循环水基础知识
循环水知识
循环水知识概要冷却水在不断循环使用过程中，由于水的温度升高，流速变化，蒸发浓缩，冷却塔和冷水池在室外受阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的飘落，以及设备结构和材料等因素的综合作用，会产生比直流系统更严重的污垢附着、设备腐蚀、微生物滋生等危害，影响系统长周期安全稳定运行。
循环水工艺管理就是要通过各种手段，控制减轻甚至避免上述危害。
循环水系统在运行中，水质会发生以下的变化：一、溶解固体的浓缩1.盐类的浓缩（浓缩倍数的概念）冷却水在循环过程中，存在着四种损失：蒸发（P1）、风吹（P2）、排污（P3）、渗漏（P4），故需不断补充新鲜水，补充水中含有各种盐类。
在水量的四种损失中，风吹、排污及渗漏会带走盐类，而蒸发过程水以水蒸气的形式散失，不会带走盐类,故盐份在循环之后会累积起来。
循环水系统为控制腐蚀、结垢等问题，需将水中盐类如碳酸钙、氯化物等控制在合适范围之内，此时水中溶解盐类达到一个动态平衡，带入系统和带出系统的盐分相等，以氯离子浓度为例，设循环水的氯离子浓度为C循、补充水中氯离子浓度为C补，则：C补*（P1+P2+P3+P4）=C循*（P2+P3+P4）令C循/ C补=K，即为浓缩倍数，即循环水中的含盐量与新鲜水中含盐量的比值则K=（P1+P2+P3+P4）/（P2+P3+P4），即浓缩倍数=补充水量/（风吹+排污+渗漏）举例计算：一循环水装置循环水量为5000m3/h，设其风吹损失为0.3%（与冷却塔的选型有关，风筒式机力通风冷却塔取0.3%-0.5%，带收水器的为0.1%-0.2%），渗漏不计，蒸发量=（Cp*Q*△t）/H LCp------水的定压比热容，0.01 J/Kg·℃Q-------循环水量，m3/h△t------水的温差，10℃H L------水的蒸发潜热，5.8 J/g故P1=（0.01*5000*10）/5.8=86.2 m3/hK=（86.2+5000*0.3%+P3）/（5000*0.3%+P3）从上式可看出，一个循环水装置可通过控制排污量来控制浓缩倍数，如果不排污，则K最大，K=（86.2+15）/15=6.75，所以浓缩倍数并不会无限升高，在不排污的情况下风吹损失量决定了浓缩倍数的大小。
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。
循环冷却水排水系数等基础资料全
循环冷却水基础知识一.循环水工作原理因循环水生产的工艺特点决定，水在循环使用的过程中，会出现水温升高、水体平衡破坏以及结垢、腐蚀、微生物危害等问题。
因此循环水处理需解决两方面的问题：a.要使已升高的水温降低，以保持较好的冷却效果-----称之为循环水冷却。
b.要防止因水体平衡破坏和系统特点导致的结垢物沉淀、水质腐蚀及微生物繁殖的危害，以保持整个循环水系统正常运行，针对这方面进行的水质处理称为循环水处理。
二.循环水冷却原理：本装置采用的是敞开式循环冷却水系统，水的冷却主要在冷却塔完成。
循环水经过换热设备升温后返回至冷却塔与空气直接接触，在蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程的共同作用下得到冷却。
(1)蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄的水膜，扩大其与空气的接触面积和延长接触时间，使部分水蒸发，水汽从水中带走汽化所需的热量，从而使水冷却。
(2)接触传热水与空气对流接触时，如果空气的温度低于水的温度，则水中的热量会直接传给空气，使空气温度升高，水温降低。
二者温差越大，传热效果越好。
(3)辐射传热辐射传热不需要传热介质的作用，而是由一种电磁波的形式来传播热能的现象。
辐射传热只是在大面积的冷却池才起作用。
在冷却塔的传热中，辐射散热可以忽略不计。
这三种散热过程在水冷却中所起的作用，随空气的物理性质不同而异。
春、夏、秋三季，室外气温较高，因此以蒸发散热为主，最炎热的夏季的蒸发散热量可达总热量的90%以上。
冬季空气温度较低，接触散热的作用增大，从夏季的10%～20%增加到40%～50%，严寒的天气甚至可增加到70%左右。
冷却塔一般由通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器和集水池组成，其中淋水装置也称填料，是冷却设备中的一个关键部分，其作用是将需要冷却的热水多次溅散成水滴或形成水膜，以增加水和空气的热交换。
冷却塔中水的冷却过程主要是在淋水装置中进行的。
三.循环水处理基本概念循环水处理是用物理的或化学的方法使循环水即不产生结垢，也不发生腐蚀，同时去除循环水中悬浮杂质，杀灭循环水中微生物的过程。
循环水基础知识问答
循环水基础知识问答1.什么是浓缩倍数？哪些因素可以影响浓缩倍数？答：浓缩倍数是指循环水中的含盐量或某种离子的浓度与新鲜补充水中的含盐量或某种离子的浓度比。
影响因素：（1）蒸发损失；（2）排污水量的大小；（3）风吹损失；（4）循环冷却系统的渗漏。
2.循环水中的污垢是什么？是怎样形成的？答：污垢是指除单纯水垢以外的固体物，如泥渣、砂粒、腐蚀产物，微生物粘泥和某些成垢后的集合体。
由以下几个原因形成：⑴由补充水带入的矶花碎片或溶解盐类，这些胶体在循环水系统中升温浓缩后会形成污垢沉积。
⑵结构材料损坏后的碎片和腐蚀产物。
⑶微生物粘泥和死亡的藻类菌体。
⑷工艺介质的渗漏。
⑸加入水处理化学药剂也可能产生污垢。
3.污垢的危害有哪些？答：⑴污垢的沉积降低了传热效率⑵污垢的积聚会导致局部腐蚀⑶污垢在管内沉积降低了水流截面积，增大了水流阻力⑷增加了停车清洗时间，降低了连续运转周期⑸增加了清洗运行处理费用4.循环水中的微生物种类主要分为哪三类？答：细菌、真菌、藻类。
(1)细菌它是一类单细胞生物与水质污垢处理有密切的关系。
循环水系统中常见的细菌有硫氧化菌、铁细菌、硝化菌、其它好气异氧菌、硫酸盐还原菌、反硝化菌。
它们在冷却水系统中会形成严重的细菌粘泥，引起腐蚀，形成粘泥团沉积物。
⑵真菌它是具有丝状营养体的菌丝的寄生植物的总称。
冷却水系统中常见的真菌一般属半知菌类，主要是霉菌和酵母菌。
真菌在冷却水中常形成粘泥，堵塞管道，降低传热效率，有些真菌能利用木材的纤维素为碳源，破坏冷却塔中的木结构，另外真菌的生长和代谢还为细菌的滋生提供了条件和营养。
⑶藻类它是自养的无根茎叶分化的原植体植物，一般具有光合色素，能进行光合作用，制造氧气供生长需要。
生殖器官单细胞构造。
冷却水中常见的藻类有绿藻、蓝藻、硅藻。
藻类进入冷却水系统后，从水和空气中取得CO2、水、磷酸盐和少量矿物质而得以生长。
因而大量繁殖易形成粘泥，堵塞管道，降低传热效率，藻类生长还会形成氧浓差电池，造成垢下腐蚀。
化工厂循环水知识点
化工厂循环水知识点化工厂循环水是指在化工生产过程中经过处理后再次使用的水。
循环水的使用可以大大节约水资源，减少化工废水的排放，对环境保护具有重要意义。
下面将介绍化工厂循环水的相关知识点。
一、循环水的重要性化工厂的生产过程中需要大量的水资源，而传统的处理方式是将废水排放到外部环境中，这不仅浪费了水资源，还对环境造成了污染。
循环水的使用可以将废水再次利用，减少废水的排放，达到节约资源、保护环境的目的。
二、循环水的处理工艺化工厂循环水的处理工艺包括预处理、生物处理、深度处理等环节。
1. 预处理：预处理是循环水处理的第一步，其目的是去除水中的悬浮物、沉淀物等杂质。
预处理的方法有沉淀、过滤、气浮等。
2. 生物处理：生物处理是指利用微生物对水中的有机物进行降解和转化的过程。
生物处理可以通过好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式进行。
3. 深度处理：深度处理是对生物处理后的水进行进一步处理，以去除水中的微量有机物、无机盐和重金属等。
常见的深度处理方法有活性炭吸附、反渗透等。
三、循环水的回收利用经过处理的循环水可以回收利用在化工生产过程中。
循环水的回收利用可以通过以下几方面实现：1. 冷却循环：循环水可以用于化工设备的冷却，通过吸热后的循环水再次循环使用，达到节能的效果。
2. 注水循环：循环水可以用于化工设备的注水，替代新鲜水的使用，减少水资源的消耗。
3. 洗涤循环：循环水可以用于化工设备的洗涤，通过循环使用可以减少洗涤用水的消耗。
四、循环水的管理和维护化工厂循环水的管理和维护对于保证循环水质量的稳定和循环水系统的正常运行非常重要。
1. 定期监测：化工厂应定期对循环水进行监测，包括水质指标、微生物指标等，以及对循环水系统进行检查，及时发现和解决问题。
2. 水质调整：根据循环水的实际情况，采取相应的水质调整方法，保持循环水的稳定性和适用性。
3. 设备维护：定期对循环水处理设备进行检修和维护，确保设备的正常运行和处理效果。
高中地理水循环知识归纳
地球上各种水体都处于不断的循环运动之中，陆地各种水体不仅自身都有各自的运动系统和运动规律，而且它们之间又彼此密切联系、相互制约，共同构成了一个较大的循环运动系统，而这一循环系统又是全球水循环系统的一个重要组成部分。
由于水在地理环境中具有三种变化的特性，因此在组成地理环境的各要素中，水是最活跃的自然要素之一。
同时水也是地球上人类和一切生物得以生存的必要条件和物质基础，水是人类生存和发展不可缺少的一种宝贵的自然资源。
为此，掌握自然界的水循环知识显得非常重要。
一、水循环的简要阐述(一)水循环概念在太阳能和地球表面热能的作用下，地球上的水不断被蒸发成为水蒸气，进入大气。
水蒸气遇冷又凝聚成水，在重力的作用下，以降水的形式落到地面，这个周而复始的过程，称为水循环。
(二)水循环分类(1)分类一：大循环和小循环。
从海洋蒸发出来的水蒸气，被气流带到陆地上空，凝结为雨、雪、雹等落到地面，一部分被蒸发返回大气，其余部分成为地面径流或地下径流等，最终回归海洋。
这种海洋和陆地之间水的往复运动过程，称为水的大循环。
仅在局部地区(陆地或海洋)进行的水循环称为水的小循环。
环境中水的循环是大、小循环交织在一起的，并在全球范围内和在地球上各个地区内不停地进行着。
(2)分类二：海陆间循环、陆地内循环、海上内循环(见图)。
二、水循环的列表分析水循环的基本环节和作用意义(见下表)三、水循环的难点分析影响水循环的因素是学习中的理解难点，主要为自然和人为两大因素。
1.自然因素主要有气象条件(大气环流、风向、风速、温度、湿度等)和地理条件(地形、地质、土壤、植被等)。
2.人为因素对水循环也有直接或间接的影响。
人类活动不断改变着自然环境，越来越强烈地影响水循环的过程：人类构筑水库，开凿运河、渠道、河网，以及大量开发利用地下水等，改变了水的原来径流路线，引起水的分布和水的运动状况的变化(目前人类主要通过对水循环中的地表径流环节施加影响，以改变水的空间分布);农业的发展，森林的破坏，引起蒸发、径流、下渗等过程的变化;城市和工矿区的大气污染和热岛效应也可改变本地区的水循环状况。
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。
循环冷却水处理基础概念
垢形成的原因
水中所含盐类本身溶度积很小。 循环水温度高，成垢盐类的溶解度随温 度的上升而下降 水在暴气过程pH上升，盐类溶解度下降 水被浓缩后，离子浓度上升，超过溶度 积，并超过过饱和度。
水的趋势 十分严重结垢 严重结垢 轻度结垢 微量结垢或腐蚀 腐蚀显著 严重腐蚀 不允许的腐蚀
结垢的危害
阻碍热交换器的热传导效率 降低水流量甚至堵塞管路或换热器 引起垢下腐蚀 增加能耗和维修费用
结垢引起的制冷机能耗
制冷量（冷吨）：300 制冷效率（千瓦/冷吨） 0.55
电费（元）： 1
循环量（吨/小时）
pH对杀生剂活性的影响
% HOCl or HOBr Log Kill (cfu/ml)
100
90
80
70
60
50
40
30
Chlorine Kill
20
10
0
Bromine
Kill
6
5
4
3
2
1
0
pH
Halogens
非氧化性杀生剂
季胺盐 酰胺 有机硫 异噻唑啉酮 醛类 生物酶制剂 生物分散剂
异噻唑啉酮
1
110 ppm
回系统
1255 umhos 7.35 pH
排污/取样
排放
是一种用于自动加药控制和系 统诊断的荧光示踪技术
荧光产生的原理
Excitation
Emission
TRASAR因子是一种添加在纳尔科化学品中的荧光物质
工业循环冷却水处理基础知识
工业循环冷却水处理基础知识工业循环冷却水处理基础知识第一部分循环水系统及循环水的冷却1、概述1.1. 自然界水的分布1.1.1.地球上有71% 的面积被水覆盖1.1.2 所有水中97.5% 的为海水1.1.3 淡水中有99.4% 在南极和北极以冰雪形式存在1.1.4 我国水质资源贫乏，南北差异大，南方多雨污染大，很多地方并不是没有水，相反水质不合格；北方少雨而缺水。
1.1.5 工业生产中有50～80% 的水用于介质冷却。
1.1.6我国为世界上13 个最贫水国家之一1.1.7 我国工业用水浪费惊人1.1.8 我国工业冷却水循环使用率不足60%1.1.9 发达国家工业冷却水循环使用率已达到80%1.2 水的特点1.2.1 水的热容量大，传热效果好；1.2.2 水的化学稳定性好，常温下呈液态，便于输送，使用方便；1.2.3 水是溶解能力很强的溶剂，多数物质在水中有很大的溶解度；1.2.4水的价格便宜，循环用水经济性优越，由于循环水主要是温度提高，水质变化不大，故采取降温即可循环使用。
1.3 水中的成分1.3.1 溶解物质(直径小于1nm）1.3.1.1各种离子1.3.1.1.1多种金属离子：Ca2+ 、Mg2+ 、k+、Na+、Fe3+等1.3.1.1.2 多种阴离子：Cl-、HCO3- 、CO32-、PO43- 、SO42- 、OH-、NO3-等1.3.1.2各种可溶性气体：CO2、O2，有时还含有H2S、SO2、N2、NH3等2、冷却水系统及其构筑物2.1 冷却水系统不同工业生产中，产热的过程各异，被冷却的对象差别较大，主要的冷却对象有冷凝器，热交换器，油（气或液体）冷却器，发电机组，压缩机组，高炉，炼钢，化学反应器等，这种用水来冷却工艺介质的系统称为冷却水系统，通常分两种：直流冷却水系统，循环冷却水系统。
2.1.1 直流冷却水系统在直流冷却水系统中，冷却水仅通过换热设备利用一次后就被排放掉，用水量很大，水温升高很少，水中各种矿物质和各种离子含量基本不变，对水质要求不高。
循环水系统基础知识
第一章、循环冷却水系统基本知识
第二节 冷却水系统及其构筑物
冷却水系统：用水来冷却工艺介质的系统称作冷却水系统。 冷却水系统通常有两种：直流冷却水系统和循环冷却水系统。
在直流冷却水系统中，冷却水仅仅通过换热设备一次，用过后水就被排放掉， 因此，它的用水量很大，而排出水的温升却很小，水中各种矿物质和离子含量基本 上保持不变。这种冷却水系统投资少、操作简便，对水质要求不高，但取水量大， 运行费用高，不符合节水节能的要求。现在即使在水资源丰富的地区也不提倡采用 直流水冷却系统。
第一章、循环冷却水系统基本知识
第二节 冷却水系统及其构筑物
水是比较理想的冷却介质。因为水的存在很普遍，和其它液体相比，水的热容或 比热较大，水的汽化潜热（蒸发潜热）和熔化潜热也很高。比热是单位质量的水温度 升高一度时所吸收的热量。常用的单位是卡/克·度(摄氏)或英热单位(B．T．U．)/ 磅·度(华氏)。用这两个单位表示水的比热度时，其数值是相同的。热容大或比热大 的物质升高温度时需要吸收大量的热量，而本身温度并不明显升高，因此水具有良好 的贮热性能。潜热是物态发生转变时所吸收或放出的热量。一克分子水蒸发成为一克 分子蒸汽需要吸收近一万卡的热量，因此水蒸发时能吸收大量的热量，从而使水温下 降，这种依靠水份蒸发带走热量的过程称为蒸发散热。
循环水系统基础知识
缺点 1,冷却液容易受到污染 2,冷却液在冬天容易雾化 3,需要定期排污
设备体积相对较大
逆流和横流冷却塔比较
塔型
逆流式冷却塔
横流式冷却塔
效率
水与空气逆流接触，热交换效率高， （可保持最冷的水与最干燥温度低 的空气接触，最热的水与最潮湿温
度高的空气接触）
如水量和容积散质系数相同，填 料容积要比逆流塔约大15％～20
▪ 西门子200PLC控制，整套加药装置自动运行。加药 系统的工作状态可在工控机上显示，并控制。
二循设计
▪ 设计规模：32000m3/h 。
▪ 供水对象： EO/EG、MTBE/丁烯-1、西区罐 区、全厂公用仓库等装置和辅助设施
▪ 组成：循环冷却部分、旁滤部分、水质处理 部分、水质监控部分组成 。
蒸发传热和接触传热的季节变化
▪ 冬季气温低，温差大，接触传热量大，达50 ％～70％。蒸发传热量小。
▪ 夏季气温高，温差小，甚至为负，接触传热 量甚小，蒸发传热占80％～90％。
循环水处理设施
循环水处理设施
▪ 冷却塔 ▪ 加压系统 ▪ 加药系统 ▪ 旁滤系统 ▪ 监测系统
冷却塔
▪ 热水分配装置：配水系统、淋水填料； ▪ 通风及空气分配装置：风机、风筒、进风口； ▪ 其它装置：集水池、除水器、塔体
湿球温度和水的冷却理论极限：
干湿球温度是空气的主要热力学参数，干球温度为 一般温度计测得的气温。 测定湿球温度时：１）纱布必须完全包住水银球
２）风速３—５m/s 以上。
水
湿球温度代表在当地气温条件下，水可能被冷却的最低温 度，也即冷却构筑物出水温度的理论极限值。
冷却塔传热
▪ 蒸发传热：当水在其表面温度时的饱和蒸汽压大于 空气中的水蒸气分压时，水滴表面的水分子克服液 态水分子的吸引力而汽化逸入空气中，并带走气化 潜热，使液态水的温度下降。每蒸发1Kg水，要带 走约2.43×106J热量。约占冷却塔中传热量的75 ％～80％。
循环水系统简介、工作原理与控制参数
系统集成与优化
总结词
系统集成与优化可以有效整合资源、提高系统整体性能和运行效率。
详细描述
通过对循环水系统进行集成和优化，可以实现各环节之间的协调和配合，充分发挥各部分的功能和潜力，提高系 统的整体性能和运行效率。同时还可以有效降低能耗和资源消耗，实现节能减排和可持续发展。
系统集成与优化
总结词
系统集成与优化有助于降低系统故障率和提高稳定性。
阀门控制
通过阀门调节水流的方向和流量，以满足系统需求。
管道系统
管道系统负责输送和分配水，确保水流能够到达各个 设备。
能耗与效率
能耗分析
循环水系统的能耗主要包括水泵的电耗、冷却塔 的风机能耗等。
效率评估
通过比较循环水系统的输入与输出能量，评估系 统的效率。
节能措施
采取节能措施，如选用高效水泵和风机、优化系 统运行等，降低能耗和提高效率。
水质处理
根据水质监测结果，采取相应的水质处理措施，如加药、过滤等，以改善水质。
节能减排措施
能效监测
对循环水系统的能效进行监测，评估 系统的能源消耗情况，为节能减排提 供依据。
节能改造
根据能效监测结果，对循环水系统进 行节能改造，如优化水泵运行方式、 采用高效能设备等，以降低能源消耗 和减少排放。
05
循环水系统的应用领域
工业领域
农业领域
循环水系统广泛应用于工业生产过程 中，如冷却水的循环利用、工艺用水 的再利用等。
在农业灌溉中，循环水系统可以用于 收集、处理和再利用灌溉排水，提高 灌溉水的利用率。
公共设施领域
在公共设施领域，如游泳池、公共澡 堂等场所，循环水系统用于对水进行 过滤、消毒等处理，以满足卫生和环 保要求。
水循环知识：水循环中的水循环保护方法
水循环知识：水循环中的水循环保护方法水循环是地球上最基本的自然循环之一，这也是人类生存和发展的重要物质基础。
每一滴水都经过漫长的旅程，从海洋、湖泊、河流、地下水脉、大气中等多个渠道流动循环，构成了生态系统中不可或缺的水资源。
但是，随着人类对水资源的日益依赖和过度开采，水资源开始面临严峻的挑战。
如何保护水循环，合理利用和管理水资源成为当务之急。
水循环保护方法之一是保护水源区。
水源区是水循环的起源和源头，直接影响到水的质量和数量。
如今，由于人类对水资源的大量开采，城市化和工业化等因素，越来越多的水源区受到污染和破坏。
因此，保护水源区的生态环境和生物多样性非常必要。
这可以通过限制水源区的开发，严格禁止采矿和非法捕捞，加强水资源监管和管理等措施实现。
水循环保护方法之二是提高水资源的利用效率。
目前，由于对水资源的过度开采和不合理利用，造成了水资源的浪费和短缺。
为了提高水资源的利用效率，应该激励节水和节能技术的推广和应用。
此外，还需加强对水资源的监管和管理，实现科学合理的用水计划和控制用水总量。
水循环保护方法之三是推广生态环境建设。
在循环水资源的过程中，生态环境是起关键作用的。
生态环境建设是保证水资源具有良好质量和量的前提，行程陆地、水域和大气中的循环。
通过重视发展循环经济、探究低碳发展、推进可持续发展等举措，可以推广生态环境建设，铺设良好的水资源保护和利用道路。
水循环保护方法之四是对水资源进行优化配置。
经济社会发展需要大量的水资源来支撑，理性优化水资源配置最为关键，需要根据不同地区的供需情况，合理配置水资源，以保证每个地区和部门都能够满足需求。
考虑到容量、效率、水污染应对能力、管控手段等因素，需坚持在切实可行的前提上，制定能够生效的优化配置措施。
水循环保护方法之五是开展水资源再生利用。
水资源再生利用是实现水资源可持续利用、保障人民饮水安全的重要途径之一。
二次供水、废水处理和重要区域的灌溉用水等领域可通过开展水资源再生利用，尽可能地循环利用水资源，从而减轻对环境的影响和减少水资源的消耗。
循环水知识培训演示文稿
循环水知识培训演示文稿大家好，我是今天的培训讲师，今天我们将一起学习关于循环水的知识。
让我们一起开始。
第一部分：循环水概述1.循环水定义：循环水是指在生活、工业生产和环境保护等领域中经过处理后反复使用的水。
2.循环水的作用：循环水的使用可以显著减少对水资源的需求，节约能源和降低水处理成本。
第二部分：循环水应用领域1.工业生产：循环水广泛应用于钢铁、化工、造纸等行业的冷却、清洗、热交换等工艺中。
2.建筑与暖通空调：循环水用于楼宇供热、供冷和空调系统中的冷却、暖却。
3.农业灌溉：循环水可用于农田灌溉，提高用水效率和减少泥沙对水体的污染。
第三部分：循环水处理流程1.水质监测：对循环水中的硬度、铁锈、浊度等参数进行实时监测。
2.预处理：通过沉淀、过滤、分离等工艺去除循环水中的悬浮物、颗粒物和溶解物。
3.杀菌消毒：使用紫外线辐射或化学杀菌剂杀灭循环水中的细菌、病毒和其他病原体。
4.循环水处理设备：包括沉淀池、过滤器、加药装置、紫外线消毒器等。
5.二次处理：对处理后的循环水进行精细处理，如调节pH值、添加缓冲剂等。
第四部分：循环水管理与维护1.节约用水：合理使用循环水资源，避免浪费。
2.定期检测与维护：定期检查循环水处理设备的运行状况，及时清洗、更换滤芯等。
3.水质控制：保持循环水的水质稳定，控制水中的溶解物和悬浮物含量。
4.废水处理：循环水中的含有污染物的废水应进行合理处理，避免对环境造成污染。
第五部分：循环水的优势与挑战1.优势：循环水使用可以减少对水资源的需求，降低成本，保护环境。
2.挑战：循环水的处理和维护需要专业知识和技术，要防止水质恶化和污染。
第六部分：循环水案例分享我们将分享一些循环水应用的成功案例，介绍不同行业中循环水的应用和效益。
结语：循环水作为一种节约资源、保护环境的措施，正在得到越来越多企业和机构的重视。
通过本次培训，我们对循环水的定义、应用领域、处理流程以及管理与维护有了更深入的了解。
循环水化学处理基础知识
循环水化学处理基础知识一．术语:1.循环水量：系统循环水的量对时间的函数，以Q表示，单位t/h。
2.保有水量：循环水系统内所有水容积的总和，等于水池容积用管道和水冷设备内水的容积总和，以V表示，单位t。
3.补充水量；用来补充循环水系统中由于蒸发、排污和飞溅的损失所需的水，以M表示，单位t/h。
4.蒸发损失：在敞开式循环冷却水系统中，从设备部分来的热水回到冷却塔，通过蒸发而冷却，在此过程中有水的损失，称为蒸发损失，以E表示，单位t/h。
5.飞溅损失：由于风力，水从系统中散失到大气中的水，以B1表示，单位 t/h。
6.排污水量：在确定的浓缩倍数条件下，需要从循环冷却水系统中排放的水量，以B2表示，单位t/h。
7.浓缩倍数：循环冷却水的含盐浓度与补充分水的含盐浓度之比值，以N表示。
8.旁滤水量：从循环冷却水系统中分流出部分水量按要求进行处理后，再返回系统的水量，以Q旁表示，单位t/ h。
9.冷却水进口温差：冷却塔入口与水池出口之间水的温差，以△t表示，单位℃。
10.药剂停留时间：药剂在循环冷却水系统中的有效时间，以T表示，单位h。
11.水平衡的关系式：a.蒸发损失量： E=1%Q·K·△t（10℃时，K=0.13；20℃时，K=0.14；30℃时，K=0.15）b.飞溅损失量：B1=（0.05～0.3）%Qc.根据水量平衡: M=E + B1 + B2 总排污量: B= B1 + B2 浓缩倍数: N=C R/C m根据水中溶解含盐量平衡（由于蒸发损失水中不含盐分，故在一定的浓缩倍数下，系统平衡状态时，循环水系统补入的水中所含盐量等于排出系统的水中所含盐量，）:MC m=（B1 + B2）C R 式中：C m：补充水的含盐量，mg/l ；C R：循环水的含盐量，mg/l综合得浓缩倍数选择关系式：B=E/（N-1）e.旁滤量:Q旁=（5～10）%Qf.循环水进出口温差：△t=t1-t2g.药剂停留时间：T=V/B二结垢问题1.影响结垢的主要因素a.水质水质是影响污垢沉积的最主要因素之一，冷却水水质的各项控制指标如硬度、碱度、总溶固、水中各种成垢离子、悬浮物，绝大部分是针对防垢的要求而制定的，水的PH对成垢影响也很大，PH高有利于腐蚀控制，但不利于垢沉积控制。
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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。
2) 节约水资源循环冷却水系统可以调整浓缩倍数来调整每小时耗水量。
但要提高浓缩倍数，必须做好水质处理工作。
3) 节约设备加工制造的费用，提高经济效益换热器是昂贵的生产设备，如果对循环冷却水未作处理或处理得不好，会使换热设备损坏严重。
如果做好了水质处理工作，就可以减少换热设备的维修和更换，减少成本。
2工业循环水的一般流程循环水系统由凉水塔水池，风机，循环水泵，旁滤池，加药系统，给回水管路组成。
送往各用户的冷却水，经过换热，回到回水总管，通过上塔管，上到凉水塔顶部，经过各配水管，由喷头均匀喷洒在填料层，水自上而下在填料层形成水滴或水膜，与自下向上抽的冷空气逆接触进行传质传热，从而降温。
降温后的水汇集到塔池，由数台循环水泵加压经给水网线分别送往全厂各生产装置。
由于系统本身的排污以及蒸发、渗水等其它水量损失，需要补充一部分水，应持续给循环水池补水。
为降低循环冷却水的浊度，减少系统的补水和排污，使本系统在满足浓缩倍数的条件下，更加经济运行，需加入旁滤系统。
循环水的冷却是通过水与空气接触，由蒸发散热、接触散热和辐射散热三个过程共同作用的结果。
（1）、蒸发散热水在冷却设备中形成大小水滴或极薄水膜，扩大其与空气的接触面积和延长接触时间，使部分水蒸发，水汽从水中带走汽化所需的热量，从而使水冷却。
（2）、接触散热水与空气对流接触时，如果空气的温度低于水的温度，则水中的热量会直接传给空气，使空气温度升高，水温降低。
二者温差越大，传热效果越好。
（3）、辐射散热辐射散热只是在大面积的冷却池内才起作用。
这三种散热过程在水冷却中所起的作用，随空气的物理性质不同而异。
2.1凉水塔冷却塔一般是由风机、塔体、配水装置、填料散热层及收水器等五大部分所组成。
风机将塔内的空气从下往上抽，能加快空气流动速度，更快的带走由水传递来的热量和湿度。
塔体由骨架、壳体、上下爬梯、进风窗、收水器、进出水管、集水池等组成。
其它组件都是依靠塔体安装。
配水装置由配水槽(配水总管)和配水喷头组成。
循环水回水经过配水系统，可以均匀的进入塔体，得到更好的传质传热效果。
填料层的作用是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动程度(主要是气相)创造条件，以利于传质(包括传热)。
一般采用酸性耐温聚氯乙烯塑料片制成的波纹板堆。
收水器的作用是回收上升气流带出的水，能够减少补水量，保护周围环境。
2.2旁路过滤循环水旁滤过滤器并不是将循环水旁滤过滤器安装在总循环管路上，将所有的循环水过滤一遍，而是在总循环管路上引出一部分循环水过滤，循环水旁滤过滤器是通过逐步多次的循环截留，将系统内的杂质过滤，最后通过必要的反冲洗，将杂质过滤排出水体循环系统。
通过在循环水系统上安装循环水旁滤过滤器，可以防止系统中末端管路污泥堵塞，并配合加药处理可以更有效地去除水体循环系统内的杂质。
循环水系统运行过程中，尤其是冷却水中会存在大量的悬浮物。
其中由于空气中灰尘杂物的进入，日常加药处理后会造成部分水垢、锈垢、微生物粘泥的脱落、分散，造成水质的混浊。
由于各种杂质在水中溶解度很小，很容易用机械过滤的方式去除，因此在系统管路上安装循环水旁滤过滤器可收到良好效果。
一、重力式无阀滤池正常运行时，混水从1配水槽经2进水管，进入过滤系统，经过6滤料层的过滤，7配水系统8集水区，通过9连通管，到达滤池上部，从11出水管进入循环水池。
反冲洗时的工作情况：滤池运行中，滤层阻力逐渐增加，虹吸上升管3中的水位相应逐渐升高。
当水位达到虹吸辅助管12管口时，水自该管中落下，并通过抽气管13不断将虹吸下降管14中的空气带走，使虹吸管中形成真空。
当虹吸上升管中的水越过虹吸管顶端与虹吸下降管中上升的水柱相汇时，两股水流汇成一股，冲出虹吸下降管管口，把虹吸管中残存的空气全部带走，形成连续的虹吸流。
这时，水箱中的水自下而上对滤料进行反冲洗。
在冲洗过程中，水箱内水位逐渐下降。
当水位下降到虹吸破坏斗16时，虹吸破坏管17把小斗中的水吸完。
管口与大气相通，虹吸破坏，冲洗结束，过滤重新开始。
优点：运行全部自动进行，操作方便，工作稳定可靠，结构简单，造价也较低，较适用于工矿、小型水处理工程以及较大型循环冷却水系统中作旁滤池用。
缺点：冲洗时自耗水量较大。
二、虹吸滤池虹吸滤池是快滤池的一种形式，它的特点是利用虹吸原理进水和排走洗砂水，因此节省了两个闸门。
此外，它利用小阻力配水系统和池子本身的水位来进行反冲洗，不需另设冲洗水箱或水泵，加之较易利用水力，自动控制池子的运行，所以已较多地得到应用。
虹吸滤池是由6～8个单元滤池组成一个整体。
滤池的形状主要是矩形，水量少时也可建成圆形。
滤池的中心部分相当于普通快滤池的管廊，滤池的进水和冲诜水的排除由虹吸管完成。
管廊上部设有真空控制系统14。
经过澄清的水由进水槽1流入滤池上部的配水槽2。
经虹吸管3流入单元滤池的进水槽4，再经过进水堰5(调节单元滤池的进水量)和布水管6流入滤池。
水经过滤层7和配水系统8而流入清水槽9，再经出水管10流入出水井11，通过控制堰流出滤池。
滤池在过滤过程中滤层的含污量不断增加，水头损失不断增长，要保持出水堰12上的水位，即维持一定的滤速，则滤池内的水位应该不断地上升，才能克服滤层增长的水头损失。
当滤池内水位上升到预定的高度时，水头损失达到了最大允许值，(一般采用1.5～2.0米)滤层就需要进行冲洗。
虹吸滤池在过滤时，由于滤后水位永远高于滤层，保持正水头过滤，所以不会发生负水头现象。
每个单元滤池内的水位，由于通过滤层的水头损失不同而不同。
滤池的配水系统必须采用小阻力配水系统。
因此可以利用滤池本身的滤过水的水位(清水槽内水位)即可冲洗。
滤池冲洗时的情况：首先破坏进水虹吸管3的真空，则配水槽2的水不再进入滤池，滤池继续过滤。
起初滤池内水位下降较快，但很快就无显著下降，此时就可以开始冲洗。
利用真空系统14抽出冲洗虹吸管15中的空气，使它形成虹吸，并把滤池内的存水通过冲洗虹吸管15抽到池中心的下部，再由冲洗排水管16排走。
此时滤池内水位降低，当清水槽的水位与池内水位形成一定的水位差时，冲洗工作就正式开始了。
冲洗水进过配水系统8从下往上对滤料7进行反冲洗。
当滤料冲洗干净后，破坏冲洗虹吸管15的真空，冲洗立即停止，然后，再启动虹吸管3，滤池又可以进行过滤。
优点：不需要大型的闸阀及相应的电动或水力等控制设备，可以利用滤池本身的出水量、水头进行冲洗，不需要设置洗水塔或水泵；可以在一定范围内，根据来水量的变化自动均衡地调节各单元滤池的滤速，不需要滤速控制装置；滤过水位永远高于滤层，可保持正水头过滤，不至于发生负水头现象；设备简单，管廊面积小，控制闸阀和管路可集中在滤池中央的真空罐周围，操作管理方便，易于自动化控制，减少生产管理人员，降低运转费用；在投资上与同样生产能力的普通快滤池相比能降低造价20～30％，且节约金属材料30～40％。
缺点：与普通快滤池相比，池深较大(5～6米)；采用小阻力配水系统单元滤池的面积不宜过大，因冲洗水头受池深的限制，最大在1.3米左右，没有富余的水头调节，有时冲洗效果不理想。
2.3加药机理一、循环水质的控制1、结垢控制冷却水通过换热器传热表面时，会发生如下反应：Ca2+＋2HCO3- →CaCO3 ＋CO2 十H2OMg2+＋2HCO3- →Mg（OH）2 ＋2CO2同时，冷却水通过冷却塔则相当于一个曝气过程，溶解在水中的CO2会逸出，水的pH值会升高，此时重碳酸盐在碱性条件下会发生如下的反应：Ca（HCO3）2 + 2OH- →CaCO3 +2H2O + CO32-当水中溶有氯化钙时，还会发生如下的置换反应：CaCl2 + CO32- → CaCO3 + 2Cl-如水中溶有适量的磷酸盐时，磷酸根将与钙离子生成磷酸钙，其反应为：2PO43- +3Ca2+ →Ca3（PO4）2上述一系列反应中生成的碳酸钙和磷酸钙均属微溶性盐，它们的溶解度比氯化钙和重碳酸钙要小得多。
碳酸钙等水垢从水中析出的过程，就是微溶性盐从溶液中结晶沉淀的一种过程，按结晶动力学观点，认为结晶的过程首先是发生晶核，形成少量的微晶粒，然后这种微小的晶体在溶液中由于热运动（布朗运动）不断地相互碰撞，和金属器壁也不断地进行碰撞，碰撞的结果就提供了晶体生长的机会，使小晶体不断变成了大晶体，也就是说要形成碳酸钙层垢，碳酸钙小晶粒在溶液中必须按一种特有的次序集合或排列才能形成。
碳酸钙是盐类，有离子晶格，只有当一分子碳酸钙小晶粒以所带正电荷的Ca2+部分向另有分子碳酸钙小晶粒的带负电荷的CO32-部分碰撞，才能彼此互相结合，形成较大的晶体，若继续不断地按一定的方向碰撞，就形成了覆盖传热表面的垢层。