不同於汙（wū）水處理以（yǐ）達標排放為主要目標，工（gōng）業循環（huán）水處理*重要（yào）目標是控製換熱麵上由於水分（fèn）蒸發、風吹損失等（děng）情況使循環水不斷濃縮，其（qí）中所含的鹽類超標、陰陽離子增（zēng）加（jiā）、pH值明顯變化（huà），致使水質惡化；加上冷卻（què）塔上充足的日光照射是藻類生長的理想地方；管（guǎn）道（dào）內壁產生大量結垢、腐蝕、微生物等，從而大幅（fú）降低傳熱效率，導致能耗（hào）升高。

       根據循環（huán）水係統的特點和工藝條（tiáo）件，選擇適合企業運行條件的水處理方案；控製循環水指標（biāo）在一定範圍內運行，既保證生產設備的長周（zhōu）期運行，又提高了循（xún）環水利用（yòng）率；使工業生產（chǎn）有序進行。
循（xún）環水運行過程中主要產生的問題（tí）：

（1）水垢：由於循環水在（zài）冷卻過程中不斷地蒸發，使水中含鹽（yán）濃度不斷增高，超過某些鹽類的（de）溶解度而沉澱。常見的有碳酸鈣、磷酸鈣、矽酸（suān）鎂等垢（gòu）。水垢的質地比（bǐ）較致密，大大的降低了傳熱效率，0.6毫米的垢厚就使傳熱係數（shù）降低了20%。

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

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

（4）微生物（wù）粘泥：因為循環水中溶有充足的氧氣、合適的溫度及富養條件，很適合微生物的生長繁殖，如不及時控製將迅速導致（zhì）水質惡化、發臭、變黑，冷卻塔大量黏垢（gòu）沉積甚至堵塞，冷卻散熱（rè）效果（guǒ）大幅（fú）下降，設備腐蝕加劇（jù）。因此循環水處理必須控製微生物的繁殖。

       微生物危害（hài）：循環冷卻水中的微生物來自（zì）兩個方（fāng）麵。一是冷卻塔在水的蒸發過程中需要（yào）引入大量的空氣，微生物也隨（suí）空氣帶入冷卻水中，二是冷卻（què）水（shuǐ）係（xì）統的補充水或多或少都（dōu）會有微生物，這些微生物也（yě）隨（suí）補充水進入冷卻（què）水係統（tǒng）中。

       藻類在日光的照射下，會與水中的（de）二氧化碳、碳酸氫（qīng）根等碳源起光合作（zuò）用（yòng），吸收碳素作營養而放出氧，因此，當（dāng）藻類（lèi）大量繁殖時，會增加水中溶解氧含量，有利於氧的去極化作用，腐蝕過程（chéng）因此而加（jiā）速。微生（shēng）物在循環水係統中的大量繁殖（zhí），會使循環水顏（yán）色變黑，發生惡臭，汙染（rǎn）環境。同時，會形成大量黏泥（ní）使冷卻塔（tǎ）的冷卻效率降低，木材變質（zhì）腐爛。黏泥沉（chén）積在換熱器內（nèi），使傳熱效率降低和水頭損失增加，沉積在金屬表麵的黏泥會（huì）引起嚴重的垢下腐蝕，同（tóng）時它還隔絕了緩蝕阻垢劑對金屬的作（zuò）用，使藥劑不能發揮應有的緩蝕阻垢效能。微生物黏泥除（chú）了會加速垢下腐蝕外，有些細菌在代謝過程中，生物分泌物（wù）還會直接對金屬構（gòu）成腐蝕。所有這些問題（tí）導致循環水（shuǐ）係統不能長期安全運轉，影響生產，造成（chéng）嚴重的經濟損（sǔn）失，因此，微生（shēng）物的危害與水垢、腐蝕對冷卻水係（xì）統的危害是一樣的嚴重，甚至可以說（shuō），三（sān）者比較起（qǐ）來控製微生物的（de）危害是*要的。

具體解決方案
1、水垢的控製（zhì）方法（fǎ）
從冷卻水中去除成垢鈣離子,從水中除去Ca2+，使水軟化，則碳酸鈣就無法結晶析（xī）出，也就形不（bú）成水垢，主要兩種方法。

① 離子交（jiāo）換樹脂法
離子交換樹脂（zhī）法就是讓水通過離子交換樹脂，將Ca2+、Mg2+從水中置換出來並結合在樹脂上。用離子交換法軟化補充水成本較高。因此隻有補充水量小的循環冷卻水（shuǐ）係統采用。

②石灰軟化（huà）法
補充水未進入（rù）循環冷卻水係統前（qián），在（zài）預（yù）處（chù）理時就投加適當的石灰，讓水（shuǐ）中的碳酸氫（qīng）鈣與（yǔ）石灰在（zài）澄清池中預先反應，生成碳酸鈣沉澱（diàn）析出（chū），從（cóng）而除去水（shuǐ）中的Ca2+。

2、汙（wū）垢的控製方法
①降低補充水濁度
循環水係統的補充水，其濁（zhuó）度（dù）愈低，帶入係統中可形成汙垢的雜質就愈少。幹淨的循環水不易形成汙垢（gòu），當補充水濁（zhuó）度低於（yú）5mg/L以下，如城鎮自來水、井水等，可以不作預處理直接進入係統。當補充水（shuǐ）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、防腐和殺生水質處理時，投加（jiā）一定量的分散（sàn）劑，也是控製汙垢的好方法（fǎ）。
分散劑將粘合在（zài）一起的泥團雜質等分散（sàn）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（shàng），從（cóng）而減少汙垢對傳（chuán）熱的影響。

③做好旁濾處理
一般細菌形成的粘泥以及被殺死細菌屍體、剝離下（xià）來的生物（wù）粘（zhān）泥有70%以上是通過旁濾器（qì）排出循環水係（xì）統之外。一般（bān）大於1000t/h的循環水係統設計要求旁濾（lǜ）量不低於循（xún）環量的5%。對於（yú）存在化學泄漏（lòu）的循（xún）環水係統一般旁漏（lòu）量在7%以上為宜。並定時（shí）、定（dìng）人反洗，及做好旁濾器（qì）維護（hù）工作（zuò）。

④保（bǎo）障循環水壓力（lì）及流（liú）速
在循環水設計規範中要求循環（huán）水冷卻水側流速（sù）管（guǎn）程水（shuǐ）流（liú）速大於 12 0.9米/秒，殼程大於0.3米/秒，熱負（fù）荷強度小於5×104千卡（kǎ）/米2·小時。對於有氨、油、硫（liú）化物，有機化學（xué）品（pǐn）泄漏的係統（tǒng），水流速度應增加20%～50%。

3、金屬腐蝕的（de）控製（zhì）方法
①添加緩蝕劑
緩蝕劑是一種（zhǒng）用於抑製金屬腐蝕的添加劑，它用量（liàng）少，不會改（gǎi）變腐蝕介質的性質，不需特殊投加設備（bèi），也不需對設備表麵進行處理。因此，使用（yòng）緩蝕劑是一種（zhǒng）經濟效益（yì）較高且適（shì）應性較強的金屬防護措施。為（wéi）了減輕環境富營養化的壓力，目前更趨向（xiàng）於使用後麵幾（jǐ）種有機膦酸鹽和低磷緩蝕劑。

②提高循環水的pH
提高循環水的pH值，使（shǐ）金屬表麵生成氧化性保護（hù）膜的傾向增大，易於鈍化（huà），從而有利於控製設備腐蝕。敞開式循環冷卻水係統通常冷卻塔內的曝氣提高PH值，當水中和CO2和空氣中的CO2達到平衡時，水的pH為8.5左右。目前常添（tiān）加堿性冷卻水複合緩蝕劑，例如：聚（jù）磷酸鹽－鋅鹽－膦酸鹽（yán）－分散劑、聚磷酸鹽－正（zhèng）磷酸鹽－膦酸鹽－三元（yuán）共聚物、有機多（duō）元膦酸（suān）－聚合物分散劑－唑類、多元醇磷酸酯（zhǐ）－丙烯酸係聚合物、HEDP－PMA等。複（fù）合緩蝕（shí）劑可發揮出除垢和防腐的綜合（hé）作用，這是緩蝕劑（jì）的發展趨（qū）勢。

③選用耐蝕材料
選用聚丙烯設備或石墨改性聚丙烯設備（bèi）。

④用防腐塗料塗覆
通過防（fáng）腐塗料的屏蔽（bì）、緩（huǎn）蝕（shí）、陰極保護及pH緩衝作用（yòng）來保（bǎo）護設備不（bú）受腐蝕。

4、微生物（wù）的控製方法
①選用耐蝕材料
金屬材料耐微生物腐蝕的（de）性能大致可以排列（liè）如下：鈦＞不鏽鋼＞黃銅＞純銅＞硬鋁（lǚ）＞碳鋼

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

③采用（yòng）殺生塗料
采用防（fáng）腐塗料保護設備時，塗料中添加能抑製微生物生長（zhǎng）的殺生劑，如：偏硼酸鋇、氧化亞銅、氧化鋅、三丁基氧（yǎng）化錫等。將防腐塗料刷在（zài）設備內壁上、可以控製藻類生長，且可以抑製異養菌的生長。

④陰極保（bǎo）護
冷卻（què）水係統中存在硫酸鹽還原菌時，碳鋼的（de）陰極保護電位一般為-0.95V（相對（duì）於Cu/CuSO4電（diàn）極）。這一電位可使碳鋼處於熱力學的穩定狀態，從而防止碳鋼被腐蝕。

⑤清洗（xǐ）
進行物理（lǐ）清洗（xǐ）或化學清洗可把微生物生長所需（xū）的養料、基地、庇護所及生（shēng）物本身（shēn）從冷卻水係統中的（de）設備表麵上除去，並被排出。清洗對於一個被微生物嚴重汙染（rǎn）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（shēng）長和繁殖需要陽光，冷卻水係統應避免陽光照射。水（shuǐ）池上麵應加蓋，冷卻塔的進風口可加裝百頁窗。

⑦旁流過濾
在循環冷卻水係統中（zhōng），設計安裝用砂子或無煙煤等（děng）為濾池過濾冷卻水是一種控製微生物（wù）生長的有效（xiào）措施。通過旁流過濾，可以在不影響冷（lěng）卻水係統正常運行（háng）的情況下除去水中大部分微（wēi）生物。

⑧混凝沉澱
在補充水的前處理或循（xún）環冷卻水的旁流處理過程（chéng）中，常使用鋁鹽、鐵鹽等混凝（níng）劑或高分 子絮凝劑（例如聚丙烯酰（xiān）胺）。
這些藥劑能在絮凝沉澱過程中將水中（zhōng）的各種微生物隨生成的絮凝體一（yī）起沉澱下來，從而把它（tā）們除去。用這種方法除去的微生物可占水體中微（wēi）生物的80%左右。

⑨噬菌體法
噬菌體是一種（zhǒng）能夠吃（chī）掉細（xì）菌的微生（shēng）物。噬菌體與動物病（bìng）毒、植物病毒不同，它們隻對細（xì）菌的細胞發生作用（yòng），故是一種很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。繁殖的結果是將“宿主”吃掉，這個過程（chéng）叫（jiào）做溶菌作用。該法對於防止（zhǐ）電站的（de）海水冷卻水係統及造紙廠的工業水（shuǐ）係統中粘泥的形成，十分有效。

⑩添加殺生劑
控製冷卻水係統中微生（shēng）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（de）微生（shēng）物控製方（fāng）案往往是將幾種方（fāng）法（fǎ）聯（lián）合使用。例（lì）如，先將冷卻水係統進行剝離和清洗，再投加殺生劑的方案（àn）要比隻添（tiān）加殺生劑的方案要（yào）有效得多。

       *後，根據企業循環水係（xì）統的特點和工藝條件，結合當地的水質特點，選擇適合（hé）企業運行條件（jiàn）的水處理方案，通過加藥等措施，控（kòng）製循環水指標在（zài）一定範圍內運行，既保證生產設備的長周期運行，又提高了循環水利用率。循環水處理技術的利用（yòng），既能給企業帶（dài）來顯著（zhe）的經濟效益，又能為（wéi）社會帶來良好的社會效益。所以循環水處理技（jì）術應用是非常有（yǒu）必要的。