不同於汙水處理以達標排放為主要目標，工業循環水處理*重要目標是（shì）控製換熱麵上由於水分蒸發、風吹損失等情況使循環水不斷濃縮，其中所含的鹽類超標、陰陽離子（zǐ）增加、pH值明顯變化，致使水質惡化（huà）；加上冷卻塔上充足的日光照射（shè）是藻類生長的理想地方；管道內壁產生大量結垢、腐蝕、微生物等，從而大幅（fú）降低（dī）傳熱（rè）效率，導致能耗升（shēng）高。

       根據循環水係統的特點和工藝條件，選擇適合企業運行條件（jiàn）的水處理方案；控製循環水指標在一定範圍內運行，既（jì）保證（zhèng）生產設備的（de）長周期運行，又提高了循（xún）環水利用率；使工業生產有序進行。
循環水運行過程中主（zhǔ）要（yào）產生的問題：

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

（2）汙垢：汙垢（gòu）主要由水中的有機物、微（wēi）生物菌（jun1）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（ér）且還引（yǐn）起垢下腐（fǔ）蝕，縮短設（shè）備使用壽命。

（3）腐蝕：循環水對換熱設備的腐（fǔ）蝕，主要（yào）是電化腐蝕（shí），產生的原因有設備製造缺（quē）陷、水中充足的氧氣、水中腐蝕性離子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以及（jí）微生物分（fèn）泌的黏（nián）液所生成的汙垢等因素，腐蝕（shí）的後果十分嚴重，不加控製極短的（de）時間即使換熱器、輸水管路設備報廢。

（4）微生物粘泥：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（shēng）長繁殖，如不及時（shí）控製將迅速導致水質惡化、發臭、變黑，冷卻塔大量黏垢沉積甚（shèn）至堵塞，冷（lěng）卻散熱效果大幅下降，設備腐蝕加劇。因（yīn）此循環水處理必須控製微生物的繁殖。

       微生物危害：循環冷卻水中的微生物來自兩個方麵。一是冷卻（què）塔在水的蒸發過程中需要引入（rù）大量（liàng）的空（kōng）氣（qì），微生物也隨空氣帶入冷卻水中，二是冷卻水係統的補（bǔ）充水或多或少都會有微生物，這些微生物也隨補充水進入冷卻水係統中（zhōng）。

       藻類在日光的照（zhào）射下，會與水中的二氧化碳（tàn）、碳酸氫根（gēn）等碳源起光合作用，吸收碳素作營（yíng）養而放出（chū）氧，因此，當藻類大量繁殖時，會增（zēng）加水中溶解氧含量，有利於氧的去極化作用（yòng），腐蝕過程因此（cǐ）而加（jiā）速。微生物在循環水係統（tǒng）中的（de）大量繁殖，會使循環（huán）水顏色變黑，發生惡臭，汙染環境（jìng）。同時，會形（xíng）成（chéng）大量黏泥使冷卻塔的冷卻效率降低，木材變質腐爛（làn）。黏泥沉積（jī）在（zài）換熱器內，使傳熱效率降（jiàng）低和水頭損失增加（jiā），沉積在金屬表麵的黏泥會引起嚴重的垢下腐（fǔ）蝕，同時它（tā）還（hái）隔絕了緩蝕阻垢劑對金屬的作用，使藥劑不能發（fā）揮應有的緩蝕阻垢效能。微生物黏泥除了會加速垢下（xià）腐蝕外，有些細菌在（zài）代謝過程中，生物分（fèn）泌物還會直接對金屬（shǔ）構成腐（fǔ）蝕。所有這（zhè）些問題導致循環水係統不能長期安全運轉，影（yǐng）響生產，造成嚴重的（de）經濟損失，因此，微生物的危害與水垢、腐蝕對冷卻水係統的危害（hài）是一樣的嚴重，甚至可以說，三者比較起來控（kòng）製微生物的（de）危害是*要的。

具體解決方案
1、水垢的控製方法
從冷卻（què）水中去（qù）除成垢鈣離子,從水中除去Ca2+，使水軟化，則碳酸鈣就（jiù）無法結晶析出，也就形不成水垢，主要兩種方法。

① 離子交換樹脂法
離子交換樹脂法就是讓水通過離子（zǐ）交換（huàn）樹脂，將Ca2+、Mg2+從（cóng）水中置換出來並結合在樹（shù）脂上。用離（lí）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係統采用。

②石灰軟化（huà）法
補充水未進（jìn）入循環冷卻水係統前（qián），在預處理時就投加適當的（de）石灰（huī），讓水中的碳酸氫鈣與石灰在澄清池中預先反（fǎn）應，生成碳酸鈣（gài）沉（chén）澱析出，從而除去水中的Ca2+。

2、汙垢的控製方法
①降低補充水濁度
循環水係統的補充水，其濁度愈（yù）低，帶入係統（tǒng）中可形成汙（wū）垢的雜質就愈少（shǎo）。幹淨的循環水不易形成汙垢，當補充水（shuǐ）濁度低於5mg/L以下，如城鎮自來水、井水等，可以不（bú）作預處（chù）理直接進（jìn）入（rù）係（xì）統。當補充水濁度高時，必須進（jìn）行預處理，使其濁度降低。

②投加（jiā）分散劑
在進行阻（zǔ）垢、防腐和殺生水質處理時，投（tóu）加一定量的分散劑，也（yě）是控製汙垢的（de）好方法。
分（fèn）散劑將粘合在一起的泥團雜質等分散（sàn）成微粒使（shǐ）之懸浮於水中，隨著（zhe）水流流動而不沉積在傳熱表（biǎo）麵上，從而減少（shǎo）汙垢對傳熱的影響。

③做好旁濾處理
一般（bān）細菌形成的粘泥（ní）以及被殺死細菌屍體（tǐ）、剝離下來的生物粘泥有70%以上是通過旁濾（lǜ）器排出循環水係統之外。一般大於1000t/h的循環水係統設計要求旁濾量不低於循環量的5%。對於（yú）存在化學泄漏的循環水係統一般旁漏量在（zài）7%以上為宜。並（bìng）定時、定人反洗，及做好旁（páng）濾器維護工作。

④保障循環水（shuǐ）壓力及流速
在循環水設計規範（fàn）中要求循環水（shuǐ）冷卻水側流速管程水流（liú）速大於（yú） 12 0.9米/秒，殼程大於0.3米（mǐ）/秒，熱負荷（hé）強度小於5×104千卡/米2·小時。對於有氨、油、硫化物（wù），有機化（huà）學品泄漏的係統，水流速（sù）度應增加20%～50%。

3、金屬腐蝕（shí）的（de）控製方（fāng）法
①添加緩蝕劑
緩蝕劑是（shì）一種用於抑製金屬腐蝕的添（tiān）加（jiā）劑，它用量少，不（bú）會改變腐蝕介質的性質，不需特殊投加（jiā）設備，也不需對設備表麵（miàn）進行處理。因此，使用緩蝕劑是一種經濟效益較高且適應性較（jiào）強的金屬防護措施。為（wéi）了減輕環（huán）境富營養化的（de）壓力，目前更（gèng）趨（qū）向於使（shǐ）用後麵幾種有機膦酸鹽和低磷緩蝕劑。

②提高循環水（shuǐ）的pH
提高循環水的pH值，使金屬表麵生成氧化性保護膜的傾向增大，易於鈍（dùn）化，從而有（yǒu）利於控製設備腐蝕。敞（chǎng）開式循環冷卻水係統通常冷卻塔內的曝氣提高（gāo）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（cháng）添加堿性冷卻（què）水複合緩蝕劑，例如：聚磷酸鹽－鋅鹽－膦酸鹽－分散劑、聚磷酸鹽－正磷酸鹽－膦酸鹽－三元共聚物、有機多元膦酸－聚合物分散劑－唑類、多元（yuán）醇磷酸酯－丙烯酸係聚合物、HEDP－PMA等。複合緩（huǎn）蝕（shí）劑可發揮出除垢和防腐的綜合作（zuò）用，這是緩蝕劑的發展趨勢。

③選用耐（nài）蝕材料（liào）
選用聚丙烯設備或石墨改性聚丙烯（xī）設備。

④用防腐塗料塗覆
通過防腐塗料的屏蔽、緩（huǎn）蝕、陰（yīn）極保護及pH緩衝作用（yòng）來保護設備不受腐蝕。

4、微生物的控（kòng）製方（fāng）法
①選用耐蝕材料
金（jīn）屬（shǔ）材料耐微（wēi）生物腐蝕的性能大致（zhì）可以排列如下：鈦＞不鏽鋼＞黃銅＞純銅＞硬鋁＞碳鋼

②控製水（shuǐ）質
控（kòng）製水質主要是控製冷卻水（shuǐ）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，應盡可能防止它泄漏（lòu）入冷卻水係統（tǒng）。化工廠中進入冷卻水（shuǐ）係（xì）統的氨能引起硝化細菌的繁殖（zhí）並降低（dī）氯的殺生（shēng）能力，應加以控製，一般不應（yīng）高於5ppm。

③采用殺生塗料
采用防腐塗料保護設備時，塗料中添加能抑製微生物生長的殺生劑，如（rú）：偏硼酸鋇、氧（yǎng）化亞銅、氧化鋅、三丁基氧化錫等。將防腐塗料刷在設備內壁上（shàng）、可（kě）以（yǐ）控製藻類生（shēng）長，且（qiě）可（kě）以抑（yì）製異養菌（jun1）的生長。

④陰極保護
冷卻水係統中存在硫酸鹽還原菌時，碳鋼的陰極保護電位一般為-0.95V（相對於Cu/CuSO4電極（jí））。這一電位可使碳鋼處於熱力（lì）學的穩定狀態，從而防（fáng）止碳鋼被腐蝕。

⑤清洗
進行物（wù）理清洗或化學清洗可把微生物生長所需的養料、基地、庇護所（suǒ）及生物本身從冷卻水係統中（zhōng）的設備表麵上除去，並被排出。清洗對於一個被微生物嚴重汙染的冷卻水係統來說，是一種十分有效（xiào）的措施。

⑥防止陽光照射
藻類生長（zhǎng）和（hé）繁殖需要陽光，冷卻水係統（tǒng）應避免陽光照射。水池上麵應加蓋，冷卻塔的進風口可加裝百頁窗。

⑦旁流過濾
在循環冷卻水（shuǐ）係統中，設計安裝用（yòng）砂子或無煙煤等為濾池過濾（lǜ）冷卻水是一種控製微生物生（shēng）長的有效措施。通過旁流過濾，可以在不影響（xiǎng）冷卻水係統正常運行的（de）情況下除去水中大部分微生物。

⑧混凝沉（chén）澱
在補充水的前處理或循環冷卻水的旁流處理過程中，常使用（yòng）鋁鹽（yán）、鐵鹽等混凝劑或高分（fèn） 子絮凝（níng）劑（例如聚丙烯酰胺）。
這些藥劑能在絮凝沉澱（diàn）過程中將水中的各種微生物隨生成的絮（xù）凝體一起沉澱下來，從而把它們除（chú）去。用這種方法除去的微生物可占水體中微生物的80%左右。

⑨噬菌體法
噬菌體是一種能夠吃掉細菌的微生物。噬菌體與動物病毒、植物病毒不同，它們隻對細菌的細胞發生作用，故是（shì）一（yī）種很小（xiǎo）的但非常有用的病毒。噬菌體靠寄生在叫做“宿主”的細菌裏進（jìn）行繁殖（zhí）。繁殖的結果是將“宿主”吃（chī）掉，這個過程（chéng）叫做溶菌作用。該法對於防止電站的海水冷卻水（shuǐ）係（xì）統（tǒng）及造紙廠的工業水係統中粘泥的形成，十分有效。

⑩添（tiān）加殺生劑
控製冷（lěng）卻（què）水係統中微生物生長*有效和*常用的方法之一是向冷卻水係統中添加殺生（shēng）劑。一個良好的微生物控製方案往往是將幾種方法聯合使用。例如，先將（jiāng）冷卻水係統進行剝離和清洗，再投加殺生劑的（de）方案要比隻（zhī）添加殺生劑的方（fāng）案要有效得多。

       *後，根（gēn）據企（qǐ）業循環水係統的特點和工（gōng）藝條件，結合當地的水質特點，選擇適（shì）合企業運行條件的水處理方案，通過加藥等措施，控製循環水（shuǐ）指標在一定範圍內運行，既保證生產設備的長周期（qī）運行，又（yòu）提高了循環水利用率。循環水處理技術的利用，既能給企（qǐ）業帶來顯著（zhe）的經濟效益，又能為社會帶來（lái）良好的社會效益。所以循環水處理技術應用是非常有必要的。