影响循环水处理剂阻垢分散效果的主要因素
阻垢分散剂作用原理说明
阻垢分散剂作用原理说明阻垢分散剂作用机理可分为鳌合、分散和晶格畸变三步。
且在实验室评定试验中，分散作用是鳌合作用的补救措施，晶格畸变作用是分散作用的补救措施。
鳌合作用由中心离子和某些合乎一定条件的同一多齿配位体的两个或两个以上配位原子键合而成的具有环状结构的配合物的过程称为鳌合作用。
鳌合作用的结果是使得成垢阳离子(如ca2+，Mg2+等)与鳌合剂作用生成稳定的鳌合物，从而阻止其与成垢阴离子(如co32一，5042一，Po4，一和51032一等)的接触，使得成垢的几率大大下降。
分散作用分散作用的结果是阻止成垢粒子间的相互接触和凝聚，从而可阻止垢的生长。
成垢粒子可以是钙、镁离子，也可以是由千百个CaCO3和MgCO3分子组成的成垢颗粒，还可以是尘埃、泥沙或其他水不溶物。
分散剂是具有一定相对分子质量(或聚合度)的聚合物，分散性能的高低与相对分子质量(或聚合度)的大小密切相关。
聚合度过低，则被吸附分散的粒子数少，分散效率低;聚合度过高，则被吸附分散的粒子数过多，水体变浑浊，甚至形成絮体(此时的作用与絮凝剂相近)。
与鳌合作用相比，分散作用是高效的。
实验表明，1 mg分散剂可使10一100 mg的成垢粒子稳定存在于循环水中，在中高硬度水中，阻垢分散剂的分散功能起主要作用。
1.3晶格畸变作用当系统的硬度、碱度较高，所投人的鳌合剂、分散剂不足以完全阻止它们析出的时候，它们就不可避免地析出。
如果没有分散剂的存在，垢的生长将服从晶体生长的一般规律，所形成的垢坚固地附着在热交换器表面上。
如果有足量的分散剂的存在，由于成垢粒子(由成百上千个CaCO3分子组成)被分散剂吸附、包围，阻止了成垢粒子在其规则的晶格点阵上排列，从而使所生成的污垢松软、易被水流的冲刷而带走。
根据阻垢分散剂的作用机理，阻垢分散剂常被用在锅炉水处理、循环水处理等行业中。
循环水基础知识
1工业上使用循环水的意义1.1冷却水对水质的要求在许多工业生产中，水是直接或间接使用的重要工业原料之一，其中大量的是用来作为冷却介质，通常在选用水作为冷却介质时，需注意选用的水要能满足以下几点要求：1) 水温要尽可能低一些在同样设备条件下，水温愈低，日产量愈高。
同时冷却水温度愈低，用水量也相应减少。
2) 水质不易结垢冷却水在使用中，要求在换热设备的传热表面上不易生成水垢，以免影响传热设备的传热效率。
这对工厂安全生产是一个关键。
生产实践告诉我们，由于水质不好，易结水垢而影响工厂生产的例子是屡见不鲜的。
3) 水质对金属设备不易产生腐蚀冷却水在使用中，要求对金属设备最好不产生腐蚀，如果腐蚀不可避免，则要求腐蚀性愈小愈好，以免传热设备因腐蚀太快而迅速减少有效传热面积或过早报废。
4) 水质不易滋生菌藻冷却水在使用过程中，要求菌藻获等微生物在水中不易滋生繁殖，这样可避免或减少因茵藻繁殖而形成大量的粘泥污垢。
过多的粘泥污垢会导致管道堵塞和腐蚀。
1.2循环冷却水运行时存在的问题对循环冷却水系统，冷却水在不断循环使用过程中，由于水的温度升高，水流速度的变化，水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的飘落，以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，会产生以下三种危害：1) 严重的水垢附着2) 设备腐蚀3) 菌藻微生物的大量滋生，以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等这些危害会威胁和破坏工厂长周期地安全生产，甚至造成经济损失，因此不能掉以轻心，在日常运行时，必须要选择一种经济实用的循环水处理方案，务使上述危害减轻，直至使其不发生。
1.3循环冷却水水质处理的意义冷却水长期循环使用后，必然会带来结垢、腐蚀和菌藻滋生这三种危害，而循环冷却水的处理就是通过水质处理的办法使三种危害减轻或消除，这样做有几个好处1) 稳定生产没有水垢附着，腐蚀穿孔和污泥堵塞等危害，系统中的换热器可以始终在良好的环境中工作，除计划中的检修外，意外的停产检修事故就会减少，从而在循环冷却水入面为工厂长周期安全生产提供了保证。
阻垢剂协同效应及影响因素的研究
２ 实 验 ２１ 试 ． 剂
装
褂 西
ＨＥ 、 ＭＡ 和 ＡＭＰ ＤＰ ＨＰ Ｓ均 为 工 业 纯 ； 化 氯
钙 、 酸氢钠 和 乙二胺 四乙酸二钠 均为分 析纯 。 碳
２ ２ 阻 垢 性 能 测 定 口 ． ］
药剂质量浓度／ ｇ・ ａ ｒ Ｌ
阻 垢 性 能 采 用 碳 酸 钙 沉 积 法 测 定 。测 试 条 件 ： ａ 质 量 浓 度 为 ２ ０ ｍｇ Ｌ ＨＣ Ｆ 质 量 浓 Ｃ ４ ／ ， Ｏ 度 为 ７ ２ ｍｇ Ｌ（ 以 Ｃ Ｃ 。计 ） 浓 缩 倍 数 为 ３ ／ 均 ａＯ ， ２ ０ ｐ 值 为 ８ ０ 水 温 为 （ ０４１ ． ，Ｈ ．， ８ － ）℃ ， 试 时 间 － 测
６ ７
药 剂质 量 浓 度低 于 １ ／ ０ｍｇ Ｌ的情 况 下 ， 阻垢 率 小 于 ３ ， ０ 阻垢 效果 不佳 ， 阻垢 率 随投加 量 增 加提 高 幅度较 大 ； 当药 剂质量 浓 度为 ３ ／ ０ｍｇ Ｌ时 ， 三者 阻 垢率 比较 接近 ， 约为 ６ 。 ５
（ 汉 科 技 大 学 化 学 工 程 与技 术学 院 ， 汉 ４ ０ ８ ） 武 武 ３ ０ １
摘 要 采 用 静态 阻垢 法 研 究 了 羟基 乙 叉 二 磷 酸 （ Ｄ ） 水 解 聚 马 来 酸 酐 （ ＭＡ） ２丙 烯 ＨＥ Ｐ 、 ＨＰ 与 一 酰 胺 一一 ２甲基 丙 基 磺 酸 （ ＡＭＰ ） 组 分 的 阻 垢 性 能 以 及 复 配后 的阻 垢 协 同效 应 。通 过六 水 平 的平 行 Ｓ单
通 过测 定 单一 组 分 以及 不 同质 量浓 度配 比下 的 ＨＥ Ｐ与 ＡＭＰ 、 Ｄ Ｄ Ｓ ＨＥ Ｐ与 ＨＰ ＭＡ、 ＡＭＰ Ｓ与
ＨＥ Ｐ的阻垢效 率不是 很 高 ， Ｄ 用量 较 大 ， 因此 可采 用 复配 来 提高 阻垢 效率 ， 减少药 剂用量 。水 解 聚 马来酸 酐 （ ＭＡ） 羧 基数 量 较 多 ， ＨＰ 的 阻垢 性 能 及
循环水考试试题答案
循环水基本知识考试内容1、冷却水系统分为直流冷却水系统与循环冷却水系统。
循环冷却水系统又可分为敞开式和密闭式两种。
2、冷却塔的形式很多，根据空气进入塔内的情况分为自然通风和机械通风两大类。
前者最常见的是风筒式冷却塔，在电厂较常见。
目前常见的机械通风型的冷却塔是抽风式或横流式冷却塔。
3、浓缩倍数K是指循环水中某物质的浓度与补充水中某物质的浓度之比，即K=CR/CM。
一般选用cl-、K+或总溶固体、电导率等计算浓缩倍数。
4、常见的水垢组成为：碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙、镁盐和硅酸盐。
水垢的危害：水垢的导热性非常差，不足金属材质的1％，试验表明，当锅炉内结垢达到1.0mm时，需多用燃煤20-30 ％；由于水垢在设备上分布不均匀，致密程度不同，极易造成垢下腐蚀和缝隙腐蚀，造成换热器腐蚀穿孔；随着水垢增加，有时会堵塞换热器的列管，无法清洗，使换热器报废；增加计划外停车。
5、循环冷却水系统中电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。
腐蚀的速率和水中溶解氧、溶解盐类、PH和温度等有关。
6、常见微生物包括：细菌、真菌和藻类。
细菌包括：(1）产黏泥细菌，又叫黏液异氧菌，是冷却水中数量最多的一类细菌。
（2）铁细菌。
（3）产硫化物细菌，俗称硫细菌。
(4）产酸细菌。
如：硝化细菌、硫杆细菌。
真菌包括：霉菌和酵母两类；藻类主要有蓝藻、绿藻和硅藻。
7、微生物的生长受下列因素影响：①温度（20-30℃最适宜细菌生长）；②光照强度（对藻类非常重要）；③pH值或酸碱度；④溶解氧与溶解硫化物的含量；⑤无机物（SiO2、NO2-N 、HCO3-、PO43-、Mn、Fe等）的浓度；⑥有机物（COD、BOD）的浓度；⑦循环水的浓缩倍数。
8、悬浮物是颗粒较大而悬浮在水中的一类杂质的总称。
由于这类杂质没有统一的物理和化学性质，所以很难确切地表达出它们的含量。
在水质分析中，常用浊度定植来近似表示悬浮物和胶体的含量，它的单位是mg/L、NTU、FTU。
在一般情况下，循环冷却水的悬浮物浓度或浊度不应大于20mg/L，当使用板式、翅片管式或螺旋板式换热器时，悬浮物浓度或浊度不宜大于10mg/L。
循环水实验部分
循环水缓蚀阻垢试验部分针对现场运行的条件，由于补水水源为地表水，循环水采用加水处理剂处理的工艺浓缩5.0倍，必须选择对钙、镁、铁等离子产生的垢具有高效阻垢分散作用，对悬浮物浊度产生的沉积物具有高效分散作用，对系统具有高效的防腐能力的水处理剂，同时要配合适宜的工艺控制条件与进行硫酸的投加控制PH值，才能达到良好的水处理效果。
把工艺的控制和药剂的控制有机地结合起来，以确保浓缩倍率5.0倍条件下安全运行。
此次实验的主要目的：☐找到适合现场运行使用的最佳缓蚀阻垢剂配方。
☐摸索出循环冷却水系统安全、经济、有效的水处理方案。
1.1、阻垢缓蚀剂的选择原则1、高效性：具有高效阻垢、分散、防腐能力，使用浓度低，药效持续时间长。
2、经济性：经济性能做到三低，即药剂单价低，单位水量处理费用低，年处理费用低。
3、安全性：药剂具备对使用者以及对环境的安全。
4、配伍性：药剂应与处理系统环境配伍，应考虑系统中的温度、硬度、碱度、浊度、pH值，氯根、金属离子、泥砂、总固溶物等对药剂的影响，选择合适的药剂，还要考虑药剂与其它化学处理药剂的配伍性及协同效应，如与缓蚀剂和杀菌剂等其它药剂的协同性。
5、可操作性：药剂应对设备腐蚀性低，操作简便。
6、延续性：加入的药剂应能维持一定的浓度，消耗在其他化学物质上的量应尽量少，尽可能的只消耗在阻垢、分散、防腐上，要有一定的延续性。
根据上述选择原则，应考虑投加方便、药剂浓度小、对系统影响小；阻垢、分散、防腐效果明显、符合环保要求、运行成本尽量低的药剂。
为此，我们进行了大量的试验，包括多种原料的筛选试验，多种复配药剂的对比试验，鉴于不便说明其中的各种情况，这里只介绍与电厂有关的实验情况。
1.2、静态阻垢实验（）缓蚀阻垢剂是一种含有膦羧酸、丙烯酸磺酸多元共聚物及无磷缓蚀剂复配而成的低磷缓蚀阻垢剂产品。
该产品具有优异的阻碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙及硅垢的性能，同时对循环水中的氧化铁及锌盐也有良好的分散稳定性能，该产品对碳钢、铜及铜合金、不锈钢等多种金属材质均有优异的缓蚀效果。
循环水浓缩倍数影响因素分析及对策
循环水浓缩倍数影响因素分析及对策摘要：针对循环水浓缩倍数低于集团公司指标的情况，进行了相关影响因素分析，依此提出了减少系统保有水量、增加热负荷、改造旁虑池、优化工艺管理及操作等改进措施，并对浓缩倍数提高后系统运行可能存在的问题及注意事项进行了讨论。
循环水浓缩倍数是反映和控制循环水系统运行的一个重要综合性指标。
提高循环水浓缩倍数不仅可以降低补充水量、节约水资源；降低排污水量、减少对环境的污染和废水处理量；还可以减少水处理剂及杀生剂的消耗量、降低水处理成本。
循环冷却水系统作为石油化工行业的一个总要组成部分，近几年来随着管理制度的不断完善；生产工艺技术的不断进步；水处理剂的不断改进、开发，集团公司对循环水质管理的要求也越来越高，特别是浓缩倍数N控制指标逐年提高。
如下图示：1 现状分析我厂现共有五座循环水场，由于系统设计、处理能力、覆盖的生产装置、管理水平各异，因而各水场的水质差异较大。
具体反映在浓缩倍数上详见表1。
表1 循环水场浓缩倍数统计表（2003年）一循环水场二循环水场三循环水场焦化水场烷基化水场浓缩倍数2.883.35 2.63 3.24 2.16（平均值）浓缩倍数40.0 70.3 20.5 62.5 14.0合格率（％）注：表中合格率统计均是以N≥3.00为计算依据从表1统计数据可以看出，五座循环水场仅二座水场浓缩倍数年均值大于3.00，烷基化水场最低仅为2.16，因而该系统存在问题也最多；此外，各水场浓缩倍数合格率普遍很低，说明水质波动大、稳定性差。
因而要稳定水质，确保系统安全、经济运行，就必须进一步提高循环水浓缩倍数以及其合格率。
下面就影响循环水浓缩倍数的几方面因素进行分析，并探讨其改进措施。
2 影响因素浓缩倍数N是循环冷却水的含盐量C与其补充水的含盐量C0之比，即N=C/C0可用下式进行计算：N=M/(B+D+F)=(E+B+D+F)/(B+D+F)=1+E/(B+D+F)⑴E=4.184△TQ/γ ⑵式中：M—补充水量B—排污水量F—渗漏损失量D—风吹损失量E—蒸发量Q—循环水量△T—进、出塔水温差γ—蒸发热从⑴、⑵式可以看出，当环境温度及循环水量一定时，浓缩倍数N与△T成正比，与B、D、F成反比。
水处理剂阻垢性能测定——磷酸钙沉积法
水处理剂阻垢性能测定——磷酸钙沉积法水处理剂阻垢性能测定——磷酸钙沉积法1．0应用范围1．1 在工业循环冷却水处理中，由于采纳了磷（膦）系配方而带来了产生磷酸钙垢的危害。
随着水处理技术的不断进展，高浓缩倍数和碱性水处理技术的开发和应用，使得这种危害性更趋严重。
因此有必要筛选评定抑制磷酸钙垢的有效药剂。
1．2 对于阻垢剂的阻垢性能和应用范围，宜先在试验室的强化条件下进行简单快速的初步筛选评价，本法就是基于这个目的而建立的。
1．3 本法只针对通常循环冷却水中的成垢盐类———磷酸钙的初始成垢趋势进行评定，而对其已成垢的进程不作讨论。
1．4 本法对实际循环冷却水中的成垢重要影响因素：温度、PH 值、PO43—、Ca2+、M—碱度等模拟了现场碱性水运行指标在，如温度掌控在相当于一般工厂冷却器水侧*高壁温80℃、PH值调整稳定在9的范围或在碱度不大的情况下采纳蒸发浓缩的方法维持自然平衡PH值9的范围来进行阻垢剂的筛选。
它可为下一步模拟试验和现场应用供给依据，而且对进一步的讨论工作有引导意义。
2．0 原理依据试验目的，选定试验用水，加入所需评定的阻垢剂和肯定量的PO43—，掌控温度80℃和稳定PH值为9的试验条件，恒温静置10小时后，分析测定澄清液中的PO43—、Ca2+浓度，以评定阻垢性能。
3．0 试验用水3．1 配制水：配制成钙离子浓度为250毫克/升，磷酸根离子为5毫克/升，PH为9左右的水质。
3．2 现场水：当为现场筛选配方时，可用现场水。
现场水可直接取生产补充水，也可配制成生产补充水，还可以依据需要往生产补充水或配制的生产补充水中补加钙离子至浓缩倍数要求的指标。
4．0 仪器4．1 多孔恒温水浴锅，充足恒温掌控80±1℃的要求。
4．2721分光光度计。
4．3 自动显示酸度计。
4．4 容量瓶：50、100、500、1000ml。
4．5 移液管：1、2、5、10、50ml。
4．6 可调定量加液器500、1000ml。
阻垢剂的作用和原理
阻垢剂的作用和原理在我国，随着工业的迅速发展，用水量增大，循环用水成为节约水资源的重要手段，工业循环冷却水占工业用水总量的70%～90%。
随着阻垢剂的使用的广泛，为了适应各行业的应用，从而生产出很多不同类型，不同性质的阻垢剂。
一、什么是阻垢剂阻垢剂（Scale Inhibitor）是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能的一类药剂。
二、反渗透阻垢剂的主要成分有哪些反渗透阻垢剂主要包括一些天然分散剂、膦酸、膦羧酸及膦磺酸和高分子聚合物等，而目前使用的绝大多数阻垢分散剂是高分子聚合物。
它们能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶无机盐的沉积、结垢。
为了给使用提供便利，方便选购，我们需要对阻垢剂的种类进行了解。
常见的分类主要有以下几种：1、聚羧酸类阻垢分散剂聚羧酸类化合物对碳酸钙水垢有良好的阻垢作用，用量也极少，常用的有聚丙烯酸PAA、水解马来酸酐HPMA、AA/AMPS、多元共聚物等。
2、有机膦酸酯有机膦酸酯抑制硫酸钙垢的效果较好，但抑制碳酸钙垢的效果较差。
其毒性低，易水解。
3、有机膦酸类阻垢剂常用的有ATMP、HEDP、EDTMPS、DTPMPA、PBTCA、BHMT等，对抑制碳酸钙、水合氧化铁或硫酸钙的析出或沉淀有很好的效果。
4、聚磷酸盐常用聚磷酸有三聚磷酸钠和六偏磷酸钠，在水中生成长链阴离子容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同是这种阴离子易于和CO32-置换，从而防止了碳酸钙的析出。
三、阻垢剂的性能我们知道阻垢剂具有阻垢作用，其阻垢作用是由于它本身能阻止碳酸盐小晶粒的长大，并使晶格歪曲畸变，从而使循环冷却水中碳酸盐不会在换热器表面形成硬垢，同时，通过其组织中有机磷酸盐等成份与金属形成保护膜的特性，使它可与循环冷却水中钙离子相结合，起到防止金属腐蚀的作用。
本品PH使用范围广，可在PH7.0~10.0之间具有阻垢和缓蚀作用，从而使工业生产操作简便，不会由于PH失控而造成腐蚀、结垢等问题。
循环水基础知识
一、给水预处理的目的及基本方法给水预处理的目的是去除或降低原水中悬浮物质，胶体，有害细菌及生物以及水中的其他有害杂质，使处理后的水质满足用户的要求。
通常采用的方法自然沉淀，混凝沉淀，过滤，消毒软化，除铁除锰，上述方法可根据原水质和用户要求选用或联合使用。
二、循环水系统存在的问题主要有腐蚀、结垢、粘泥、菌藻、泄漏等1、腐蚀的基本概念一般的说法腐蚀的定义是材料（通常是金属）和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起材料的破坏及其性质的恶化变质叫腐蚀。
根据反应机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，根据形式可分为均匀腐蚀和局部腐蚀。
2、影响腐蚀速度的因素(1)溶解氧的浓度，随浓度增大，腐蚀率增加；但当达到一定极限时，高氧会使氧化物成为钝化膜，降低腐蚀速度。
(2)PH值。
PH在4～10时，腐蚀由扩散过程控制腐蚀速度与PH关系不大，当PH小于4时，氧化膜被溶解，金属表面与酸性溶液接触，产生两个去极化作用。
氧的去极化O2+4H++4e→2H2O氢的去极化2H++2e→H2故电化学腐蚀加强，腐蚀速度加快。
PH在10～13时，碳钢表面PH值升高，氧的钝化临界浓度降低到6ppm，生成r-Fe2O3而钝化腐蚀速度下降。
PH＞13时，钝化膜被溶解，生成可溶性络合物铁酸钠（NaFeO2）和亚铁酸钠（Na2FeO2）腐蚀速度又上升。
(3)温度及热负荷通常随着温度升高，腐蚀速度增加。
温度升高增加了反应速度和扩散速度，在氧浓度一定时，温度每升高30℃腐蚀速度就增大一倍。
对敞开式循环水而言温度在80℃以内，温度升高加快腐蚀，80℃以上腐蚀速度才开始下降。
(4)流速不加缓蚀剂水流速度对腐蚀速度影响较大，水的流动状态强烈的影响着氧的扩散速度。
水的流速大，使氧的极限扩散电流密度增大，腐蚀速度增大，在层流区内腐蚀速度随流速增加而缓慢上升。
当流速达到V临时，从层流转为湍流，开始时，腐蚀速度会剧增。
对加有缓蚀剂的系统，流速有着不同的作用，水的流速在一定范围内(如在1米/秒左右)会对缓蚀有利，流速增加，缓蚀剂容易到达金属表面，可冲走污泥防止局部垢下腐蚀，水的流速应尽可能大一些，壳程水冷器在0.5米/秒以上为好，管程在1米/秒左右。
水处理技术中结垢及沉积物问题及解决方案
水处理技术中结垢及沉积物问题及解决方案水处理技术中结垢及沉积物问题：1、产生原因循环冷却水在长期运行过程中往往会在水冷设备上生成比较坚硬的水垢，并以碳酸盐水垢（CaCO3）居多，一旦结垢沉积严重，所用生产设备将处于高温运行，不但设备使用寿命缩短，而且易发生故障，对生产连续性、稳定性都带来严重影响，造成非计划性停产。
在水中的Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-、SiO2等离子及悬浮物、有机物、油（系统事故漏油）等物质，其溶解度受到温度、流速及PH值等因素作用，在高温和低流速地方沉积，形成结垢及沉积物危害。
其形成机理如下：（1）、盐类的浓缩作用根据水量平衡参数可写出式（1-1）：PBPZ+PF+PPPZN=----=--------=1+-------（1-1）PF+PPPF+PPPB-PZ式中：PB－补充水量，PZ－蒸发水量，PF－风吹损失水量，PP－排污水量式（1-1）说明，只要有蒸发损失PZ存在（即PZ≠0），N值就大于1，即循环水存在浓缩现象，结果会使某些离子的含量超过其难溶盐类的溶度积而析出。
循环冷却水系统对外热交换，主要通过在冷却塔中蒸发来降低循环水温度。
蒸汽进入大气中，水中各种离子和杂质却逐渐集聚在系统水中，随着不断的浓缩，各种离子和杂质含量逐渐增高而导致设备结垢和腐蚀。
（2）、循环冷却水的脱碳作用根据水质概念，循环水中钙、镁的重碳酸盐和游离CO2存在以下平衡：Ca（HCO3）2→CaCO3↓+CO2↑+H2OMg（HCO3）2→Mg（OH）2↓+2CO2↑一般大气中CO2含量很少，分压很低，其体积比只有0.03%。
当循环水在冷却塔内与空气接触时，水中原有的CO2就会大量逸出，破坏以上平衡，使平衡向生成碳酸钙、碳酸镁的方向移动而产生水垢。
（3）、循环冷却水的温度上升循环冷却水的温度在生产设备内上升后，一方面降低了钙、镁碳酸盐的溶解度，另一方面使碳酸盐平衡关系向右移动，提高了平衡CO2的需要量，从而加大产生水垢的趋势。
水处理剂之阻垢分散剂
水处理剂之阻垢分散剂
有机多元膦酸缓蚀阻垢剂解决了工业水系统运行中出现的腐蚀和碳酸钙结垢等问题，但随着工业进步对水处理技术要求的提高，对于磷系配方中的磷酸钙垢、碱性水处理方案中的出现的锌垢、高浓缩倍率条件下可能形成的其他污垢等许多问题，仅仅利用有机膦酸盐无法解决。
几乎与有机多元膦酸开发的同时,具有良好分散性能的聚羧酸类水处理剂也开始得到应用，针对不同的应用工况，越来越多的阻垢分散剂的品种得到了研究和开发。
尤其是20世纪80年代以后，共聚物类药剂的出现，使得水处理技术的水平大大提高了一步。
在含溶解度较小的无机盐的过饱和水溶液中，通过防止生成晶核或临界晶核，阻止或干扰晶体生长，分散晶体微粒等方式，阻止无机盐垢生成以降低其对传热影响的一类化学药品，总称阻垢剂。
在水处理中常用的阻垢剂有:螯合剂型、有机膦酸型、水溶性聚合物型、天然有机化合物等类型，其中，把对水中固体微粒具有较好分散性能的水溶性聚合物(含天然高分子化合物)等称为阻垢分散剂。
作为阻垢分散剂的水溶性聚合物，按水中离解的离子类型可分为阴离子、非离子和阳离子三大类，目前应用较多的是阴离子型聚合物;按聚合物的类型可分为均聚物、二元共聚物、多元共聚物等;按聚合物官能团性质可分为聚羧酸及其盐类、含磺酸基团的聚合物、含磷共聚物、含氮共聚物等等。
水资源在工业上如何节约应用
水资源在工业上如何节约应用随着我国工业经济的发展，用水量日益增大，冷却用水占工业总用水量的60-80%左右，工业用水中，循环冷却水节水潜力很大。
提高循环水浓缩倍数运行是目前公认的有效节水方法，但随着浓缩倍数的提高，循环水系统结垢和腐蚀因子也随着成倍上升，更多的是依赖工业循环水助剂开发上。
一、零排污方案Ⅰ提高浓缩倍数5-6运行，循环水系统可近似达到不排污，.目前习惯根据水质的硬度和碱度将补充水划分为三个等级，即高硬高碱、中等硬度和碱度、低硬低碱三种水质。
对于高硬高碱而言，补充水中钙硬加总碱之和超过250mg/l,若将浓缩倍数提高至5-6，则循环水中钙硬加总碱之和超过1250-1500mg/l,而目前水处理剂处理钙硬加总碱之和在350-900 mg/l的水质效果最好，因此对于钙硬加总碱之和超过1500mg/l的循环水而言单靠全有机配方来处理，相对会增加处理费用及管理的难度，必须结合其它的途径来解决。
因此处理高硬高碱水质，选用离子交换处理源水，将源水钙硬加总碱之和控制在150 mg/l左右，再辅以全有机配方，将浓缩倍数提高至5-6是可行的。
二、零排污方案Ⅱ三种原水水质，在循环水系统设计合理及排除浓缩倍数提高的因素情况下，通过不同的途径虽然可以将浓缩倍数提高至5-6，但实际上许多地方不可能将浓缩倍数一下子提到5-6时，是一个循序渐进的过程，即使达到5-6也需要排污。
循环水量越大，排污量也越大。
如何将循环水排污水回用到循环水系统中，首先排污水水质与循环水水是一致的，循环水经过加药、杀菌、旁滤处理后，浊度、有机物含量低，只是钙硬和总碱经过浓缩后，钙硬和总碱之和为350-900mg/l。
解决回用的主要是降低排污水中的钙硬和总碱。
一般情况下，可选用软化除硬、脱盐处理后，再回用到循环水系统中去是可行的。
软化除硬、脱盐已是相当成熟的技术。
国内有些工厂通过改造已成功将循环水排污水回收。
三、零排污方案Ⅲ就整个工厂而言，将工业废水经过生化处理后，再经过深度处理，回用至循环水系统中，是最佳经济运行方法，使工厂实现真正意义上的零排污。
水处理剂之水溶性聚合物型阻垢分散剂
水处理剂之水溶性聚合物型阻垢分散剂
水溶性聚合物型阻垢分散剂的一般性质
(1)解离性:这类低分子的聚合物在水溶液中其羧基、磺酸基或膦酸基等官能团都会发生部分电离，离解出氢离子或金属离子和聚合物负离子，因而具有导电性。
所以这类低相对分子质量的聚合物又称为聚电解质。
作为水处理药剂，这类聚合物的相对分子质量大多在10³〜100³,相对于一般的高分子聚合物而言，它们的相对分子质量是很低的，因此它们是低相对分子质量的聚电解质。
起阻垢作用的主要是聚合物负离子，这些负离子一般来说都是Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cu2+等离子的优异螯合剂。
因此作为阻垢剂，无论这些聚电解质是氢型还是钠型，都是有效的。
所以，作为阻垢分散剂的水溶性聚合物，常存在钠盐的产品形式。
(2)阻垢性能与相对分子质量的关系:研究和应用结果表明，这类阻垢剂只有在一定的相对分子质量范围内，阻垢才是有效的。
相对分子质量的大小对阻垢效果的明显影响。
无论是聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸还是水解聚马来酸酐，当它们的使用浓度相同时，阻垢率都随相对分子质量的增加而下降;但当相对分子质量相同时，则以水解聚马来酸酐的阻垢率最好，如果它的投加量为2mg/L，就能使阻垢率达到97%。
这种阻垢率随相对分子质量的增大而下降的倾向，可以从不同聚合度的聚丙烯酸对CaSO4的阻垢试验中得到验证。
循环水的问题及解决方案
循环水的问题及解决方案在我国的火力发电厂中，由于循环冷却水系统处理不当而引起的发电机组凝汽器腐蚀结垢问题屡见不鲜。
凝汽器腐蚀容易引起铜管穿孔、开裂，增加设备的检修时间和次数，缩短设备的使用寿命，减少发电量，增加发电成本；凝汽器结垢一方面导致垢下腐蚀，另一方面降低换热器的热交换效率（从而影响到生产效率），增加能源消耗。
在正常运行状况下，凝汽器的真空度下降为89%-92%。
如果所使用的缓蚀阻垢剂的性能不当，导致系统一定程度的结垢，使凝汽器的真空度下降为86%-89%，这将使发电热耗增大4.5%-7.5%，发电煤耗增高8%-14%/kW·H。
如果考虑停车清洗、设备腐蚀和增加维修频率等所引起的连带后果，其经济损失是异常惊人的。
总之，凝汽器腐蚀结垢所造成的直接后果真空度下降、蒸汽出力减小、正常生产处理不当而引起的发电机组凝汽器周期缩短、设备寿命降低、运行成本提高、生产效率下降，带来巨大的经济损失。
因此，采用经济的有效的手段防止循环冷却水系统的腐蚀和结垢是非常重要的。
【火力发电厂循环冷却水的处理方式】我国许多缺水地区的火力发电厂，普遍采用地下水作为循环冷却水系统的补充水。
一般而言，地下水普遍存在含盐量高和硬度、碱度高的特点。
随着系统谁的不断浓缩，硬度离子如（Ca2+,Mg2+,HCO3-等）和侵蚀性离子（如Cl-和SO42-等）的浓度不断升高，超过一定的容忍度后极易引起设备管道的腐蚀与结垢。
另外，在这些缺水地区，为了节水节能的需要，循环水的浓缩倍数一般控制较高，这就进一步加重了系统腐蚀和结垢的危险性。
对于有些以地表水作补充水的电厂循环水系统，虽然硬度离子和侵蚀性离子浓度较低，但如果浓缩倍数过高，再加上处理方式不合适，同样也会引起机组的腐蚀和结垢。
为了解决循环冷却水系统的腐蚀结垢问题，国内的火力发电厂常规的处理方法有以下几种。
1、利用软化水降低补水的硬度该方法通过离子交换去除补水中的Ca2+和Mg2+等硬度离子而达到预防无机垢沉积的目的。
水处理简答题
水处理简答题一．循环水系统常见故障1.水池水位不足：新鲜水系统故障;补充水开度小；排污阀开；回水不足；供水管破裂，排量大。
2.水温高：水量过大；风机少开；各冷却塔配水不当。
3.旁滤池出水浊度不合格：进水浊度高；冲洗系统故障；菌藻超标。
4.出水PH值高：投药比例不合适。
5.腐蚀率超标：PH值偏低；粘泥量大；缓蚀剂投量不够。
6.换热器结垢：水浊度超标；阻垢剂投加量不符要求。
7.药加不进去：进水压力低，管道阻力大；入口堵塞或水射器坏。
8.氯加进不去水池:进水压力低，水射器故障。
9.氯瓶大量漏气不能制止：控制阀失灵或接头损坏。
10.风机振动：叶片损坏不平衡；地脚螺丝松动，联轴器螺丝松动；轴承损坏；轴弯曲。
11.风机轴承温度突然升高：润滑油路阻塞；油位过低；滚珠严重磨损，油封磨损，安装错误。
二．影响混凝剂的因素有哪些：1.水温；2.水的PH值或碱度；3.水质；4.混凝剂的浓度。
三．循环水常见的三大问题：1.沉积物的附着2.金属设备的腐蚀3.微生物的大量滋生。
四．沉积物的控制方法：1.软化2.加酸减低PH值，稳定重碳酸盐3.做好循环冷却水处理，投加阻垢分散剂4.降低补充水浊度5.开好旁滤设备。
五．腐蚀的控制方法：1.提高冷却水PH值2.投加缓蚀剂3.选择防蚀材料4.用防腐涂料涂覆。
六．微生物的控制方法：1.投加杀生剂2.做好补充水前处理3.加强旁流过滤4.避免水池和冷却塔阳光照射。
七．循环水在运行过程中的水质变化;1.二氧化碳含量降低2.硬度和碱度增加3.PH值升高4.浊度增加5.溶解氧浓度增大6.含盐量升高7.有害气体进入8.工业泄漏物的进入9.微生物的滋生。
八．营养源进入冷却水系统的途径：1.补充水2.大气3.设备泄漏。
九．微生物引起的故障：1.降低热交换效率2.堵塞热交换器或管道3.泵压上升，流量减小4.加速腐蚀5.降低冷却塔效率6.填料变形脱落7.处理药剂的吸附浪费8.影响循环水外观。
十．循环水处理的重要性：1.稳定生产2.节约水资源3.减少环境污染4.节约钢材。
如何做好循环水处理工作
些成分会为一些微生物及细菌的成长 提供一些有利 的条件 ， 这些 【 ２ 】 黄代学， 徐霞． 微电解 与全 自动示踪加药技术在循环水处理中的 有含物质 的滋长会致使循环水处理设 备的处理水效果下 降 ， 不能 应用ｆ Ｊ １ ． 化工设计， ２ ０ １ ３ （ ０ ４ ） ． 够保障循环水处理 工作 的有效实施。 【 ３ ］ 高倍率循环水处理技术试用成功［ Ｊ 】 ＿ 盐业与化工， ２ ０ １ ４ （ ０ ５ ） ．
保证系统的清 洁性 ， 提升系统运转的效率 。 在 大， 微生物 的数量超标 而水质较差 ， 大量 的污水的排放不但 会造 进行全方位 的清理 ， 进行循化水 的处理时还应该注重对水循环处理工作的监控 ， 注重 成大量 的干净 的水资源 的浪 费还会导致循环 水设备 由于工作时 间过长而 出现一些 问题 ， 污水 的浓度倍数较低还可能会造成污水 的处理不彻底 ， 给循化水处理工作带来很大的困难 。
企 业 的 生 产 成 本 的 降 低 与 生产 效 率 的有 效 提 升 ， 在 进 行循 环水 处
在进行循化水 的处理工作 时可 能会 由于化工 企业在生产 的 过程 中不注重对生产原料 的管理而导致生产原料的泄漏 ， 循环水
理工作 中应注重加强对各方 面事务的管理 与协调 ， 促使企业管理 系统 中长期漏入 化工介质 会导致循 环水设 备 出现一些 问题 ， 例 水平 的有效提升 。 如 ，循环 水设 备可 能会 由于受到污水 中的一些腐蚀物质 的影响 ， 参 考文 献 设备的使 用寿命 大大下 降。另外 ， 在进行污水处理的过程中污水 ［ １ 】 王 以周， 李 爱学 ． 浅析炼油厂循环水处 理工艺的实际应用 ［ Ｊ ］ ． 科 中的一些物质例如油污 、化学成 分等都会 在设备 的表面积 累 ， 这 技创 新 与应 用 ， ２ ０ １ ３ ｆ ０ ４ ） ．
Ca_2_浓度和碱度对循环水结垢和腐蚀的影响
钢腐蚀的影响
实验选用 Ca2+浓度为 100，200，300，400，500，
600，700，800，900，1 000 mg/L 的 溶液 ， 分别 加 入 碱度为 0，50，100，200，300，400，500，600，700，800， 900 mg/L 的溶液，通过计算碳钢挂片腐蚀速率，研 究在不加药条件下，不同 Ca2+浓度和碱度时，碳钢
图 1 在不加药条件下，不同 Ca2+浓度与碱度对 碳钢腐蚀速率的影响
注： CCa2+ 为 Ca2+浓度，以下同。
腐蚀趋势。 实验结果见图 1。
积膜。 由此可见，碱度比 Ca2+浓度对碳钢腐蚀的影
由图 1 可以看出，在不加药条件下，碱度低于 响大。
50 mg/L 时 ，碳 钢腐 蚀速 率 高，这 是 由于 溶液 的 碱 2.3 不 同 Ca2+ 浓 度 与 碱 度 在 加 药 条 件 下 对 阻
50
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0
0
6.1 19.5
27.7
35.5
39.6
46.5
3.0
4.5
16.8 19.8
28.3
37.3
42.1
49.8
0.3
8.3
19.2 20.3
28.4
38.9
44.9
50.0
56.2
61.7
2.0
7.8
19.4 22.6
32.7
41.8
49.9
92.3
88.2
86.3
81.9
89.3
铜冶炼厂的循环水处理与节水技术考核试卷
B.提高水资源利用率
C.减少污水排放
D.使用环保型水处理设备
（以下为答题纸，请将答案填写在答题纸上）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.铜冶炼厂循环水处理的主要目的是提高水资源的______和减少水污染。
2.在循环水处理中，常用的絮凝剂有聚合硫酸铁、氢氧化铝等，它们的作用是______悬浮物。
9. ABC
10. ABC
11. ABCD
12. Байду номын сангаасD
13. ABCD
14. ABC
15. ABC
16. ABC
17. ABCD
18. ABC
19. ABCD
20. ABCD
三、填空题
1.利用率
2.去除
3.钙、镁
4.沉淀、离子交换
5. pH
6.浓缩
7.膜分离
8.聚磷酸盐、硅酸盐
9.消毒、絮凝
10.节水、环保
4.关系平衡：①合理控制循环水的pH值，防止腐蚀和结垢；②选择合适的设备材料，提高抗腐蚀能力；③优化水处理工艺，减少药剂使用，降低对环境的影响。
B.硅酸盐
C.硫酸盐
D.磷酸盐
13.以下哪些技术可以用于循环水的深度处理？（）
A.膜分离
B.吸附
C.离子交换
D.生物处理
14.铜冶炼厂循环水处理中，哪些操作可能导致循环水的泡沫产生？（）
A.过量投加絮凝剂
B.微生物过度繁殖
C.水中油脂含量过高
D.水温过高
15.以下哪些措施可以有效提高循环水的稳定性？（）
A.提高水资源利用率
B.降低水污染
水处理中级工技能等级习题库
欢迎阅读中级工：一、判断题1、根据离心泵的特性曲线Q增加，H减少。
（√）2、悬浮物和胶体是使水产生浑浊现象的根源。
（√）3、清循环系统的主要水质障碍是腐蚀、粘泥。
（×）4、澄清工艺通常包括混凝、沉淀和过滤，处理对象主要是水中的胶体杂质和溶解物质。
（×）5、水力搅拌式的絮凝设施主要有隔板、折板、穿孔悬流、网格、删条等几种形式。
（√）6、助凝剂通常是高分子物质，其作用机理主要是高分子物质的吸附架桥。
（√）7、采取循环冷却水系统，尽可能的提高浓缩倍数，以减少补充水量与排污水量。
（√）8、当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加助凝剂提高混凝效果。
（√）9、√）10、以×）11、单√）12、快13、滤√）14、平（√）15、按（√）16、排（√）17、循√）18、控√）19、循20、工（√）21、循）22、水（√）23、向24、送（×）25、水√）26、用（×）27、电（√）28、电、29、冷30、冷31、沉32、为33、当流。
（√）34、水质稳定剂注入量是根据清循环系统保有水量进行投加的。
（×）35、母联开关的保护装置有51。
（√）36、计划性排放废水、污泥，应办理环保申请单；突发故障，可不办理手续。
（×）37、水泵的全扬程就是该泵的压力表读数。
（×）38、管网系统的阻力损失主要包括沿程阻力损失及局部阻力损失。
（√）39、在纯水密闭循环系统中，纯水的冷却主要采用板式换热器、蒸发空冷器，但不可采用冷却塔。
（×）40、往复泵不具备自吸能力。
（×）41、冷却塔蒸发水量越多，投加的防腐剂、防垢剂量越少。
（×）42、水温低，胶体颗粒水化作用增强，妨碍胶体絮凝。
（√）43、0.01MPa的扬程相当于10m水柱扬程。
（×）44、当吸水井最低运行水位低于离心泵壳位置时，应设置真空泵。
（√）45、沉淀四种类型是自由沉淀、絮凝沉淀、集团沉淀和压缩沉淀。
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影响循环水处理剂阻垢分散效果的主要因素循环水处理剂阻垢分散效果的主要影响因素有以下几点：
1.水质特性：循环水的水质特性是影响阻垢分散效果的关键因素之一、比如，水中的溶解性盐、硬度物质和有机物含量等会影响阻垢分散剂的性能。
一般来说，水中离子含量越高，硬度物质含量越高，阻垢分散剂的作
用效果就会受到影响。
2.pH值：循环水的pH值会影响阻垢分散剂的分散能力。
循环水的pH
值偏酸或偏碱都会降低阻垢分散剂的分散能力。
因此，保持循环水的适当pH值对阻垢分散剂的效果非常重要。
3.温度：温度对阻垢分散剂的分散效果也有显著影响。
一般来说，温
度升高会增加阻垢分散剂的分散能力。
循环水处理剂的使用温度一般按照
厂家说明进行。
4.阻垢分散剂的类型和剂量：不同类型的阻垢分散剂会有不同的分散
效果。
根据循环水的具体情况和需求，选择合适的阻垢分散剂类型和剂量
非常重要。
5.进水水质和质量波动：如果进水水质波动比较大，或者水质本身较差，那么阻垢分散剂的分散效果可能会受到很大的影响。
因此，稳定进水
水质和水质质量对阻垢分散剂的效果至关重要。
6.循环水流速和水体流动：循环水的流速和水体流动情况对阻垢分散
剂的分散效果也会有一定影响。
较低的流速或者较为静止的水体容易导致
阻垢剂沉积和堆积，从而降低阻垢分散剂的分散能力。
总之，循环水处理剂阻垢分散效果的主要因素包括水质特性、pH值、温度、阻垢分散剂的类型和剂量、进水水质和质量波动，以及循环水流速
和水体流动情况等。
只有全面考虑这些因素，才能提高阻垢分散剂的分散
效果，确保循环水的处理效果。