❶ 如何判斷循環水的補水水質是結垢型還是腐蝕型
不一定,結垢嚴重的話一般都伴隨著垢下腐蝕.結垢意味著鹽類結晶(鈣垢、鎂垢),有鹽類就伴隨著電化學反應,伴隨著電荷的移動,導致局部腐蝕. 總鐵含量不超標,只能說水質控制在國標范圍內,一般來說循環水日常檢測是有掛片的,來測試腐蝕速率的.
答:目前國內採用的循環水處理方法主要有以下幾種:
(1)加酸處理:加酸的目的是將循環水中的碳酸鹽硬度降低,防止其分解水垢,通常是向循環水中加入硫酸,其反應為:
Ca(HCO3)2+H2SO4=CaSO4+2CO2+2H2O
(2)爐煙處理:其原理為,煙氣通過專設的二級除塵後,煙氣中的SO2大部分溶於除塵器的水中,而CO2仍然留在煙氣內。將此煙氣通入凝汽器入口側的循環水中,則CO2便溶解於循環水中,根據循環水結垢反應
Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2+H2O
當水中有過量的CO2時,使反應向左進行,從而阻止了CaCO3的生成。
(3)磷酸鹽處理;用於磷酸鹽處理的葯品有磷酸三鈉,六偏磷酸鈉,三聚磷酸鈉等。其基本原理是,當循環水中加入少量磷酸鹽時,可以起到穩定碳酸鹽的作用,即可以使水中的重碳酸鹽不容易分解成碳酸鹽,從而提高了碳酸鹽的極限硬度,現把具體反應分別描述如下:
a、磷酸鹽處理會使循環水中生成CaHPO4的沉澱,吸附在CaCO3的晶粒上,從而阻止了CaCO3晶體的長大與析出。
b、聚合磷酸鹽可以絡合循環水中的Ca2+,從而防止CaCO3的析出。以三聚磷酸鈉為例,反應如下:
Na5P3O10+Ca2+=Na—O—P—O—P—O—P—O—Na++2Na+
-
(絡合物)
(4)石灰處理:可以除去水中的暫硬,從根本上消除結垢源,大幅度提高水的濃縮倍率。
除以上常用的化學方法以外,在一些小型設備中採用電磁處理,也收到了一定的效果。
(5)加氯處理:這是—一種防止有機附著物粘附的有效方法。
基本原理:一是氯氣本身能直接與微生物細胞中的蛋白質作而將其殺死,二是氯能與水起下列反應,反應生成的新生態氧[O]有強烈的殺滅微生物能力
❸ 如何通過硬度鹼度分析循環水結垢趨勢
可以分析出粗略的趨勢。
自然是水的硬度鹼度越大,越容易結垢。還可以和以前的數據對比。看以前硬度鹼度,對比出當時的結垢情況,再推測出現當前的結垢趨勢。
循環水阻垢劑可以有效控制結垢,你可以上網路上搜索欣格瑞看看。
❹ 敘述循環冷卻水垢析出判斷的方法及其優缺點
判斷方法:
1.通過檢測鈣離子濃度和總硬度比例,例如:補充水鈣離子濃度70mg/L,總硬度100mg/L,濃縮循環水四倍的話,鈣離子應該是280mg/L,總硬度400mg/L,但是一旦結垢後,可能總硬度400,但是鈣離子會低於280mg/L,循環水鈣離子/總硬度小於補充水鈣離子/總硬度,可以判斷有結垢趨勢,一般補充水為工業水或自來水時可能有一定的波動,所以根據比例可以估計出結垢趨勢。
2.還可以通過監測換熱器監測結構趨勢。
結垢優點不怎麼好說,但是缺點有:結垢影響換熱器換熱,降低換熱器效率,增加耗電,還有垢下加快腐蝕,結垢速率較快的話還會容易堵塞換熱器管,有什麼疑問繼續追問
❺ 敞開的循環水系統怎麼處理結垢問題呢
首先,先要分析你的結垢來源,是什麼,鈣垢,硅垢,生物淤泥,外界進入的雜物。。。
其次,要有專業的管理人員,定期清洗,檢測,排污。。。
最後,選一個好一點的水處理公司,為你的水系統做一個全面的方案,緩蝕,阻垢,微生物,全要兼顧到,因為結垢不只是單一問題。可能會引起垢下腐蝕,微生物也會分泌黏泥結合雜物形成垢。
❻ 循環水結垢,有哪些方法可以去除請大神指教
如果你的循環水已經結垢了,那就找專業點的水處理公司清洗就好。自己清洗的話也要有專業人員指導,包括清洗葯劑的緩蝕性能,我們廠子里的鍋爐都因為每次都自己清洗,洗了幾次都不能再用了。清洗之後最好加入阻垢緩蝕劑來防止結垢,可以很大程度的減少清洗次數哦。如果循環系統較大的還是採用電子除垢比較好,我們廠里的冷卻水自從安裝輕雨環保電子除垢後,不用加葯、不需要清洗,維護起來也很方便,你可以找找看。
❼ 求助循環水水質控制標准,控制方法等,感謝了
就循環水水質而言,一般可採用以下幾個控制指標:ph值,濁度(或懸浮物),總鹼度,總硬度,鈣硬度,余氯。有些用於特別的循環水系統還可以檢測,氯離子,硫酸根離子,銅離子,含油量,COD等等,具體執行的水質標准,是看循環水系統是在什麼樣的情況下,以及什麼樣的換熱介質來決定的,運行環境不同,水質要求不同。
如果是檢測循環水系統運行情況是否良好,則一般定期檢測,微生物,腐蝕率,粘泥量以及用模擬熱交換器檢測結垢。
說到運行控制方法,則要根據你的水質標准來實行,比如你要控制Ph值為弱鹼性,則可以根據實時水質檢測情況加碳酸鈉或碳酸氫鈉,如果是控制腐蝕率和微生物等,可以添加專用的循環水葯劑,這個都有的賣的,比如緩蝕阻垢劑,比如氧化性或非氧化性殺菌劑,看你系統具體情況而定。
❽ 循環水結垢與腐蝕
「循環水緩釋機理」這時一句錯誤的話。
結垢與腐蝕是指循環水的性質,用下面的公式可以計算。
水質判斷:
飽和指數(l.s.i)計算:
飽和指數是水中可能產生碳酸鈣結垢或產生腐蝕傾向的一種計算指數。
l.s.i
=ph-phs>0
結垢
l.s.i
=ph-phs=0
穩定
l.s.i
=ph-phs<0
腐蝕
帕科拉茲認為用總鹼度測定出平衡ph值(pheq)來判斷水質則更接近實際。
p.s.i=2phs-pheq>6
腐蝕
p.s.i=2phs-pheq=6
穩定
p.s.i=2phs-pheq<6
結垢
❾ 關於冷卻水處理結垢的判斷
通常判斷冷卻水中的碳酸鈣等鹽類會否結垢,是在檢測了硬度、鹼度和溶解固體等主要水質指標後通過查表和計算得出飽和pHs值,以實測的水體pH值與pHs之差為Langelier指數L.I .,當L.I.>0時認為水有結垢的傾向,L.I.<0時認為水有腐蝕的傾向。類似的還有Ryznar穩定指數、Puckorius修正指數、Feitler臨界指數等,但這些方法對於經過某種阻垢處理後的水顯得無能為力。例如,向水中加入少量阻垢劑後,水質變化不大卻不會結垢。特別是經過 磁場、電場處理的水,水質基本不變,只有靠動態或靜態地模擬實際熱交換系統進行試驗,才能了解處理效果。動態試驗要求設備的種類齊全、容積足夠大,才能保證正確性;靜態 試驗過程中的加熱造成水分蒸發,誤差很大。目前還沒有合適的磁化水、電化水結垢性判定指標〔1〕,如何檢測這類物理法處理水的效果是亟待解決的關鍵性技術問題。
1 測試原理
先了解微電解如何引起水中碳酸鹽結垢。將兩塊金屬板插入水槽(無攪拌)分別作為陰極和陽極,在兩極板間施加直流電場,逐漸增高電壓,測得的相對於飽和甘汞參比電極(SCE)的陰極極化曲線如圖1所示。圖1中曲線的變化反映出陰極與水的界面發生了兩個電極反應:�
1/2O2 H2O 2e→2OH- (1)�
2H2O 2e→2OH- H2 (2)�
當極化電位正於-700 mV(SCE)時,主要發生溶解氧還原反應〔見式(1)〕,而電位負於-1200mV(SCE)後,氫氣析出反應逐漸顯著起來〔見式(2)〕。由於兩種反應都產生OH-, 使陰極 表面附近的pH值上升,CO32-增多,導致Ca、Mg離子結晶析出,即發生式(3)~(5)的反應:�
HCO3- OH-→H2O CO32- (3)
Mg2 2OH-→Mg(OH)2↓ (4)
Ca2 CO32- → CaCO3↓ (5)
通電後陰極板上pH值上升狀況的實測如圖2所示(無攪拌)。
由圖2可見,開始pH值迅速上升,而當通過電量>0.2C/cm2、pH>9以後變化趨於平緩。這個動態的平衡趨勢是碳 酸鈣不斷結晶析出造成的,因式(3)右邊的CO32-減少將引起左邊OH-的消耗。由此可以推斷,微電解一定時間後,陰極界面處碳酸鈣結晶析出的速度將趨於常數。
再了解冷卻水中重碳酸鹽受熱分解引起的結垢過程。水中碳酸鈣的平衡反應可以歸納為〔2〕:�
式中各組分的標准生成焓如表1所示。
表1 標准生成焓 反應物和生成物的種類 △Hf。(kJ/mol)
CaCO3(s) -1205.7
H 0
HCO3- -690.5
Ca2 -542.4
由於一個反應的焓變等於生成物的標准生成焓之和減去反應物的標准生成焓之和,因此求出反應式(6)的焓變ΔH°為:�
ΔH°=-542.4-690.5-(-1 205.7-0)=-27.2kJ/mol (7) �
ΔH°是25 ℃標准狀態時的值,為了確定溫度對反應平衡的影響,根據Van『t Hoff 公 式得出:�
ln(K25/K)=(ΔH°/R)(1/T -1/T25)
ln(K25/K)=-6.5/1.98×10-3(1/T-1/298) (8)�
式中 �K25——25 ℃時反應式(6)的平衡常數�
� K�——絕對溫度T時的平衡常數�
設溫度從25℃上升至60℃,通過計算可得:
K25/K=3.183 (9)�
即平衡常數K縮小了3.183倍。根據資料,微電解時陰極上的CO2-3離子濃度可達水體中的8倍〔3、4〕。因此,可以用微電解時陰極界面上的電化學反應模擬加熱過程中重碳酸鹽受熱分解引起碳酸鈣結垢的過程,並且能夠強化試驗條件,縮短測試周期。�
2 試驗裝置和方法�
試驗裝置如圖3所示。
�
陽極採用1塊鈦基塗釕的不溶性金屬板(5cm×10cm×0.1cm,也可以用石墨板等替代);陰 極為1塊不銹鋼板(1Cr18Ni9Ti,5 cm×10cm×0.1cm),工作面積均為5cm×8cm。電極片用彈簧銅卡夾持,拆裝方便。穩壓電源用JWY—3020~3A,0~30V)。採用磁力攪拌器攪拌。電解池為3L燒杯,微電解1h,實測杯中水溫變化<1.5℃。稱量用3級半 自動光學讀數天平(TG328B)。 �
試驗用水為自來水配製,將硫酸溶入CaCO3後用NaHCO3調節鹼度。配製原水的總硬度400mg/L(以CaCO3計),總鹼度200mg/L(以CaCO3計);15℃時的pHs=7.19,實測pH=7.06,Langelier指數=-0.13。根據需要,用自來水將配製原水稀釋成不同濃度。測試操作:先將陰極板在70℃左右的3%檸檬酸(氨水調節pH=3)溶液中浸泡2h,取出用清水洗凈,再放入80℃烘箱烘乾至恆重,並用分析天平稱出初始重量,然後裝入彈簧卡。 試驗表明,表面污染處容易粘垢,測微小垢量時會產生誤差。將待測原水注入燒杯並攪拌均勻,預調電流密度,開始計時通電。電解結束後,取下陰極板,用同樣方法烘乾和稱出終止重量,算出極板上的垢量。一般用肉眼就能區別垢量的多少,如用顯微鏡觀察,可以清楚地看到垢層的疏密變化。由於陰極板的背面未絕緣,一般也會積垢,但對試驗結果影響不大,將這些垢加算在工作面積上。�
3 試驗結果和討論�
以不同的電流密度通電60min,陰極板上的平均垢量如圖4所示。由圖可見,電流密度0.5mA/cm2左右,單位面積上的垢量最大約0.8mg/cm2。電流密度過低,生成的OH-較少,陰極板面pH值增高不多,所以碳酸鈣結晶析出量較少;而電流密度過大,反應式(2)產生出大 量氫氣,氣泡上升時將析出的晶粒帶走,使板上的積垢量減少。置於顯微鏡下觀察發現,電流密 度低時,結出的垢層均勻緻密;電流密度大時垢層疏鬆,晶粒分散。為了得到明顯的測試結 果,採用0.5mA/cm2的電流密度,此時陰極電位-1.40V(SCE)左右,極板表面沒有明顯的 氣泡流動。作為對照,在水中插入一根內設500W電熱器的銅棒,棒表面的溫度控制在90℃左右 。 加熱4h後,銅棒表面的平均垢量約0.4mg/cm2。參照圖4,微電解法只要0.1mA/cm2的電流密度就能達到同樣垢量。
配製原水與自來水的結垢性能比較如圖5所示。試驗時採用1.25mA/cm2的電流密度,改變通電的時間。圖中顯示,通電時間<5 min,極板上基本無垢,可以視為結晶的孕育期;通 電時間≤60min,垢量隨電解時間增加呈線性增加。配製水的結垢速度約0.01mg/(cm2·min),較自來水的結垢速度大5倍左右。
將配製的原水稀釋成不同總硬度的水,採用0.25mA/cm2的電流密度,通電時間60min的測試結果如圖6所示。由於稀釋水的總硬度與總鹼度之比不變,由圖可見,陰極垢量隨著 水的總硬度增加而呈線性增加。
�
為了探討測試結果與Langelier指數的關系,將配製的15℃不同濃度的水,用0.25mA/cm2的電流密度通電60min得出陰極垢量;同時將水樣分別按溫度上升至20~70℃計算Langelier指數〔5〕。將計算結果作為陰極垢量的函數描點得到圖7,由圖可知,溫度 相同時,陰 極垢量增加,Langelier指數線性增加。因L.I.>0的水有結垢傾向,根據圖7測出陰極垢量0 .3mg/cm2的水加熱至50℃以上才會結垢,而測出垢量0.8mg/cm2的水20℃以上就會 結垢。
為了驗證測試方法對經過處理的水的有效性,在配製的原水中添加六偏磷酸鈉5mg/L作為阻垢劑,用1.25mA/cm2的電流密度通電60min,結果結垢量從0.415mg/cm2降至0.329mg/cm2;添加六偏磷酸鈉15mg/L時,極板上僅有微量垢痕,幾乎稱不出重量變 化。用微電解 方法檢測同濟大學研製的SC系列水處理器的阻垢效果,確認物理場處理水的碳酸鈣阻垢率可 以達到90%以上,而且經過處理後,垢層結構變得比較鬆散。�
試驗表明,攪拌對陰極結垢量影響較大,有無攪拌可使陰極垢量相差4倍以上。攪拌速 度太快,水流會沖刷掉板面積垢;速度過慢,水中離子來不及向極板擴散。試驗選用了300r/min的攪拌轉數,並注意了每次測試的轉數一致. 需要指出的是,其他條件相同時,不同材料的陰極板結垢量不同,板的表面光潔度越高越不容易結垢。因為測試時要比較兩次電解得到的垢量,只有採用相同材料和相同表面狀態的陰極,才能保證結果有意義。另外,一般認為L.I.<0時水有腐蝕的傾向,根據圖7可推斷 測出陰極垢量0.3 mg/cm2的水50℃以下,0.8mg/cm2的水20℃以下有腐蝕性,這與配製的試驗用水15℃略偏酸性的條件相符。但試驗是在強化結垢的條件下進行的,對水有腐蝕性的判 斷是否有效還需探討。
4 結語
本文通過理論分析和試驗研究,提出用微電解的方法檢測冷卻水的結垢性能。該方法不需特殊儀器設備,操作方便,靈敏度高,重復性強,適用於判斷阻垢水處理的效果。�
①測試原理是用陰極電化學還原反應,模擬水中重碳酸鹽受熱分解形成碳酸鈣垢的過程。 �
②基本操作是以電流密度0.5mA/cm2,電解水樣60min,比較陰極板上的垢量和結晶狀態。�
③陽極採用鈦基塗釕板,陰極採用不銹鋼板。�
④電解時間≤60min,電解時間增加陰極垢量線性增加,反映出結晶的速度。�
⑤陰極垢量與Langelier指數線性相關。�
⑥主要影響因素有攪拌速度、電流密度、陰極板材料和表面光潔度等。��
參考文獻:�
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〔5〕齊冬子. 關於碳酸鈣飽和pH值的計算公式〔J〕. 工業水處理, 1993,13 (1):8-11.
❿ 控制循環水系統中的微生物有哪些方法
就循環水水質而言,一般可採用以下幾個控制指標:ph值,濁度(或懸浮物),總鹼度,總硬度,鈣硬度,余氯。有些用於特別的循環水系統還可以檢測,氯離子,硫酸根離子,銅離子,含油量,COD等等,具體執行的水質標准,是看循環水系統是在什麼樣的情況下,以及什麼樣的換熱介質來決定的,運行環境不同,水質要求不同。
如果是檢測循環水系統運行情況是否良好,則一般定期檢測,微生物,腐蝕率,粘泥量以及用模擬熱交換器檢測結垢。
說到運行控制方法,則要根據你的水質標准來實行,比如你要控制Ph值為弱鹼性,則可以根據實時水質檢測情況加碳酸鈉或碳酸氫鈉,如果是控制腐蝕率和微生物等,可以添加專用的循環水葯劑,這個都有的賣的,比如緩蝕阻垢劑,比如氧化性或非氧化性殺菌劑,看你系統具體情況而定。