工業(yè)（園區(qū)）用水的超分子節(jié)能零排放技術

腐蝕和結垢問題是循環(huán)水系統(tǒng)存在主要問題

工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)大部分為敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，是目前應用最廣、類型最多的一種冷卻系統(tǒng)。它也是以水冷卻移走工藝介質或換熱設備所散發(fā)的熱量，然后利用熱水和空氣直接接觸時將一部分熱水蒸發(fā)出去，而使大部分熱水得到冷卻后，再循環(huán)使用。循環(huán)水系統(tǒng)已經比較成熟，能有效的節(jié)能并減少熱污染。但循環(huán)冷卻水在不斷高效率的蒸發(fā)濃縮過程中，水中的有害離子成倍增加，再加上天氣風沙灰塵，冷卻塔在室外長年受陽光照射，風吹雨淋，灰塵、雜物的飄落，會產生結垢、腐蝕，由此而產生的污垢將堵塞輸水管線，引起腐蝕穿孔、換熱效率下降等一系列水質危害，威脅裝置的正常運行，主要存在以下幾方面問題：

圖1 水管結垢                     圖2 換熱器結垢

1.銹垢：碳鋼設備主要成分是鐵，鐵容易生銹，除了由于它的化學性質活潑以外，同時與外界條件也有很大關系。水分是使鐵容易生銹的物質之一。然而，光有水也不會使鐵生銹，只有當空氣中的氧氣溶解在水里時，氧在有水的環(huán)境中與鐵反應，才會生成一種叫氧化鐵的東西，這就是鐵銹。鐵銹是一種棕紅色的物質，它不像鐵那么堅硬，很容易脫落，一塊鐵完全生銹后，體積可脹大8倍。如果鐵銹不除去，這海綿狀的鐵銹特別容易吸收水分，鐵也就銹蝕得更快。

2.水垢：由于循環(huán)冷卻水在冷卻過程中不斷地蒸發(fā)，使水中含鹽濃度不斷增高，超過某些鹽類的溶解度而沉淀附著在系統(tǒng)管壁上形成水垢。常見的有碳酸鈣、磷酸鈣、硅酸鎂等垢。水垢的產生大大的降低了傳熱效率，0.5毫米的垢厚就使傳熱系數(shù)降低17.9％。                   

3.泥垢：污垢主要由水中的有機物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉塵等構成，垢的質地松軟，不僅降低傳熱效率而且還引起垢下腐蝕。 

4.腐蝕：循環(huán)冷卻水對換熱設備的腐蝕，主要是電化學腐蝕，產生的原因有設備制造缺陷、水中充足的氧氣、水中腐蝕性離子（Cl-、Fe3+、Cu2+）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蝕的后果十分嚴重，不加控制極短的時間就能使設備報廢。

工業(yè)污水和開、閉式循環(huán)水綜合處理及水的再利用的零排放技術，其核心瓶頸是循環(huán)水的腐蝕、結垢問題，超分子膜化的技術徹底解決了這個瓶頸：

核心的生產裝置采用閉式冷卻水系統(tǒng)，超分子膜化技術可確保系統(tǒng)不腐蝕、不結垢、少排污；蒸發(fā)冷與污水處理系統(tǒng)配合，補水可采用中水。加裝腐蝕結垢檢測裝置，實時監(jiān)測冷卻水運行狀況。

工業(yè)污水和開、閉式循環(huán)水的三水綜合處理零排放技術優(yōu)點：

1、確保中水安全回用于工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)；

2、實現(xiàn)了舊循環(huán)水系統(tǒng)超分子在線清洗預膜；

3、實現(xiàn)了新循環(huán)水系統(tǒng)在金屬表面的在線處理和水處理的無縫對接；

4、實現(xiàn)了生產裝置冷卻水的不腐蝕、不結垢、少排污，設施壽命長、產能高；

5、提高了工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的熱交換系哦啊了，節(jié)能增效顯著；

6、降低了工業(yè)用水量，節(jié)約淡水資源，源頭解決水環(huán)境污染問題；

7、減少生產裝置冷卻水系統(tǒng)清洗維護工作量，減少大修次數(shù)，降低維護成本；

8、確保了水處理系統(tǒng)一般碳鋼材質即可安全運行，降低投資，提高效率；

9、技術實施簡便，改造換熱器、管網(wǎng)和加藥可以在線進行，技術風險幾乎為零。