循环冷却水系统在冶金、石化、电力、化工、轻工、建材等行业都有应用。

   就电厂来说，循环冷却水用于冷凝蒸汽。冷却水与蒸汽进行热交换的换热器叫凝汽器。凝汽器是火力发电厂的大型换热设备，循环冷却水通过凝汽器时将汽轮机做功后的低温蒸汽凝结为水，以提高热力循环的效率，并且回收除盐水。凝汽器运行时，冷却水从前水室的下半部分进来，通过冷却水管（换热管）进入后水室，向上折转，再经上半部分冷却水管流向前水室，最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来，经过冷却水管之间的缝隙往下流动，向管壁放热后凝结为水。 在循环冷却水系统中经过热交换的冷却水，再经过冷却塔冷却降温，循环使用。图2-1为凝汽器的结构示意图。

    电厂循环水系统冷却塔一般为自然通风冷却塔，在冷却塔中，热水从塔顶部喷淋成水滴或水膜状，空气则由下向上与水滴或水膜逆向流动或水平方向流动，在气水接触过程中，一方面由于空气与水的直接传热，另一方面由于水表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温的目的，使水温降低。图2-2为电厂冷却塔照片

    图2-2电厂自然通风冷却塔

    图2-3为电厂整套循环水系统示意图

    图2-3电厂循环水系统图

    另外还有一种玻璃钢冷却塔，这种冷却塔采用机械通风，也就是在冷却塔的上部安装排风扇，通过风扇提供的向上的空气流动，来达到冷却热水的目的。这种冷却塔在一些中小型化工厂、化肥厂、制药厂、宾馆（中央空调）等单位得到广泛使用。图2-4为玻璃钢冷却塔照片。

    图2-4玻璃钢冷却塔

   图2-5冷却塔底部蓄水池

   1.冷却水系统常见的形式大致可分为：

   冷却水系统分为：直流冷却水和循环冷却水。其中循环冷却水分为：敞开式循环冷却水和

   密闭式循环冷却水（空调、水暖器） 

   1..1直流冷却系统：所需水量均由水源直接供给，一次使用直接排入水体。

   优点：直流冷却系统设备简单，操作方便，排出水升温小，水中离子浓度变化小。

   缺点：用水量大，排污大，不易进行水质控制，设备腐蚀、结垢严重，运行费用高（水费、排污费都高），浪费水资源，目前基本废除（个别用海水冷却的企业还采用直流冷却水，还有部分南方水源丰富的地方用河水采用直流冷却）。

   1.2循环冷却水系统

   1.2.1敞开式循环冷却水：水被暴露在空气中，产生蒸发作用，通过蒸发降低水温。药剂一般或大多数都用于这类系统，这类系统用药量都比较大。系统示意图见图1-1

    1.2.2密闭式循环冷却水：水在封闭式系统中循环。这类系统适合一些用水量小的系统。密闭式循环冷却水系统也可用药，但用药量较少，处理比较简单。见图1-3

      反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。反渗透是一种以压力为推动力，通过选择性透过膜将溶液中的溶质和溶剂分离的应用技术。由于反渗透膜的膜孔径非常小（仅为10^_-10米左右），因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种脱盐技术，它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物。反渗透工艺流程如图1所示：

                                  图1   反渗透工艺流程图

   聚丙烯酰胺（Polyacryamide,简称PAM）。是丙烯酰胺（acrylamide,简称AM，分子式CH2=CHCONH2）及其衍生物的均聚物和共聚物的统称。工业上凡含有50%以上的AM单体的聚合物都凡称为聚丙烯酰胺。

   PAM产品主要形式有水溶液胶体、粉状和胶乳三种。可分为阴离子、阳离子、非离子三种类型。

   科宇PAM分类型号如下：

     阳离子聚丙烯酰胺:7335、7337、7338

     阴离子聚丙烯酰胺:7100、7112

     非离子聚丙烯酰胺:7200

     阳离子聚丙烯酰胺主要指标

   阴离子聚丙烯酰胺主要指标

  非离子聚丙烯酰胺主要指标  

    用途：非离子、阴离子聚丙烯酰胺主要用作絮凝剂（助凝剂、混凝剂），同时也用作增稠剂、润滑剂等。通常和聚合氯化铝配合使用，用量约为聚铝的1/10。在洗煤废水和选矿水的处理过程中通常也单独使用。

      阳离子型一般用于污泥脱水，KY-7338也用于选矿的絮凝沉淀。

    反渗透系统通常存在三大问题：悬浮物、胶体污堵，生物污堵和化学结垢。为了保证系统长期稳定、有效运行，提高水的利用效率，需要向反渗透系统中投加化学药剂，对原水进行适当的处理，以减少反渗透膜的污堵和结垢。

    1 悬浮物、胶体污堵

    自然界的水中含有各类杂质，包括悬浮物质、溶解物质和胶体物质。悬浮物和胶体物质包括淤泥、微细砂粒、铁的腐蚀产物、无机和有机胶体等，当用反渗透膜对水和溶质进行分离时，如果原水中的悬浮物和胶体物质在膜表面堆积使膜受到污染，则系统压差增加，产水量降低，脱盐率下降。

    通过向原水中加入絮凝剂（和助凝剂），利用絮凝剂的吸附作用、中和作用和网捕作用，去除原水中的悬浮物质和胶体物质，使预处理后的水质符合反渗透膜的进水要求，避免杂质在膜表面堆积使膜污染。反渗透装置进水对悬浮物和胶体物质的含量用两个指标来控制：一个是浊度，一个是SDI（污泥密度指数）。一般卷式膜组件要求进水浊度小于1NTU，最好达到0.2NTU；要求进水SDI小于5。

    2 生物污堵

    天然水，尤其是地表水（河水、湖水）中含有大量的微生物，当天然水作为原水进入反渗透系统后，把大量的微生物带入到系统中。再者，反渗透系统水温通常为20～40℃，特别有利于微生物的生长。生物污堵特点是开始时易在反渗透系统前端形成污染物，随后扩展到整个反渗透系统。系统存在死角区，或停用时间过长都会造成细菌微生物生长繁殖，粘附在膜表面形成生物粘膜，使系统运行压差升高，产水量下降，脱盐率先是略有上升，然后降低。

    控制微生物生长的有效方法之一是添加杀菌剂。因此，在反渗透系统正常运行和停运期间，都要投加杀菌剂对其进行灭菌处理，以保护膜组件和系统的稳定运行。

    3  化学结垢

    反渗透原水中含有大量的盐分，既有溶解于水的钾离子、钠离子、氯离子等，也有难溶于水的盐类如重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐等。原水经过反渗透系统后，浓水则经过了4倍的浓缩（以系统75%的回收率计算），水中离子浓度增加，致使离子过饱和而生成水垢。 化水结垢往往发生在二段，浓水中过量的溶解盐沉淀而结垢。表现为原段压降升高，脱盐率下降，出力降低。

    为了减少难溶盐的析出，减缓无机盐垢的形成，常常向反渗透系统中加入阻垢剂，利用阻垢剂的增容、螯合、分散等作用，提高CaCO3等盐类物质的溶解度，降低其结垢倾向，从而达到阻垢的目的。对于某些较差水质，还考虑加酸，配合阻垢剂使用。

    杀菌灭藻剂对菌类的影响是多方面的，通常通过影响菌的生长分裂、孢子萌发并产生呼吸受到抑制、细胞膨胀、细胞质体的瓦解和细胞壁的破坏等不正常现象，而达到抑制或杀灭生物的目的。药剂的杀菌或抑菌作用主要与化合物的性质、使用浓度和作用时间长短有关。

        比如氯系的氧化性杀菌剂,氯在水中生成分子状态的次氯酸，次氯酸分子能穿透微生物的细胞膜与蛋白质生成稳定的N-Cl键，使呼吸作用所必需的还原酶减弱或失去活性，较高浓度时会破坏细胞壁。添加到水中的氯以次氯酸的形式存在的比例越高，杀菌效果越好。 

        季铵盐类的非氧化性杀菌剂，由于有表面活性作用，穿透性强，能够改变细胞壁的渗透性，使菌体破裂；杀菌剂吸附到菌体表面后，使酶失去活性和蛋白质变性。

        异噻唑啉酮的杀菌机理是对微生物的细胞膜有极强的穿透能力，能够通过破坏细菌、藻类与蛋白质的结合键而起杀生作用。

    开发具有广谱、高效、低毒、性价比高、对环境友好的冷却水用杀菌剂是今后发展的必然趋势。正确解决环境安全与杀生效果之间的矛盾是杀生剂领域所面临的挑战。 

    从目前国际杀菌剂市场的特点来看，是继续远离氯气和氯化产物向比较安全的替代产品转移。对氯的管制正为其它氧化性杀生剂敞开大门，如溴、臭氧、二氧化氯和过氧化氢等。

    ①冷却水系统中微牛物种类的多样性，决定了杀生剂种类的多样性。在这方面我国与国外的差距明显，国际市场已有的一些杀菌剂种类中我国能生产的不多，即使那些能生产的如季铵盐、有机硫化合物等，品种也较单一。

    ②加强基础理论研究，提高创新意识。随着冷却水处理配方向碱性处理方案过渡和人们环保意识的加强，对一些传统的杀菌剂提出了挑战。

    ③提高我们的应用水平。在现有杀菌剂品种的基础上，开发复配产品，最大限度的发挥现有品种的潜力。 

    ④开发有针对性的特效杀生剂品种。

        目前我公司的主要经营品种包括：

    氧化性杀菌剂：次氯酸钠、二氧化氯、二氯异氰脲酸钠(KY-121)等。

    非氧化型杀生剂：1227、聚季铵盐（KY-307）、异噻唑啉酮（KY-317）、DBNPA和戊二醛等。

    粘泥剥离剂（KY-6505）是一种兼具粘泥剥离和非氧化性杀生性能的复合药剂。

    阻垢缓蚀剂是一种复合型产品，是一种混合物。外观为无色、浅黄色或棕色液体。目前通常是由有机磷酸盐、聚合物阻垢分散剂、缓蚀剂和其它辅助助剂按一定配比复合而成。各成分配比依据水质条件和工艺条件不同而不同。本公司同一代号产品，如KY-308针对不同的用户，其配方是不相同的，因此成本和销售价格会有较大的差异。针对不同客户，我们会根据客户的具体情况（在后面的循环水工艺调查表中再做详细讲解），筛选适当的配方，然后通过一系列的实验：静态阻垢实验、旋转挂片腐蚀实验。如有必要还可以做动态模拟实验对药剂进行综合评定（在后面将对实验方法单独讲解）。

    阻垢缓蚀剂，也叫缓蚀阻垢剂，早期还叫做水质稳定剂或水稳剂，有时简称阻垢剂。应特别注意阻垢剂与除垢剂的区别，前者用于防止产生水垢，后者用于水垢的清洗。

阻垢缓蚀剂的代号大部分是各生产厂家自编的。如本公司使用的KY-308、KY-309或KY-466。中石化和水处理剂行业协会曾经想统一代号，有一段时间实行标准代号，如ZH371KY和ZH466KY。目前这些标准代号仅在中石化系统执行，由于阻垢缓蚀剂配方千变万化，因此标准代号没有实质性意义。

    1.1执行标准与技术指标

    阻垢缓蚀剂执行标准主要有三个：

    一：国家化工行业标准HG/T2430～2431-93  二：中石化采购验收标准SH2604.07-2003   三：电力行业标准DL/T806-2002

    具体指标如表1-1所示：

    表1-1　阻垢缓蚀剂质量标准

   1.2生产方法简述

   由有机磷酸盐、聚合物阻垢分散剂、缓蚀剂及其它助剂复合而成。

   1.3用途及使用方法

   阻垢缓蚀剂主要用于循环冷却水的阻垢和缓蚀。主要用于以下行业：

   A、 火力发电厂，水力发电不用阻垢缓蚀剂，火力发电厂的发电工艺是通过锅炉用煤加热水，使水变成高压蒸汽，高压蒸汽推动透平机发电，发电后高压蒸汽变成低压蒸汽。低压蒸汽在凝汽器中被循环冷却水冷却成液体水后返回锅炉。

   B、 化工、化肥、石化厂，通过循环冷却水把热介质冷却为冷介质

   C、 采暖水系统

   D、 钢铁厂等冶金行业

   E、 油田采油厂。目前油田采出油中一部分是油，另一部分是水，油水经分离后，水要返回地下，称为回注水。回注水若不加药，有可能导致结垢堵塞管道或管道腐蚀。

   使用方法：每吨水投药约0.05～0.10公斤。

   1.4包装及储存，安全与防护

   为方便使用，通常采用25L塑料桶包装，每桶净重25公斤。储存于通风阴凉处，贮存期标准规定为十个月。

   阻垢缓蚀剂不易燃、不易爆，基本无毒、无危险性，仅为弱的有机酸。眼睛或皮肤接触后只要尽快用清水冲洗即可。

科宇水处理  招才纳士

招聘岗位：

水处理化学工程师

招聘要求：

专业：化学化工类

学历：专科以上学历

年龄：22-45岁

性别：男性

其他：有工作经验者优先

月薪：面议

联系人： 冯女士

TEL   : 13506447020

　　从目前国际杀菌剂市场的特点来看，是继续远离氯气和氯化产物向比较安全的替代产品转移。对氯的管制正为其它氧化性杀生剂敞开大门，如溴、臭氧、二氧化氯和过氧化氢等。

①冷却水系统中微牛物种类的多样性，决定了杀生剂种类的多样性。在这方面我国与国外的差距明显，国际市场已有的一些杀菌剂种类中我国能生产的不多，即使那些能生产的如季铵盐、有机硫化合物等，品种也较单一。

②加强基础理论研究，提高创新意识。随着冷却水处理配方向碱性处理方案过渡和人们环保意识的加强，对一些传统的杀菌剂提出了挑战。

　　③提高我们的应用水平。在现有杀菌剂品种的基础上，开发复配产品，最大限度的发挥现有品种的潜力。 

    ④开发有针对性的特效杀生剂品种。

       目前我公司的主要经营品种包括：

    氧化性杀菌剂：次氯酸钠、二氧化氯、二氯异氰脲酸钠(KY-121)等。

    非氧化型杀生剂：1227、聚季铵盐（KY-307）、异噻唑啉酮（KY-317）、DBNPA和戊二醛等。

    粘泥剥离剂（KY-6505）是一种兼具粘泥剥离和非氧化性杀生性能的复合药剂。

    阻垢缓蚀剂是一种复合型产品，是一种混合物。外观为无色、浅黄色或棕色液体。目前通常是由有机磷酸盐、聚合物阻垢分散剂、缓蚀剂和其它辅助助剂按一定配比复合而成。各成分配比依据水质条件和工艺条件不同而不同。本公司同一代号产品，如KY-308针对不同的用户，其配方是不相同的，因此成本和销售价格会有较大的差异。针对不同客户，我们会根据客户的具体情况（在后面的循环水工艺调查表中再做详细讲解），筛选适当的配方，然后通过一系列的实验：静态阻垢实验、旋转挂片腐蚀实验。如有必要还可以做动态模拟实验对药剂进行综合评定（在后面将对实验方法单独讲解）。

    阻垢缓蚀剂，也叫缓蚀阻垢剂，早期还叫做水质稳定剂或水稳剂，有时简称阻垢剂。应特别注意阻垢剂与除垢剂的区别，前者用于防止产生水垢，后者用于水垢的清洗。

    阻垢缓蚀剂的代号大部分是各生产厂家自编的。如本公司使用的KY-308、KY-309或KY-466。中石化和水处理剂行业协会曾经想统一代号，有一段时间实行标准代号，如ZH371KY和ZH466KY。目前这些标准代号仅在中石化系统执行，由于阻垢缓蚀剂配方千变万化，因此标准代号没有实质性意义。

    在循环冷却水系统水侧主要存在三大问题：结垢、腐蚀和微生物生长。水处理的目的，就是要解决这三个问题，从而保证循环水系统长期稳定、有效运行，同时还要节约水资源，提高水的重复利用率结垢与阻垢

    天然水中溶解有各种盐类，如重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐等。当天然水作为补充水进入循环水系统后，经蒸发浓缩，水中离子浓度增加，PH值和温度等因素发生变化，致使离子过饱和而生成水垢。最常见的水垢成份是CaCO3。CaCO3在水中的溶解度很小，而且碳酸钙的溶解度与一般的盐类不同，它的溶解度随着温度的升高反而降低。也就是说，随着温度升高，CaCO3结垢倾向增大。结垢的危害有：

（1）垢类都是热的不良导体，垢的沉积降低热效率。

（2）垢的积聚导致局部腐蚀，使设备在短期内穿孔而破坏，缩短设备使用寿命。

（3）垢在管内沉积降低了水流截面积，增大了水流阻力，使运转费升高。

（4）增加了停车清洗时间，降低连续运转周期。

（5）增加了清洗、运行处理的药剂费用。

通过加入阻垢剂，由于阻垢剂的螯合、致畸等作用，提高了CaCO3等盐类物质的溶解度，降低了结垢倾向，从而达到阻垢的目的。但是，加入阻垢剂并不等于完全消除了结垢倾向。还需要通过排污，控制浓缩倍数，从而使成垢离子控制在一定含量之内才能使循环水系统完全不结垢。排污和控制浓缩倍数是循环水管理必不可少的。

    2.腐蚀与防腐

循环冷却水要解决的第二大问题是金属设备的腐蚀，金属（碳钢、不锈钢、铜等）表面与水接触，而水中含有溶解氧和CO2等各种杂质，由于电位差而产生电化学反应，从而使金属发生腐蚀损坏。腐蚀的结果导致以下几个问题：

（1） 缩短设备寿命；

（2） 腐蚀产物形成污垢，降低换热效率；

（3） 因换热器破漏导致非预期停车。

循环水系统中控制金属腐蚀的有效方法之一是添加缓蚀剂。通过在循环水中添加缓蚀剂，就能有效地降低循环水系统中金属设备的腐蚀速度。

    3.微生物生长与杀生

循环冷却水系统要解决的第三大问题是水中微生物的生长。为什么在循环水系统中会有大量微生物生长呢？

天然水，尤其是地表水（河水、湖水），含有大量的微生物。当天然水作为补充水进入循环水系统后，把大量的微生物带入到系统中。另外，冷却塔喷淋过程中又从空气中捕集了大量的微生物。再者，循环水的温度范围（通常为20～40℃）特别有利于微生物的生长。某些工厂工艺介质泄漏入循环水系统，为其中的微生物提供了营养源，因此在循环水系统中，人们经常可以看到微生物大量生长的情景。

微生物的危害：

（1）铁细菌的生长和锈瘤引起管道堵塞和钢铁腐蚀。

　　（2）硫酸盐还原菌：硫酸盐还原菌是厌氧菌，它能将水溶性硫酸盐还原成硫化氢，硫化氢对金属有腐蚀性。

（3）产酸细菌的造酸作用，会对设备造成腐蚀。

（4）真菌破坏木材中的纤维素，使冷却塔的木质构件朽蚀。

（5）藻类形成团块进入换热器会堵塞管路，降低水流量，从而降低其冷却作用。硅藻是形成硅垢的原因之一，有些藻类将分解缓蚀剂。

微生物的大量生长，并与泥沙、尘土等混合形成附着的或堆积的微生物粘泥，这些微生物粘泥在循环水系统中会引起以下这些故障：

（1） 粘泥附着在换热器通道表面上，降低换热效率；

（2） 大量的粘泥将堵塞换热器通道，从而降低流量和冷却效果，增加泵压；

（3） 粘泥集积在冷却塔填料的表面或填料间，堵塞了冷却水的通过，降低了冷却塔的冷却效果；

（4） 粘泥覆盖在金属表面，形成差异电池，导致金属设备腐蚀。

控制微生物生长的有效方法之一是添加杀生剂（杀菌灭藻剂）。另外，由于微生物对杀生剂具有适应性，长期使用同一种杀生剂会逐渐失去杀生效果，因此杀生剂宜选用多种并交替使用。在水处理情况不好的系统中，这三种问题往往是同时存在的，而且是互相影响的。下图就是两个典型的水处理不好的换热器的照片。

　　2013年8月29日，科宇全体员工见证了公司十一周年华诞盛典！在市场竞争的大潮中，陈总带领着我们迎着风风雨雨走过了十一载。十一年风风雨雨，十一年荣耀光辉！科宇公司这一路走来，书写了许许多多不平凡的历史。

      上午10:00科宇十一周年庆典科宇发展论坛在研发楼会议室举行，科宇冯总致开幕词。冯总在讲话中说：科宇走到今天离不开每一位科宇人的努力与支持，同时科宇也努力为大家创造大家庭的感觉。冯总说的最多的就是感谢。

　　公司以管理现状及发展规划为主题组织了“合理化建议”有奖征集活动，得到了大家积极响应，达到了每位科宇人都能参政议政的目的。科宇每个岗位上的人都努力地为科宇大家庭建设添砖加瓦，分享自己的建议与意见。

　　最后陈总回顾战绩展望未来，为山东科宇水处理有限公司11周年庆典暨“科宇发展论坛”报告会做了完美的落幕演讲。