（yīng）加以控製，一般不應高於（yú）5ppm。

③采用殺生塗料
采用防腐塗料保護設備時，塗料中添加能抑製（zhì）微生物生長的殺生劑，如：偏硼酸鋇（bèi）、氧（yǎng）化亞銅、氧化（huà）鋅、三丁基氧化錫等。將防腐塗料（liào）刷在設備（bèi）內壁上、可以控製藻類生（shēng）長，且可以（yǐ）抑製異養（yǎng）菌的生長。

④陰極保護
冷卻水係統中存在硫酸鹽（yán）還原菌時，碳鋼的陰極保護電位一般為-0.95V（相對於Cu/CuSO4電極）。這一電位可使碳鋼處於熱（rè）力學的穩定狀態，從而防止碳鋼被腐蝕。

⑤清洗
進行物理清（qīng）洗或化學清洗可把微生物生長所需的（de）養（yǎng）料、基地、庇護所及生物（wù）本（běn）身從冷卻水係統中（zhōng）的設備表麵上除去，並被排出。清洗對於一個被微生物（wù）嚴重汙染的冷卻水係統來說，是一種十分有效的措施。

⑥防止陽光照射
藻類生長和繁殖需（xū）要陽光，冷卻水係統（tǒng）應避（bì）免陽光照射。水池上麵應加蓋，冷卻塔的進風口可加裝百頁窗。

⑦旁流過濾
在循環（huán）冷卻水係統中，設計安裝用砂子或無煙煤等（děng）為濾池過濾（lǜ）冷卻水是一種控製微生物生長的有效措施。通過旁流過濾，可以在不影響（xiǎng）冷卻（què）水係統正（zhèng）常運行的情況下除去水中大部分微生物。

⑧混凝沉澱
在補（bǔ）充水的前處理或（huò）循環冷卻水的（de）旁流處理（lǐ）過程中，常（cháng）使用鋁鹽、鐵（tiě）鹽等混凝劑或高（gāo）分 子絮凝劑（例如聚丙烯酰胺（àn））。
這些藥劑能（néng）在絮凝沉澱過程中將（jiāng）水（shuǐ）中的各種微（wēi）生物隨生成的絮凝體一起沉澱下來，從而把它們（men）除去。用這種（zhǒng）方法除去的微生物可占水體中微生物（wù）的80%左右。

⑨噬菌體（tǐ）法
噬菌體是一種能夠吃（chī）掉（diào）細菌的微生物（wù）。噬菌體與動（dòng）物病毒、植物病毒不同，它（tā）們隻對細菌的細胞發生作用，故是一種很（hěn）小的但非常有用的病毒。噬菌體靠寄生在（zài）叫做“宿主”的細菌（jun1）裏進行繁殖。繁殖的（de）結（jié）果是將“宿主”吃掉，這個（gè）過程叫做溶菌作用。該法對於防止電站的海水冷卻（què）水係統及造紙廠的工業水係統中粘泥的形成，十分有效。

⑩添加殺生劑
控製冷卻水係統中（zhōng）微生物生長*有效和*常（cháng）用的方法之一是向冷卻水係統中添加殺生劑。一個良好的微生物控製方案往往是將幾種方法聯合使用。例如，先（xiān）將冷卻水係統進行剝離和清洗，再投加殺（shā）生（shēng）劑的方案要（yào）比隻（zhī）添加殺生劑的方案要有效得多。

       *後，根據企業循環（huán）水係統的特點（diǎn）和工藝條件，結合當地的水（shuǐ）質特點，選擇適合企（qǐ）業運行條件的水處理方案，通過加藥等措施，控製循環水指標在一定範圍內運行，既保證生產設備的長周期運行，又提高了（le）循環（huán）水利用率。循環水處理技術的利用，既能給企業帶來顯著的經濟效益，又能為（wéi）社會帶來良好的社會效益。所以循環水（shuǐ）處理技術應（yīng）用是非常有必要的。