工业循环水处理中的应用与分析

- 2017-07-28 -

工业循环水处理过程中,冷热的温度交换是其中十分重要的一道工作程序,在这一环节当中,要考虑到其中含有的物理性能和化学性能。在该项工作程序当中,对生产中使用到的设备以及产品进行及时有效的冷却是十分重要的工作环节,它对设备生产过程中的工作效率有着直接性的影响,工业循环水是主要的冷却方式,因此,工业循环水需要具有一定的工作要求,为了更好的满足工业生产中对工业循环水的要求,对循环水进行有效的处理就是该阶段工作内容的重点。 
  一、当前工业循环水的处理现状 
  1.国内外处理现状 
  早在上个世纪的初期,采用循环水进行冷却的方式已经在国外出现,然而由于诸多条件的限制,采用的处理方式也存在诸多问题,而我国于上世纪的末期才将该项技术引入中国,到目前为止,该项技术已经得到了飞速的发展,近些年,全球对工业循环水的处理整体有效概率提高了5%左右,使用的相关处理剂也增长不少,甚至诸多处理剂已经变成规模化以及国际化的产品,而我国对处理剂的进出口量也在不断的增加。 
  2.主要处理方式 
  当前对工业循环水进行处理的主要方式可以分为两种,一种是物理方式处理,另一种是化学方式处理。物理处理方式主要是通过对其中应用到的材料进行有效的分析,并且通过对温度、压强、能量等进行改变,从而提高材料的抗结垢、抗腐蚀能力;化学处理方式主要是通过对化学药物的使用,对工业循环水中存在的诸多不稳定性物质进行直接处理,从而达到阻垢、缓蚀的作用,同时有效的减少正常工作中的补水量和排水量[1]。 
  二、处理机理与方式 
  1.工业循环水的处理机理 
  由于工业循环水中存在诸多不同的不稳定物质,这些物质的性质不同,因此对循环水会造成不同程度的多方面影响,对其开展有效的处理工作,才可以保证工业生产中的正常工作效率以及工作质量,一般情况下,对工业循环水进行处理时,主要针对两个方面:阻垢和缓蚀。 
  1.1阻垢 
  水中存在诸多具有微溶性的盐类物质,这些物质在加热之后会不断沉积,最终形成的物质为水垢,水垢是工业循环水中最为常见的一种物质,经常会导致出现严重的结垢情况,因此,有效的阻垢是主要的处理工作之一。对其进行处理的过程中,主要采用的方式为添加阻垢剂,在循环水中添加一定量的阻垢剂,可以有效的维持循环水中的致垢离子浓度,产生水垢就会遭受到抑制作用,提高了浓缩倍数,从而降低循环水系统的补水量和排污量。在水垢当中有大量的结晶,这些结晶中包含有大量的碳酸钙,碳酸钙所结成的结晶十分坚硬,并且致密,对其进行溶解的过程中,需要选择可加大其中钙盐溶解度的试剂,进一步抑制水垢的结成。 
  1.2缓蚀 
  缓蚀与阻垢的机理相同,所采用的缓蚀试剂需要具有经济实用以及环保的作用,在缓蚀处理方面,主要采用的缓蚀试剂为有机化学试剂,例如:铬酸缓蚀剂、钥酸盐缓蚀剂、锌盐缓蚀剂、磷酸盐缓蚀剂、聚磷酸盐缓蚀剂等,这些试剂能够在金属表面形成基础性的保护膜,减少具有腐蚀性的物质对金属进行腐蚀,然而这些试剂的价格都较高,需要的成本较高,锌盐缓蚀剂的成本价格较低,却具有毒性,因此,该方面试剂还有待进一步研究[2]。 
  2.工业循环水的处理方式 
  有效的物理处理方式和化学处理方式是工业循环水的主要处理方式,两种不同的处理方式都有自身特有的优势和劣势。 
  2.1物理方式 
  膜处理法:该种方式主要是通过对特殊性薄膜进行充分的利用,对循环水中指定的成分进行有效的选择性透过,在这种处理方法中还包含了另外两种处理方法,分别为纳滤处理法和反渗透处理法。纳滤处理法是目前发展最迅速的一种处理方式,该项技术的渗透作用更大,选择和过滤的处理技术与处理工艺也更先进;反渗透处理法就是给工业循环水进行一定程度的施压,使得循环水在压力作用之下进入到水的分离阶段,通过对其进行分离来达到最终处理目的,这种方式还可以对循环水起到净化的作用。除此之外,还有对阴极的有效保护,一般采用的方式都是直流电,在直流电的作用下,让离子将其中的介质聚集到金属的四周,并对金属进行有效的保护,金属会在负电荷的作用下进行正负离子的移位,从而起到保护的作用,这种方式大大降低使用学药剂可能出现的问题。 
  2.2化学方式 
  化学试剂中主要采用的一种试剂是杀生剂,该试剂主要的作用就是对循环水当中存在的诸多不同种类的微生物进行有效的处理,一般可以采用氧化以及非氧化的方式起到杀菌作用,氧化方式采用的试剂一般有次氯酸盐、氯、臭氧等,其中的氯由于杀菌能力强、使用形式方便以及价格低的特点,一般是工业循环水处理的首选的化学处理方式,O3则是有无污染的优点。而非氧化方式主要就是通过改变液体中的酸碱度来达到最终目的。除此之外,还有的方式就是复合形式处理剂,这种处理试剂将充分发挥出循环水中的缓蚀和阻垢作用,从而整体提高处理时的效果,不仅可以减少微生物的腐蚀和粘连情况,还可以提高循环水当中的锌成分稳定性[3]。 
  三、结束语 
  目前,随着我国科学技术的飞速发展,我国的工业循环水处理技术也得到了有效的提升,诸多相关方面的研究中都先后提出不同的有效处理方式,从而提高自身所具有的优势,从根本上提升循环水的重复利用概率,这样不仅可以提高相关方面的工作效率,同时还可以为相关企业节约成本资金。

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