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循环冷却水处理技术与水质管理 南京百润化工有限公司 生产运行部 目 录 一、循环冷却水系统出现哪些问题？ 二、这些问题为什么会出现？ 三、怎样解决这些问题？ 四、水质管理的依据是什么？ 五、物料泄漏对水处理有哪些危害？ 六、技术与管理的关系如何？ 七、日常运行需要注意哪些问题？ 一、循环冷却水系统 出现哪些问题？ 二、这些问题为什么会出现？ 二、这些问题为什么会出现？ 1、水质特性 2、金属腐蚀 3、水垢沉积 4、微生物繁殖 水中离子的作用 （1）、主要阳离子 H+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 、Zn2+ （2）、主要阴离子 OH- 、HCO3- 、CO32- 、SiO32- 、PO43- Cl- 、 SO42- 、 水质特性判据 （1）、饱和指数（L.S.I.） Ca(HCO3) 2 = Ca2+ + 2HCO3- HCO3- = H+ + CO32- CaCO3 = Ca2+ + CO32- L.S.I. = pH – pHs ? 0 结垢 L.S.I. = pH – pHs = 0 不结垢、不腐蚀 L.S.I. = pH – pHs ? 0 腐蚀 水质特性判据 （2）、稳定指数（R.S.I.） R.S.I. = 2 pHs - pH ? 6 结垢 R.S.I. = 2 pHs - pH = 6 不结垢、不腐蚀 R.S.I. = 2 pHs - pH ? 6 腐蚀 水质特性判据 （3）、结垢指数（P.S.I.） P.S.I. = 2 pHs - pHeq ? 6 结垢 P.S.I. = 2 pHs - pHeq = 6 不结垢、不腐蚀 P.S.I. = 2 pHs - pHeq ? 6 腐蚀 pHeq = 1.465lgM + 4.54 2、金属腐蚀原理 金属表面在微观上是不均匀的，当它与水介质接触时，会形成许多微小的腐蚀电池（简称微电池），其中活泼部位成为阳极，不活泼部位成为阴极。 金属在阳极发生氧化反应，释放出电子，自身被氧化成高价态的金属离子从金属基体上溶解到水中。反应如下： Fe ? Fe2+ + 2e? 溶解氧或氢离子在阴极发生还原反应，得到电子，自身被还原成低价态的离子或分子。在中碱性冷却水中，主要发生溶解氧被还原反应，反应如下： 1/2O2 + H2O + 2e ? 2OH- 当亚铁离子与氢氧根相遇时，生成氢氧化铁沉淀，反应式如下： Fe2+ + 2OH- ? Fe(OH) 2 ? 氢氧化铁的产生即是腐蚀的开始，金属离子在阳极进入水溶液及其水化的过程，称为阳极过程。而水中的溶解氧和氢离子在阴极不断获得电子被还原的过程，称为阴极过程。如果没有阴极过程，阳极过程就不能进行；反之，没有阳极过程，阴极过程也不能进行。因此，只有当阳极过程和阴极过程同时存在并进行时，腐蚀才能发生。 影响腐蚀的主要因素 （1）、pH值 （2）、氯离子和硫酸根 （3）、悬浮物 （4）、溶解氧 （5）、微生物 （6）、水流速与温度 冷却水系统金属主要腐蚀形态 （1）、均匀腐蚀 （2）、垢下腐蚀 （3）、电偶腐蚀 （4）、缝隙腐蚀 （5）、孔蚀 （6）、汽蚀（空泡腐蚀） （7）、磨蚀 （8）、微生物腐蚀 （1）、均匀腐蚀 定义： 在腐蚀介质作用下，金属整个表面发生的腐蚀破坏，基本按照相同腐蚀速率进行的腐蚀现象叫均匀腐蚀。 （1）、均匀腐蚀 影响均匀腐蚀的主要因素： a.溶解氧浓度 b.pH c.温度 d.流速 e.含盐量 (2)、垢下腐蚀 定义： 由于水垢的形成，氧的扩散受阻，垢下金属表面的氧浓度随腐蚀的进行不断降低，与垢外金属表面的氧浓度形成浓度差，使垢下缺氧区金属表面成为阳极而被加速腐蚀的现象叫垢下腐蚀。 (2)、垢下腐蚀 主要影响因素： a.流速 b.生物粘泥 (3)、电偶腐蚀 定义： 两种金属在同一电解质中接触，由于二者腐蚀电位不相等存在电位差，有电流流动，使电位较低的金属腐蚀速率加速，形成接触区的局部腐蚀，而电位较高的金属腐蚀速率降低，这一现象称为电偶腐蚀。 (3)、电偶腐蚀 主要影响因素： a.阴、阳极面积比 b.距离