【摘 要】中水回用于循环水系统在工业应用中会产生腐蚀设备、结垢和产生微生物等问题，本文通过对中水回用于循环水系统中的阻垢技术进行分析，解决工业企业中水回用中遇到的问题，提高水资源的利用效率。
【关键词】中水回用；阻垢；循环水系统
一、中水回用于循环水系统中的物理阻垢方法
（1）机械除垢法。机械除垢法是通过使用机械的方法除垢和防止结垢的产生，可以分为在传热设备停止工作时（离线机械除垢阻垢法）施工和在传热设备运转时（在线机械除垢阻垢法）施工两种施工方式。离线机械除垢阻垢法使用机械工具（钎、尼龙刷、涡轮器、金属刮削器、高压水设备等）对换热设备中的垢物进行机械清除。离线机械除垢阻垢法优点：施工技术简单，对施工人员的工作技能要求低，容易操作。（2）磁场阻垢法。利用溶液在以一定的流速在通道内依次的通过一个或者多个磁路间隙进行磁化。磁场阻垢的主要设备就是磁化器，磁化器是由产生磁场的装置和待处理溶液通道两部分构成。磁化器可以是使用永磁或者是电磁两种方式产生磁场，永磁的磁化器结构简单，操作方便，节约能源，但是随着使用时间的延长和温度的变化会出现退磁的问题。电磁的磁化器是需要提供磁性电源，这对磁场的强度可以通过调节电流的方式控制，不受温度和使用时间的影响，相对比较稳定，但是存在耗电的问题，对水质的要求也比较高。磁化器可以根据磁铁与流体是否接触分为浸入式磁化器和非浸入式磁化器，浸入式的磁化器要求与流体接触具有不易因侵蚀腐化和消磁，非侵入式的磁化器要求具有足够磁性，消磁效果弱。磁化器还可以根据磁场和流体流动的方向分为正交式和平行式两种，正交式是磁场与流体流动方向迎面相交，平行式是磁场与流体流动方向一致平行。（3）电场阻垢法。电场可以将水分子按照正负次序排列，与此同时，溶液在水中的阻垢物质（盐、杂质等）正、负离子周围被很多水分子包围，在强静电场的作用之下，水分子与阻垢物质的水合能力和水合作用不断加大，从而溶解了阻垢物质，它们就跟随着水分子一起按着正、负次序整齐排列，这样就减少了器壁上的阻垢形成，通过静电场作用的循环就达到防垢阻垢的效果。
二、中水回用于循环水系统中的化学阻垢方法
主要的化学材料有加阻垢剂、加酸、加二氧化碳、加石灰软化和离子交换。（1）加酸法。加入硫酸，使中水回用循环水系统中的碳酸氢钙Ca（HCO3）2和碳酸氢镁Mg（HCO3）2转化为
CaSO4和MgSO4，由于CaSO4和MgSO4的溶解度相比CaCO3和MgCO3要大很多，这样就控制了水垢的生成。通过添加硫酸法可以有效的控制阻垢，其成本也很低，但是对于添加硫酸的计量要有所控制，否则会对传热设备照成不必要的损坏和腐蚀。（2）加二氧化碳法。注入二氧化碳气体，二氧化碳气体可以将中水回用于循环水系统中碳酸盐平衡向着重碳酸盐方向移动，从而可以稳定水中的重碳酸盐，这样就有效阻止钙垢的形成。化学方程为Ca（HCO3）2=CaCO3+H2O+CO2，使用加二氧化碳的方法非常安全实用。（3）离子交换软化法。通过使用钠离子交换软化法处理过的原水作补充水，这样应用在中水回用于循环水系统处理中，可以控制结垢现象发挥阻垢效果。离子交换软化法的原理是将原水通过离子交换树脂RNa（钠型阳离子），使水中的阻垢物质的离子Ca2+和Mg2+和离子交换树脂RNa上的Na+进行交换。通过交换，原水中的Ca2+、Mg2+被离子交换树脂RNa所吸附，发生化学反应生成R2Ca和R2Mg，而离子交换树脂RNa上的Na+通过交换进入水中，这种方式可以降低原水中可以形成阻垢的阳离子Ca2+和Mg2+浓度，原水被软化就不容易发生阻垢现象。（4）加石灰软化法。将消石灰加入循环水系统，与其中的碳酸氢钙、碳酸氢镁、二氧化碳等发生化学反应消除去水中硬度，生成难溶于水的的CaCO3和Mg（OH）2沉淀，这样可以方便从水中析出沉淀物质，在原水进入中水回用于循环水系统之前，就先把其中的钙、镁离子去除，使其无法生成阻垢物质，达到阻垢的目的。石灰软化法的除垢阻垢的效果好，尤其是对硬度较高的原水，效果更加明显。（5）加阻垢剂法。在中水回用于循环水系统中添加化学阻垢剂实现阻垢效果。防腐阻垢剂以环氧树脂和特定氨基树脂为基料，加入适量的各种防锈、防腐助剂配制而成，它具有屏蔽、抗渗、防锈性能、良好的阻垢、导热性，优良的耐弱酸、强碱、有机溶剂等性能，它的附着力强，且膜层光亮、柔韧、致密、坚硬。通过使用化学阻垢剂处理中水回用于循环水系统阻垢方法所使用的设备简单、操作方便、效果明显、成本低。
通过对各种中水回用于循环水系统中的阻垢方法进行分析和描述，让我们清楚了各种阻垢方法原理，结合实际的条件加以应用，找到适合的方式和技术应用。
参 考 文 献
[1]齐丽英.低频高梯度、超音频、中频磁场及协同药剂阻垢试验研究[J].内蒙古科技大学.2008
[2]周本省.循环冷却水系统中控制水垢的化学方法[J].化工机械.1999（3）
[3]叶平等.循环冷却水阻垢技术综述[J].广东化工.2010（6）
【关键词】中水回用；阻垢；循环水系统
一、中水回用于循环水系统中的物理阻垢方法
（1）机械除垢法。机械除垢法是通过使用机械的方法除垢和防止结垢的产生，可以分为在传热设备停止工作时（离线机械除垢阻垢法）施工和在传热设备运转时（在线机械除垢阻垢法）施工两种施工方式。离线机械除垢阻垢法使用机械工具（钎、尼龙刷、涡轮器、金属刮削器、高压水设备等）对换热设备中的垢物进行机械清除。离线机械除垢阻垢法优点：施工技术简单，对施工人员的工作技能要求低，容易操作。（2）磁场阻垢法。利用溶液在以一定的流速在通道内依次的通过一个或者多个磁路间隙进行磁化。磁场阻垢的主要设备就是磁化器，磁化器是由产生磁场的装置和待处理溶液通道两部分构成。磁化器可以是使用永磁或者是电磁两种方式产生磁场，永磁的磁化器结构简单，操作方便，节约能源，但是随着使用时间的延长和温度的变化会出现退磁的问题。电磁的磁化器是需要提供磁性电源，这对磁场的强度可以通过调节电流的方式控制，不受温度和使用时间的影响，相对比较稳定，但是存在耗电的问题，对水质的要求也比较高。磁化器可以根据磁铁与流体是否接触分为浸入式磁化器和非浸入式磁化器，浸入式的磁化器要求与流体接触具有不易因侵蚀腐化和消磁，非侵入式的磁化器要求具有足够磁性，消磁效果弱。磁化器还可以根据磁场和流体流动的方向分为正交式和平行式两种，正交式是磁场与流体流动方向迎面相交，平行式是磁场与流体流动方向一致平行。（3）电场阻垢法。电场可以将水分子按照正负次序排列，与此同时，溶液在水中的阻垢物质（盐、杂质等）正、负离子周围被很多水分子包围，在强静电场的作用之下，水分子与阻垢物质的水合能力和水合作用不断加大，从而溶解了阻垢物质，它们就跟随着水分子一起按着正、负次序整齐排列，这样就减少了器壁上的阻垢形成，通过静电场作用的循环就达到防垢阻垢的效果。
二、中水回用于循环水系统中的化学阻垢方法
主要的化学材料有加阻垢剂、加酸、加二氧化碳、加石灰软化和离子交换。（1）加酸法。加入硫酸，使中水回用循环水系统中的碳酸氢钙Ca（HCO3）2和碳酸氢镁Mg（HCO3）2转化为
CaSO4和MgSO4，由于CaSO4和MgSO4的溶解度相比CaCO3和MgCO3要大很多，这样就控制了水垢的生成。通过添加硫酸法可以有效的控制阻垢，其成本也很低，但是对于添加硫酸的计量要有所控制，否则会对传热设备照成不必要的损坏和腐蚀。（2）加二氧化碳法。注入二氧化碳气体，二氧化碳气体可以将中水回用于循环水系统中碳酸盐平衡向着重碳酸盐方向移动，从而可以稳定水中的重碳酸盐，这样就有效阻止钙垢的形成。化学方程为Ca（HCO3）2=CaCO3+H2O+CO2，使用加二氧化碳的方法非常安全实用。（3）离子交换软化法。通过使用钠离子交换软化法处理过的原水作补充水，这样应用在中水回用于循环水系统处理中，可以控制结垢现象发挥阻垢效果。离子交换软化法的原理是将原水通过离子交换树脂RNa（钠型阳离子），使水中的阻垢物质的离子Ca2+和Mg2+和离子交换树脂RNa上的Na+进行交换。通过交换，原水中的Ca2+、Mg2+被离子交换树脂RNa所吸附，发生化学反应生成R2Ca和R2Mg，而离子交换树脂RNa上的Na+通过交换进入水中，这种方式可以降低原水中可以形成阻垢的阳离子Ca2+和Mg2+浓度，原水被软化就不容易发生阻垢现象。（4）加石灰软化法。将消石灰加入循环水系统，与其中的碳酸氢钙、碳酸氢镁、二氧化碳等发生化学反应消除去水中硬度，生成难溶于水的的CaCO3和Mg（OH）2沉淀，这样可以方便从水中析出沉淀物质，在原水进入中水回用于循环水系统之前，就先把其中的钙、镁离子去除，使其无法生成阻垢物质，达到阻垢的目的。石灰软化法的除垢阻垢的效果好，尤其是对硬度较高的原水，效果更加明显。（5）加阻垢剂法。在中水回用于循环水系统中添加化学阻垢剂实现阻垢效果。防腐阻垢剂以环氧树脂和特定氨基树脂为基料，加入适量的各种防锈、防腐助剂配制而成，它具有屏蔽、抗渗、防锈性能、良好的阻垢、导热性，优良的耐弱酸、强碱、有机溶剂等性能，它的附着力强，且膜层光亮、柔韧、致密、坚硬。通过使用化学阻垢剂处理中水回用于循环水系统阻垢方法所使用的设备简单、操作方便、效果明显、成本低。
通过对各种中水回用于循环水系统中的阻垢方法进行分析和描述，让我们清楚了各种阻垢方法原理，结合实际的条件加以应用，找到适合的方式和技术应用。
参 考 文 献
[1]齐丽英.低频高梯度、超音频、中频磁场及协同药剂阻垢试验研究[J].内蒙古科技大学.2008
[2]周本省.循环冷却水系统中控制水垢的化学方法[J].化工机械.1999（3）
[3]叶平等.循环冷却水阻垢技术综述[J].广东化工.2010（6）