表2-32 循环冷却水的水质标准（续）（续）注：1.甲基橙碱度以CaCO3计。目前长炉龄冲天炉循环冷却水主要来自城市自来水与工厂自采地下水两种。一般生活饮用水的酸碱度基本符合长炉龄冲天炉冷却水的要求，但其总硬度往往不符合工业冷却水的要求。如果采用工厂自采地下水作为循环冷却水，由于地下水受地理环境、周边水体等条件的影响，其性能差异较大，使用前务必进行水质化验，确认水质符合要求。......
2025-09-29
冷却水阻垢剂的优化加药方法
【摘要】：目前采用的阻垢剂，有的是固体粉末状，如三聚磷酸钠、固体ATMP等。例如，加入1.5mg/L的聚丙烯酸时，阻垢率为26.1%，当加入0.5mg/L的ATMP和1.0mg/L的聚丙烯酸的复合药剂时，阻垢率上升到54.1%。在生产中，为了发挥每一种阻垢剂的阻垢能力，减少药剂费用，经常根据冷却水的水质和冷却水系统的工艺要求，利用阻垢剂的这种协同效应，对各种药剂方案进行筛选实验。
目前采用的阻垢剂，有的是固体粉末状，如三聚磷酸钠、固体ATMP等。有的是液体，其有效成分有的为30%，有的为50%左右。应用时都是先将其配制成5%～10%的水溶液后投加到水中。为了避免循环水中阻垢剂含量的波动太大，通常采用连续投加的方式，以配好的溶液用计量泵和喷射器加入水中，加药地点可以是冷却塔的集水池或吸水井中。
1.阻垢剂的协同效应
阻垢剂的协同效应是指当两种以上的阻垢剂复合使用时，在总药剂量保持不变的情况下，复合药剂的阻垢能力高于任何单一药剂的阻垢能力。例如，加入1.5mg/L的聚丙烯酸时，阻垢率为26.1%，当加入0.5mg/L的ATMP和1.0mg/L的聚丙烯酸的复合药剂时，阻垢率上升到54.1%。
在生产中，为了发挥每一种阻垢剂的阻垢能力，减少药剂费用，经常根据冷却水的水质和冷却水系统的工艺要求，利用阻垢剂的这种协同效应，对各种药剂方案进行筛选实验。
2.药剂的消耗
随补充水一起加入到循环水系统中的药剂，由于排污、风吹和泄漏等原因而逐渐减少。这种药剂浓度与时间的关系称为药剂消耗速率。
如果假定循环水系统中的药剂是在瞬时间内投加的，并很快混合均匀，t0时刻的浓度为ρ0，经过t时间后的药剂浓度为ρ，设循环冷却系统的水量总容积V，循环水的流量Q，根据物料平衡关系有：
分离变量，得：(https://www.chuimin.cn)
积分整理后，则有：
在生产中，知道了药剂的消耗规律，就能准确地确定药剂的投加时间和数量，以保持循环水系统中有一定的药剂浓度。
我国的循环冷却水处理是从20世纪70年代后期引进的磷系药剂起步的，后期虽然使用过硅系、钨系、磷钼系等药剂，但实际应用的还是磷系药剂。磷系药剂中分散剂是聚丙烯酸，所以特别担心正磷酸盐的沉积，并规定冷却水系统中正磷酸盐的质量浓度＜2mg/L。
多年过去了由于水溶性聚合物的不断进步，国外早已直接将正磷酸盐用于磷系药剂，也用丙烯酸/丙烯酸羟丙酯共聚物、丙烯酸/磺酸类共聚物等对磷酸钙有效的分散剂取代了聚丙烯酸。在我国，近年来认识到冷却水系统中的磷酸盐是磷系药剂之本，其负面影响是可以预防的。经过几十年的努力，水溶性聚合物阻磷酸钙垢的能力已经达到了相当的高度，人们完全能够自由地处置磷系药剂中的正磷酸盐，而不必再做多余的限制。目前，水溶性聚合物仍是循环冷却水化学处理的核心。
我国工业循环冷却水处理药剂的发展见表4-4。
表4-4 我国工业循环冷却水处理药剂的发展
水处理药剂从高磷到低磷、无磷的发展是时代的要求，无磷水处理药剂配方的出现，将是水处理药剂进一步发展的必然。
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