我們生活中的用水都是經(jīng)過處理之后的，很多朋友都不是很清楚，下面成都水處理藥劑廠家給大家講一講循環(huán)水結(jié)垢及腐蝕機(jī)理知識(shí):

1 循環(huán)水結(jié)垢及腐蝕機(jī)理

1.1 結(jié)垢現(xiàn)象

工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，由于水分蒸發(fā)、風(fēng)吹損失等情況使循環(huán)水不斷濃縮，其中所含的鹽類超標(biāo)，陰陽離子增加、pH值明顯變化，致使水質(zhì)惡化，天然水中溶解有各種鹽類，如重碳酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽等。常見的水垢成份是CaCO3。CaCO3在水中的溶解度很小，而且碳酸鈣的溶解度與一般的鹽類不同，它的溶解度隨著溫度的升高反而降低。也就是說，隨著溫度升高，CaCO3結(jié)垢傾向加大，主要有以下幾個(gè)原因。

（1）鹽類濃縮作用

當(dāng)天然水作為補(bǔ)充水進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)后，經(jīng)蒸發(fā)濃縮，水中離子濃度增加，PH值和溫度等因素發(fā)生變化，致使某些離子含量超過其難溶鹽類的溶度積而析出形成水垢。

（2）循環(huán)冷卻水的脫碳作用。根據(jù)水質(zhì)概念，循環(huán)水中鈣、鎂的重碳酸鹽和游離CO2，存在以下平衡

Ca（HCO3）2→←CaCO3↓+CO2↑+H2O

Mg（HCO3）2→←MgCO3+ CO2↑+H2O

+2H2O→Mg（OH）2+↓+CO2↑+H2O

當(dāng)循環(huán)水與空氣接觸時(shí)，水中原有的CO2就會(huì)大量溢出，破壞以上平衡，使平衡向生成碳酸鈣或氫氧化鎂的方向移動(dòng)，而產(chǎn)生水垢。

（3）循環(huán)冷卻水的溫度上升。循環(huán)冷卻水的溫度上升后，一方面降低了鈣、鎂碳酸鹽的溶解度，另一方面使碳酸鹽平衡關(guān)系向右轉(zhuǎn)移，提高了平衡CO2的需要量，從而使產(chǎn)生水垢的趨勢(shì)增加。相反，循環(huán)水在冷卻塔內(nèi)降溫后，平衡CO2的需要量也降低，當(dāng)需要量低于水中實(shí)際的CO2含量時(shí)，水就具有侵蝕性和腐蝕性。

1.2 腐蝕現(xiàn)象

在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，除了在低溫區(qū)有可能產(chǎn)生CO2的酸性腐蝕以外，水中溶解氧是飽和的，因此容易產(chǎn)生氧的去ji化腐蝕。另外，鹽類濃縮、溫度上升、沉積物沉積和微生物滋長(zhǎng)等，都是促進(jìn)腐蝕的因素。

2 循環(huán)水結(jié)垢及腐蝕控制

2.1 結(jié)垢控制

（1）石灰沉淀法

用石灰軟化去除致垢鹽分。

該處理系統(tǒng)的工藝流程是：

高純度粉狀消石灰→石灰筒倉→螺旋輸粉機(jī)→緩沖斗→精mi稱重干粉給料機(jī)（電子皮帶秤）→石灰乳攪拌箱→石灰乳泵→5%石灰乳→澄清池→變孔隙濾池→循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水→冷卻塔水池

該系統(tǒng)還配有混凝劑配制、投加系統(tǒng)、加酸調(diào)節(jié)PH系統(tǒng)、加氯系統(tǒng)和自動(dòng)壓縮空氣系統(tǒng)

（2）限制循環(huán)水中致垢鹽分，主要是碳酸鈣的濃度。一般用限制循環(huán)水濃縮倍率的方法，也可用碳酸鹽硬度較小的水作為補(bǔ)充水。

（3）將難溶的碳酸鈣加酸后轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀叩柠}類。

（4）加入阻垢劑，提高循環(huán)水的ji限碳酸鹽硬度，使碳酸鈣晶體畸變，并起分散螯合作用，從而達(dá)到阻垢目的。

（5）控制產(chǎn)生結(jié)垢的各種物理化學(xué)因素，如適當(dāng)降低水溫差，降低熱負(fù)荷，避免過高的PH值和提高水流流速等。

（6）采用物理水處理法，使循環(huán)水通過磁場(chǎng)、高壓靜電場(chǎng)或低壓電廠作用，將水中的雜質(zhì)變成松散的泥渣或軟垢隨排污排出。

常用的阻垢劑有聚磷酸鹽、有機(jī)磷酸（鹽）、聚丙烯酸等。

聚磷酸鹽不僅是阻垢劑，而且還是緩蝕劑。采用六偏磷酸鈉作阻垢劑時(shí)，循環(huán)水的ji限碳酸鹽硬度，可按下式計(jì)算：

Hcw=6-0.15Hz

其加藥量，一般控制在1～5mg/L范圍，碳酸鹽硬度較高的水可采用上限。聚磷酸鹽在水中會(huì)分解生成正磷酸鹽，它與水中Ca2+漸漸反應(yīng)形成沉積物，使水中磷酸鹽含量降低，加大加藥量。此外，正磷酸根是微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，會(huì)促進(jìn)冷卻水中微生物的生長(zhǎng)，這是應(yīng)用聚磷酸鹽時(shí)要注意的問題。有機(jī)磷酸（鹽）具有阻垢和緩蝕雙重作用。一般在采用有機(jī)磷酸（鹽）作為阻垢劑使用時(shí)，投加量為1～5mg/L，當(dāng)有機(jī)磷酸（鹽）投加量接近5mg/L左右時(shí)，其所能維持的ji限碳酸鹽硬度增加值有限，因而過分加大劑量的意義不大。聚丙烯酸不僅有良好的阻垢性能，還能對(duì)非晶狀的泥土、粉塵和腐蝕產(chǎn)物以及生物碎屑等起分散作用。在與磷系藥劑配合使用時(shí)，聚丙烯酸鈉的一般用量為1～5mg/L，用量不宜過高，如超過5mg/L，會(huì)在換熱器表面生成聚丙烯酸鈣的沉淀，結(jié)成硬垢，且不易清除。

2.2 腐蝕控制

（1）投加緩蝕劑

通過在循環(huán)水中添加緩蝕劑，就能有效地降低循環(huán)水系統(tǒng)中金屬設(shè)備的腐蝕速度。

（2）造膜法

① 一次造膜法。一次造膜法就是在凝汽器停運(yùn)的條件下，將硫酸亞鐵溶液通過凝汽器銅管，進(jìn)行專門的造膜運(yùn)行。此法適用于新通過投入運(yùn)行以前和通過檢修后的啟動(dòng)前。

② 運(yùn)行中造膜法。造膜是應(yīng)每隔24h連續(xù)加1h FeSO4溶液，或每隔12h連續(xù)加FeSO4溶液0.5h。加藥時(shí)使通過凝汽器的冷卻水中含鐵1mg/L。運(yùn)行中加藥地點(diǎn)設(shè)在凝汽器的冷卻水入口端，距離應(yīng)適宜。

綜上所述，循環(huán)水中產(chǎn)生的鹽垢一碳酸鈣垢為較為常見，危害較大，因此，防垢處理主要以防止碳酸鈣水垢為主。金屬腐蝕由電化學(xué)、微生物、酸引起，它的控制主要是加緩蝕劑和殺菌劑。大家可以了解一下，有任何疑問或需要的朋友請(qǐng)聯(lián)系成都水處理藥劑廠家。