发布时间：2020-11-23所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：目前，伴随着我国社会经济的飞速发展，其工业也取得了长足进步。但伴随着生产发展的同时，也出现环境污染的发生和资源浪费的问题，特别是在水资源方面造成了非常严重的污染以及浪费，因此，如何才能够在工业发展的同时，还能够保证水资源的保护及循环
摘要：目前，伴随着我国社会经济的飞速发展，其工业也取得了长足进步。但伴随着生产发展的同时，也出现环境污染的发生和资源浪费的问题，特别是在水资源方面造成了非常严重的污染以及浪费，因此，如何才能够在工业发展的同时，还能够保证水资源的保护及循环处理，将是目前不可忽视的问题，本文将简要阐述工业循环水的处理技术，以及优化措施。
关键词：工业循环水;水污染;处理技术
最近几年来，伴随着水资源的不断污染和浪费，在工业用水的生产中，循环水的处理显得格外重要，工业循环水主要指的是在生产过程中采用的冷却水，经过换热设备进行换热，给需要冷却的介质降低温度，提高生产效率。工业水处理费用较高，天然水资源含有许多无机以及有机离子和物质，在生产时，如果不进行处理，则会在管路中形成水垢，甚至会产生腐蚀等重要危害。总而言之，在工业生产过程中，提升循环水的处理技术有着极大的重要意义。
1工业循环水处理技术简述
在工业生产过程中，循环水的处理过程首先是将合适的药剂加入至循环冷却水池当中，并保持一定浓度。经处理过的循环水通过循环水泵加压后，进入各个生产系统装置，实行热交换处理，经过换热后的循环水带着较高的热量和温度，进入回水系统流经循环水冷却塔流下与抽风而上的空气逆流相接触而进行冷却，从而实现降温处理，最后进入循环水冷却池。在采用循环水时，为了确保水浊度达到有关标准，需要运用过滤器将杂质进行过滤。而在循环水吸水池中也要添加适合的缓释阻垢剂，这样才能够让循环水系统达到沉淀膜的效果，能够有效预防管道中产生污垢以及设备的腐蚀。为了确保循环水冷却池中的环境卫生，需要定期添加杀菌除藻剂，避免滋生菌藻。另外在工业循环水进行实际运行中，由于水分的蒸发、系统的排污、泄漏、风吹飘溅等情况，会损失一部分循环水，为了保持系统平衡，必须及时对循环水系统补充新鲜水。
结垢和腐蚀在工业水循环过程中，属于最为普遍存在的问题，也是整个循环水处理系统的重点关注项目，具有极大的危害性，因此，在工业生产过程中，一般会根据阻垢机理和缓蚀机理两种理论，来指导如何使用药剂有效的解决和处理循环水系统中的结垢和腐蚀问题。阻垢机理主要指的是在循环冷却水中加入一定的阻垢剂，可以有效的让水中的结垢离子保持在高浓度状态，浓度提高，能降低排污量以及补水量，从而达到预防水垢的发生，这也是目前最为常用的一种除垢技术。另外的缓蚀机理，与阻垢机理原理基本相同，只不过所运用的缓蚀剂相对而言较为环保实用，缓蚀剂能够有效降低金属的腐蚀，可以在钢铁的表面附上一层保护膜。目前，最为普遍的缓蚀剂主要分为有机多元磷酸、有铬酸缓蚀剂、磷酸盐、锌盐、钥酸盐等。
其中锌盐的毒性较高，成本较低，在工业实际生产过程中，具有着极为严格的限定标准。另外钥酸盐成本较高，且需要大量的使用，但能够和其他药剂同时运用，对于钢、铝、铜等材料具有良好缓蚀的效果。循环水系统的阻垢与缓释药剂通常都是复合搭配使用的。目前工业生产过程中，最为常用的药剂要属聚磷酸盐与磷酸盐，他们成本相对较低，且毒性弱，但具有促进藻类成长作用。同时因环保排放对磷含量要求的提高以及减少藻类滋生的营养源，目前循环水系统中开始逐渐使用无磷缓释阻垢剂。最为常用的药剂，主要有聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸以及丙烯酸等。
2工业循环水处理方法
工业循环水的处理方法大致可以分为两类，物理处理法和化学处理法。
2.1化学处理法
化学处理法概含杀生剂以及复合水处理剂。(1)杀生剂的主要目的是将水里的微生物完全消灭。另外杀生剂也分为氧化性和非氧化性。较为普遍的氧化性杀生剂有氯、溴、次氯酸盐等。工业循环水处理中最早采用的氧化杀生剂为氯，它具有成本低以及杀菌强等诸多优势。另外臭氧也属于较为常用的一种氧化杀生剂，对环境没有危害性以及杀生较快。而非氧化杀生剂的pH使用线性范围较广，浓度低，讲解性优，但如果想发挥良好效果，需联合氧化性杀生剂使用。(2)复合处理剂最为普遍分为钥系水处理药剂配方以及络系水处理药剂配方和机磷系水处理药剂配方等。就目前而言，工业水循环使用最为广泛的复合处理剂要属磷系水处理药剂配方，能够有效降低微生物的腐蚀性，同时还能提升循环水中锌的稳定性。另外钥系水处理药剂配方污染性较小，毒性偏低。有机磷系水处理药剂配方具有极高的抗氧性能，方便操作。
2.2物理处理法
物理处理法主要有膜处理法以及阴极保护和量子水处理技术等(1)阴极保护，主要是经过直流电流对离子的保护介质流向做出改变，从而让金属周围聚集保护介质，使需要保护的金属负电位为保护状态，这样能够有效预防金属出现腐蚀的现象。(2)膜处理法，主要原理是运用一类较为特殊的薄膜，透过工业循环水中的特定成分。现如今，在工业循环水中主要采用的膜处理法有两种，反渗透以及纳滤处理法，反渗透指的是向循环水中给予相对压力，让其进入水相分离的状态，从而得到标准的工业循环水。(3)量子水处理技术，主要指的是采用复合交变电流发生的波频场技术和金属纳米离子技术来处理冷却循环水，可以预防水垢以及腐蚀等情况的发生，相比传统化学法，能够有效节省水资源以及运行成本。
3工业循环水运行存在的不足
(1)阻垢缓蚀效果不佳，存在时期差异的水质以及生产工艺的条件会出现改变，这也是需要调整完善缓蚀阻垢剂配方的重要因素。(2)循环水系统存在漏油的现象，由于设备长期的使用非常容易出现老化，从而发生漏油，长此以往自然会在装置的表面形成油膜，这也极大程度的对循环水的处理效果造成影响。(3)水冷器操作技术不够完善，在停工待料期间，有些装置会发生不退料的情况，因此冷却器的水线即便开着，但阀门的开度却很小，水量和速度大大降低，这样会导致泥沙、污垢、藻菌等出现沉降，从而导致滋生速度加快。
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4工业循环水处理的优化措施
4.1对于循环水水垢的优化处理
在循环水处理系统中，由于补充水的水质碱性强，容易产生水渍结垢，针对于此，可以运用以下几点解决策略。(1)在工业循环水处理上，对于处理系统的总体情况要有一个全方面的了解，严格控制循环水的浓缩数值，明确循环水的浓缩比例。
(2)药剂的使用不合理是导致水垢产生的主要因素，因此需要科学运用处理药剂，提升药剂管理及保护，只有采用合理的药剂才能够确保循环水处理的有效质量。
(3)对循环水采用计算机技术进行监测，预防循环水积垢，确保循环水的浓缩比例。另外，从多个角度预防结垢的发生，如严格监测循环水的水质、温度以及水流等。
(4)提升设备的清洗工作和预膜处理，在掌控循环水的各类指标的同时，也必须要严格的对设备进行清洗，预防腐蚀、结垢的现象发生。
现如今，已经具有了一套较为完善的清洗检测指标，例如二价铁离子的浓度、以及三价铁离子的浓度和PH、清洗液浓度等，这些指标都为设备的清洗给予了重要依据。给予设备实行清洗结束后，需实行预膜处理，主要作用是能够在系统的表面形成均匀的致密氧化膜，从而达到避免腐蚀的目的。
4.2对于如何制定合理浓缩倍数的处理
在确保工业循环水处理的质量中，科学合理的浓缩倍数是一个不可替代的重要环节。因此，如何才能制定出合理的浓缩倍数是一个不可忽视的问题。针对于此，首先应重点关注循环水质，按照系统的实际情况以及对应的管理措施等多个角度进行分析处理。在进行水质考察时，需要提升循环水的监测，同时做好相关记录，在制定相关方案时，要重点考虑循环水的预处理以及自然PH值运行等，另外，需观察具有浓度差异的氯离子对不锈钢、碳钢的腐蚀情况，最后，在研究复合阻垢的缓蚀处理剂中，要着重研究水流污浊以及铁离子等。相关工作人员在制定合理的系统方案时，需要重点掌握循环水处理系统的实践性，为了确保循环水系统能够及时补充水源，需要对循环水的蒸发以及排放情况进行充分掌握，另外，对于循环水的温度，物料以及收水器的效率等都不能忽视。
5结论
综上所述，为了能够加强工业生产的有效性，我们需要对循环水做出更好的优化处理。只有对整个设备进行全方面的优化改进，提升管理监测效率，合理控制循环水质，才能有效避免腐蚀以及结垢等相关问题。——论文作者：张发光
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