浅议工业循环水

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所谓循环水，是循环冷却水的简称。顾名思义，该水循环使用，主要起到冷却降温的作用。

在化工生产中，主要是通过一系列的化学反应得到自己所需的产品。伴随着这一系列的化学反应，会出现大量的物力变化，在温度方面的表现尤为明显。因此，降温是化工生产中必不可少的一个环节。降温的过程就是一个热交换的过程。在化工生产中的热交换主要是通过换热器来实现的。换热器的形式多种多样，可分为混合式换热器、蓄热式换热器、间壁式换热器三类。每一类下面多种形式，此处不再赘述。不管何种形式的换热器，也不论介质间是否直接接触，最终的目的都是将化学反应产生的热量消除或带走。循环水系统就是一个主要的降温设施。

循环水系统是将循环水池中的水通过泵输送到各个换热器中，经过热交换器后回到冷却塔降温。再将降温后的水输送到各个换热器的过程。循环水的衡量指标有很多，压力、流量、浊度、碱度、硬度、浓缩倍数等。循环水的流量和压力是由输送循环水的泵的流量和扬程所决定的，各系统不同，所选的泵也不同，只要选型时符合系统要求即可。而循环水的水质的调节却是一个比较复杂的过程。

工业循环冷却水系统在运行过程中，由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩，其中所含的盐类超标，阴阳离子增加、pH值明显变化，致使水质恶化，而循环水的温度，PH值和营养成分有利于微生物的繁殖，冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方。而结垢控制及腐蚀控制、微生物的控制等等，必然的需要进行循环水处理。控制及测量的主要指标为：浊度、硬度、PH值、浓缩倍数等。

浊度是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中的悬浮物一般是泥土、砂粒、微细的有机物和无机物、浮游生物、微生物和胶体物质等。水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与它们的大小、形状及折射系数等有关。循环水的浊度要求一般是≤10mg/L,浊度太大容易造成管线及设备堵塞，浊度太小要求加入的新鲜水和排放的循环水量都会增大，成本太高。

硬度最初是指水中钙、镁离子沉淀肥皂水化液的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度（即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度）和非碳酸盐硬度（即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度）。硬度过高说明水中的钙、镁离子多，容易出现管道及设备结垢。因此，当水的硬度超标时需向水中加入阻垢剂，使水中的钙、镁离子变成难溶于水的物质，排出循环水系统。

氢离子浓度指数是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。它的数值俗称“pH值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用对数的负值。PH值＜7表明水显酸性，14＞PH值＞7表明水显碱性。一般循环水中的PH值要求弱碱性，即10＞PH值＞7。

浓缩倍数：循环冷却水中，由于蒸发而浓缩的物质含量与补充水中同一物质含量的比值，或指补充水量与排污水量的比值。 提高冷却水的浓缩倍数，可以降低补充水的用量，节约水资源；可以降低排污水量，从而减少对环境的污染和废水的处理量；可以节约水处理剂的消耗量，从而降低冷却水处理的成本；提高浓缩倍数的好处有这么多，是不是浓缩倍数越高就越好呢？答案是否定的，过多地提高冷却水的浓缩倍数，会使冷却水中的硬度、碱度太高，水的结垢倾向增大。因此，也不能一味的提高浓缩倍数。一般的浓缩倍数都在3左右为宜。

循环水中的各个指标都息息相关，一个指标的改善会引起其他指标的变化，因此循环水的调节是一个极其复杂的过程。要使循环水的每项指标都在一个较好的区间内需要长期的工作经验。　[科]