循环冷却水系统中水处理药剂实际应用研究

循环冷却水系统中水处理药剂实际应用研究

作者：郭丰佳

来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第12期

麻 芳（烟台南山学院，山东 烟台 265723）

摘 要：水处理药剂是处理工业用水、生活用水和废水过程中使用的化学药剂，其主要作用是控制水垢、污泥的形成，减少泡沫，减少对与水接触材料的腐蚀，除去水中悬浮固体和有毒物质，产生除臭、脱色、软化和稳定水质等效果。 关键词：循环冷却水系统；水处理；药剂 1 循环冷却水处理技术的发展阶段 1.1 酸性配方阶段

循环冷却水处理技术起源于上个世纪的二十年代。在这项技术产生的最初阶段，循环冷却水的主要处理方式就是向其中投入缓蚀剂。这些缓蚀剂以阳极类型的缓蚀剂为主，比如亚硝酸盐、铬酸盐等等。虽然这些缓蚀剂在防止金属设备腐蚀方面具有极为显著的作用，对各种水质的循环冷却水都具有明显的处理效果，但是也有缺陷和不足。无论是铬酸盐，还是亚硝酸盐，都具有一定的毒性，在大量使用的过程中容易给工作人员带来人身上的危险，排放到自然环境中也会造成一定的污染。为了改善这一方面的问题，科研工作者开始进行研究，研发出了由铬酸盐与磷酸盐复合组成的缓蚀剂配方。这种新型的配方的运用导致循环冷却水当中铬酸盐的含量减少，毒性大大降低。但是，这种配方只适用于在pH值偏酸性的循环冷却水当中使用。 1.2 聚磷酸盐阶段

时间过渡到了二十世纪六十年代，阴极型缓蚀剂开始逐渐大规模地应用于循环冷却水的处理当中。这是应用的阴极性缓蚀剂有六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等，这些阴极性缓蚀剂都属于聚磷酸盐的一种。这是因为这一时期的循环冷却水当中含有大量的钙离子和镁离子，这些离子可以和聚磷酸盐发生反应，在金属设备表面形成一层致密的保护膜，防止金属设备的锈蚀。但是，聚磷酸盐性质不够稳定，很容易由于遇水或者遇微生物等原因发生分解，与水中的钙离子生成磷酸钙沉淀。这也是当时困扰工厂冷却水处理人员的重大问题。 1.3 有机配方阶段

等到了二十世纪的七十年代，冷却水的处理药剂从缓蚀剂变成了阻垢剂，工业冷却循环水的处理从防止金属设备腐蚀变成了去除水中的污垢。这时候的水处理药剂是以HEDP、ATMP、EDTMP等物质为主的有机磷酸化合物。这些有机磷酸化合物的共同特点是分子结构

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很稳定，不容易受到外界影响发生分解，能够有效地去除冷却循环水当中的无垢。有机配方的出现，开辟了水处理药剂的新时代，水处理药剂的主要成分开始从无机物向有机物转变。 1.4 限磷配方阶段

从二十世纪八十年代开始，工业开始对冷却循环水当中磷排放量进行严格的限制，水处理药剂也开始走进了限磷配方阶段。这一时期的水处理药剂主要成分是PBTCA和HPAA等脱磷化合物。虽然也有以硅酸盐、钨酸盐和钼酸盐为主要成分的药剂配方，但是由于使用条件太过苛刻，并没有大规模普及推广开来。 2 几种水处理剂的实际应用 2.1 1227

1227又叫做苯扎氯铵，是一种非氧化性的杀菌剂，具有强烈的杀菌灭藻的能力，同时还具有一定的除臭作用和去油作用，是常见的水处理药剂。1227应用范围极为广泛，无论是石油、化工，还是电力、纺织等行业，都可以在冷却水循环系统中加入1227，控制菌类和藻类的生长。如果冷却循环水当中的1227含量越大，冷却循环水的COD值也会越高。COD值又叫做化学需氧量，也就是水体当中需要被氧化的还原性物质的具体含量。通常情况下，COD值越高，则表示水体受到的污染越严重。这是因为水体中需要被氧化的还原性物质大多数是对水体有害的有机化合物。所以，在对冷却循环水进行处理的过程中，要注意1227的投放使用量，最好控制在10毫克每升左右。 2.2 异噻唑啉酮

异噻唑啉酮，中文别名也可以叫做卡松防腐剂，对细菌、真菌等微生物具有很强的杀灭作用。由于冷却循环水当中往往含有大量的细菌类和真菌类微生物，所以要投入异噻唑啉酮来起到杀菌的作用。异噻唑啉酮与微生物发生接触之后，能够切断微生物蛋白质之间的键，导致微生物的死亡。这种水处理药剂的优点是具有良好的降解性能，杀菌效率高，而且对人体没有什么危害，大规模使用能够降低冷却循环水的处理成本。在油田、造纸、皮革、染料等行业当中被广泛使用。 2.3 ATMP

ATMP常用于火力发电厂、炼油厂、油田的冷却水循环系统当中，具有很好的水溶性，通常呈无色或者淡黄色的液体形式。冷却循环水当中许多盐类容易凝聚成固态，形成水垢。而ATMP可以对这一过程进行组织，起到减少水垢的作用，适用于碱性冷却水的处理。虽然ATMP本身没有什么毒性，但是整体呈现酸性特质，一旦与人体的眼睛、皮肤等部位发生接触，很容易对人体造成伤害。如果发生这种情况，工作人员要迅速用大量水对沾染ATMP的部位进行冲洗，避免对人身安全造成危害。ATMP的固体呈结晶粉末的形式，很容易吸收空气中的水分受潮，所以要存放在室内的阴凉、通风地带，不能放在室外接受阳光曝晒的部位。

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3 结束语

循环冷却水的处理技术经历了漫长的发展阶段，在节省工业生产成本、保护环境方面做出了巨大的贡献。水处理药剂是该项技术中的重要组成部分。新时期的工业企业应该进一步加强对水处理药剂的研发、生产和应用，以满足现代工业的生产需求和环境保护需求。 参考文献：

[1]薛瑞.工业循环冷却水处理技术优化探讨[J].工业用水与废水，2014（05）：62-64.