工业循环水的阻垢处理

工业循环水在利用的过程中会由于不断的浓缩使得循环水中的各种盐分析出产生水垢，当循环系统产生水垢后对设备的正常、安全运行产生了大的隐患，同时也造成了能源的浪费，我们为了解决这一问题便需要对循环水进行进行阻垢处理。目前阻垢处理主要的化学处理是投加阻垢剂。但是阻垢剂投加后在浓缩倍率达到一定值的时候任然会产生水垢，为了达到节水的目的，在水处理过程中不仅投加阻垢剂同时还投加硫酸进行复合处理，以提高循环水的浓缩倍率。 

1、阻垢

1.1结垢的原理，结垢是指循环水中的饱和盐分析出并附着在设备表面的现象。在循环水系统中常见的垢主要为碳酸钙，反应原理为：  Ca2++CO32-→CaCO3

1.2影响结垢的因素， 影响结垢的主要因素有温度、水流速度、PH。

1.2.1因为钙在酸性、中性、弱碱性介质中的溶解度随温度升高而减小,即其溶度积随温度升高而减小,而HCO-3的电离度却随温度升高而增大,即CO2-3的浓度逐渐增大,虽然Ca2+的浓度随着垢的形成而减小,但结垢现象仍然是逐渐加重的。 

1.2.2水流状态对循环水的影响一般说来,在不考虑其它因素的条件下,水流速度越小,结垢趋势越大。

1.2.3PH过高会加使水中HCO-3不稳定，进而转化为CO2-3从而加剧循环水的结垢现象。 

1.3阻垢的方法，目前国内阻垢的方法主要有以下几个（1）去除循环水中的成垢离子，如Ca2+、Mg2+等，普遍采用的方法为水质软化处理，即在循环系统旁路加装离子高速过滤器，或对补充水进行软化处理等。（2）加酸处理，就是将循环水的PH降低，消除循环水中部分碱度，进而达到阻垢的目的。（3）在循环水中投加阻垢药剂。

1.4阻垢剂阻垢原理， 阻垢剂阻垢的原理为阻垢剂的官能团能够对水垢的阳离子产生螯合作用，进而阻止其与水垢阴离子反应而防止结垢。同时阻垢剂能够干扰水垢晶格的成型。 

1.5常用的阻垢剂  常用的阻垢剂主要有：（1）聚羧酸类，我公司用到的此类阻垢剂有磺酸共聚物；（2）膦酸类，此类阻垢剂有：HEDP、ATMP、EDTMP等;（3）膦羧酸类，如PBTCA；（4）有机膦酸脂。 

2、加酸处理，在循环水系统中为了达到阻垢的目的，不但投加了阻垢剂，同时还投加硫酸这种处理在缺水的地方现在应用比较普遍。我们称这种水处理为复合水处理。 

2.1加酸处理的目的，加酸处理主要是为了降低循环水碱度及PH值，减少水垢的析出，同时提高循环水浓缩倍率，进而达到节水的目的。

2.2加硫酸的原因，在加酸处理中投加硫酸的原因是：（1）投加硫酸后碳酸钙的溶度积会增大；（2）碳酸钙会转换为硫酸钙，而硫酸钙的溶度积是碳酸钙的3000倍左右；（3）投加盐酸会增大水中氯离子，进而对设备造成腐蚀，硝酸具有过强的氧化性，也会对设备造成腐蚀。 

2.3加酸处理控制指标，对于加酸处理来说，我们在控制循环水浓缩倍率、有机磷含量的同时，还要着重控制循环水的JD 。一般来说，在采用加酸处理的循环水中JD控制在3-5之间。