循环水处理你了解多少

工业循环冷却水系统在运行过程中，由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩，其中所含的盐类超标，阴阳离子增加、pH值明显变化，致使水质恶化，而循环水的温度，pH值和营养成分有利于微生物的繁殖，冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方。而结垢控制及腐蚀控制、微生物的控制等等，必然的需要进行循环水处理。

循环水运行过程中主要产生的问题：

（1）水垢：

由于循环水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密，大大的降低了传热效率，0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。

（2）污垢：

污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成，垢的质地松软，不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀，缩短设备使用寿命。

（3）腐蚀：

循环水对换热设备的腐蚀，主要是电化腐蚀，产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl⁻、Fe²⁺、Cu²⁺）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。

（4）微生物粘泥：

因为循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件，很适合微生物的生长繁殖，如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑，冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞，冷却散热效果大幅下降，设备腐蚀加剧。因此循环水处理必须控制微生物的繁殖。

微生物危害

循环冷却水中的微生物来自两个方面：一是冷却塔在水的蒸发过程中需要引入大量的空气，微生物也随空气带入冷却水中；二是冷却水系统的补充水或多或少都会有微生物，这些微生物也随补充水进入冷却水系统中。

藻类在日光的照射下，会与水中的二氧化碳、碳酸氢根等碳源起光合作用，吸收碳素作营养而放出氧，因此，当藻类大量繁殖时，会增加水中溶解氧含量，有利于氧的去极化作用，腐蚀过程因此而加速。

微生物在循环水系统中的大量繁殖，会使循环水颜色变黑，发生恶臭，污染环境。同时，会形成大量黏泥使冷却塔的冷却效率降低，木材变质腐烂。黏泥沉积在换热器内，使传热效率降低和水头损失增加，沉积在金属表面的黏泥会引起严重的垢下腐蚀，同时它还隔绝了缓蚀阻垢剂对金属的作用，使药剂不能发挥应有的缓蚀阻垢效能。

微生物黏泥除了会加速垢下腐蚀外，有些细菌（如硫酸盐还原菌）在代谢过程中，生物分泌物还会直接对金属构成腐蚀。

循环水中微生物的动向可以通过以下化学分析项目进行测量：

• 余氯（游离氯）：加氯杀菌时要注意余氯出现的时间和余氯量，微生物繁殖严重时会使循环水中耗氯量大大增加。

• 氨：循环水中一般不含氨，出现氨要查找泄漏点，水中氨含量最好控制在10mg/L以下。

• NO₂⁻：水中出现氨和亚硝酸根说明已有亚硝酸菌将氨转化为亚硝酸根，加氯会变得困难，NO₂⁻含量最好＜1mg/L。

• COD（KMnO₄法）：微生物繁殖严重时会使COD增加，正常情况下最好＜5mg/L。

浓缩倍数

循环水浓缩倍数是指循环水系统在运行过程中，由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩的倍率（以补充水作基准进行比较），它是衡量水质控制好坏的一个重要综合指标。

• 浓缩倍数低→耗水量、排污量大，药剂效能得不到充分发挥；

• 浓缩倍数高→节水、节约药剂费，但结垢、腐蚀及微生物控制难度增大；

• 一般敞开式循环冷却水系统浓缩倍数宜控制在3～5倍。

水垢的形成

在循环水系统中，水垢是由过饱和的水溶性组分形成的。水中溶解有碳酸氢盐（Ca(HCO₃)₂、Mg(HCO₃)₂）最不稳定，受热易分解生成碳酸盐；水中溶有磷酸盐与钙离子时也会产生磷酸钙沉淀。碳酸钙、磷酸钙等均随温度升高溶解度降低，易在换热器高温表面结晶沉积形成硬垢。

循环水处理技术

根据企业循环水系统的特点和工艺条件，结合当地的水质特点，选择适合企业运行条件的水处理方案，通过加药等措施控制循环水指标在一定范围内运行，既保证生产设备的长周期运行，又提高了循环水利用率。

江西中跃环保设备有限公司（位于江西九江，主营生活污水、工业废水处理设备）在承接厂区循环水、中央空调循环水及工业冷却系统水质稳定工程时，可提供：

• 阻垢缓蚀及杀菌灭藻加药系统：

  • 配套硫酸/阻垢剂（HEDP、ATMP、聚丙烯酸类）、缓蚀剂及非氧化性/氧化性杀菌剂自动加药装置（计量泵、搅拌系统、液位保护）；

  • 配pH、电导率（浓缩倍数）、余氯、浊度在线仪表联动控制，自动调节排污与加药量，维持浓缩倍数在3～5倍合理区间。

• 旁滤装置：

  提供石英砂压力过滤器或多介质过滤器作为循环水旁滤单元（按循环量的3%～5%选型），截留空气中带入的灰尘及分散后的悬浮颗粒和黏泥，控制循环水浊度≤20mg/L（特殊换热器≤10mg/L）。

• 离子交换软化单元（可选）：

  对补水量较小、硬度要求严格的系统可提供钠离子交换软化柱及再生系统，降低补充水Ca²⁺、Mg²⁺含量，减缓碳酸钙垢生成。

• 运行指导：

  协助业主制定定期监测浊度、浓缩倍数（Cl⁻或电导率法）、总磷/总硬/碱度、微生物黏泥量的水质管理台账；

  指导氧化性与非氧化性杀菌剂交替投加以防菌藻产生抗性；

  提醒按季节调整加药频次（夏季高温期加强杀菌、冬季侧重防腐蚀）。

• 设备配套：提供玻璃钢/碳钢加药桶、电磁/机械隔膜计量泵、旁滤罐体、在线监测控制柜及排污自控阀门等全套设备与安装调试。