循環(huán)水基礎(chǔ)知識(shí)問答
循環(huán)水基礎(chǔ)知識(shí)問答
1．什么是濃縮倍數(shù)？哪些因素可以影響濃縮倍數(shù)？
答：濃縮倍數(shù)是指循環(huán)水中的含鹽量或某種離子的濃度與新鮮補(bǔ)充水中的含鹽量或某種離子的濃度比。影響因素：（1）蒸發(fā)損失；（2）排污水量的大小；（3）風(fēng)吹損失；（4）循環(huán)冷卻系統(tǒng)的滲漏。
2．循環(huán)水中的污垢是什么？是怎樣形成的？
答：污垢是指除單純水垢以外的固體物，如泥渣、砂粒、腐蝕產(chǎn)物，微生物粘泥和某些成垢后的集合體。
由以下幾個(gè)原因形成：
⑴ 由補(bǔ)充水帶入的礬花碎片或溶解鹽類，這些膠體在循環(huán)水系統(tǒng)中升溫濃縮后會(huì)形成污垢沉積。
⑵ 結(jié)構(gòu)材料損壞后的碎片和腐蝕產(chǎn)物。
⑶ 微生物粘泥和死亡的藻類菌體。
⑷ 工藝介質(zhì)的滲漏。
⑸ 加入水處理化學(xué)藥劑也可能產(chǎn)生污垢。
3．污垢的危害有哪些？
答：
⑴ 污垢的沉積降低了傳熱效率
⑵ 污垢的積聚會(huì)導(dǎo)致局部腐蝕
⑶ 污垢在管內(nèi)沉積降低了水流截面積，增大了水流阻力
⑷ 增加了停車清洗時(shí)間，降低了連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)周期
⑸ 增加了清洗運(yùn)行處理費(fèi)用
4．循環(huán)水中的微生物種類主要分為哪三類？
答：細(xì)菌、真菌、藻類。
⑴ 細(xì)菌
它是一類單細(xì)胞生物與水質(zhì)污垢處理有密切的關(guān)系。循環(huán)水系統(tǒng)中常見的細(xì)菌有硫氧化菌、鐵細(xì)菌、硝化菌、其它好氣異氧菌、硫酸鹽還原菌、反硝化菌。它們?cè)诶鋮s水系統(tǒng)中會(huì)形成嚴(yán)重的細(xì)菌粘泥，引起腐蝕，形成粘泥團(tuán)沉積物。
⑵ 真菌
它是具有絲狀營養(yǎng)體的菌絲的寄生植物的總稱。冷卻水系統(tǒng)中常見的真菌一般屬半知菌類，主要是霉菌和酵母菌。真菌在冷卻水中常形成粘泥，堵塞管道，降低傳熱效率，有些真菌能利用木材的纖維素為碳源，破壞冷卻塔中的木結(jié)構(gòu)，另外真菌的生長(zhǎng)和代謝還為細(xì)菌的滋生提供了條件和營養(yǎng)。
⑶ 藻類
它是自養(yǎng)的無根莖葉分化的原植體植物，一般具有光合色素，能進(jìn)行光合作用，制造氧氣供生長(zhǎng)需要。生殖器官單細(xì)胞構(gòu)造。冷卻水中常見的藻類有綠藻、藍(lán)藻、硅藻。藻類進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)后，從水和空氣中取得CO2、水、磷酸鹽和少量礦物質(zhì)而得以生長(zhǎng)。因而大量繁殖易形成粘泥，堵塞管道，降低傳熱效率，藻類生長(zhǎng)還會(huì)形成氧濃差電池，造成垢下腐蝕。
5．為什么說循環(huán)水能為微生物提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境？
答：
⑴ 有適合于微生物生長(zhǎng)繁殖的溫度。
⑵ 有適合的營養(yǎng)物質(zhì)。
⑶ 有充足的陽光及適合微生物生長(zhǎng)的PH值范圍。
6．什么是預(yù)膜？
答：預(yù)膜就是在循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行初期，高劑量的投加緩蝕劑使其在金屬表面迅速形成一層牢固、均勻、連續(xù)、致密且有一定厚度的保護(hù)膜以減緩水對(duì)金屬的腐蝕，這個(gè)過程就叫預(yù)膜。
7．預(yù)膜完成以后為何要馬上置換排放？
答：因?yàn)樵陬A(yù)膜過程中總磷的控制濃度都非常高，要求在較短的時(shí)間內(nèi)形成保護(hù)膜，成膜后馬上置換排放是因?yàn)楦邼舛鹊牧姿猁}隨時(shí)間的推移會(huì)水解成PO4-3，有可能生成磷酸鈣水垢，同時(shí)磷酸鹽會(huì)使微生物繁殖加快，增加微生物粘泥沉積的危險(xiǎn)，所以預(yù)膜完成后要大限度的補(bǔ)水置換排放。
8．加氯殺菌的原理是什么？
答：在水中加入氯氣后會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：
Cl2+H2O HOCl+H++Cl- , HOCl H++OCl—
HOCl和OCl-都具有氧化能力主要是HOCl起殺菌作用，HOCl為中性分子，能
擴(kuò)散到帶負(fù)電荷的細(xì)菌表面，并透過細(xì)胞壁滲入細(xì)菌內(nèi)，借氯原子的氧化作用破壞細(xì)菌體內(nèi)的酶從而殺死細(xì)菌。
9．使用液氯和更換氯瓶時(shí)應(yīng)注意什么？
答：使用時(shí)應(yīng)注意：（1）隨時(shí)檢查加氯機(jī)的壓力，流量泄露等情況；（2）應(yīng)注意壓力水的流量、壓力情況；（3）如果轉(zhuǎn)子流量計(jì)內(nèi)進(jìn)水應(yīng)立即停止加氯，排除故障；（4）當(dāng)壓力水中斷時(shí)應(yīng)立即停止加氯；（5）氣瓶不能用完，應(yīng)保持有一定的余壓。500kg液氯鋼瓶更換時(shí)應(yīng)注意：（1）先關(guān)閉使用瓶的氣相閥，抽盡余氣；（2）更換新瓶時(shí)要求氣相閥位置垂直；（3）加氯機(jī)應(yīng)與氯瓶上氣相閥相連；（4）氯瓶不能暴曬、撞擊和靠近高溫處。
10．循環(huán)水系統(tǒng)中旁濾池的作用？
答：其作用是將循環(huán)水的回水引出一部分經(jīng)旁濾池過濾，除去水中存在的懸浮雜質(zhì)、油污、微生物粘泥等，確保循環(huán)水的濁度、粘泥、油污在控制指標(biāo)范圍內(nèi)。以減緩由于濁度、粘泥、油污等過高而造成對(duì)設(shè)備、管道結(jié)垢、腐蝕等現(xiàn)象。
11．重力式無閥濾池的工作原理？
答：濾池的工作原理：原水經(jīng)分配槽進(jìn)水管，經(jīng)配水擋板均勻的分布在濾層上，水通過濾料層，懸浮在水中的雜質(zhì)被濾料層截留；水進(jìn)入集水室，后經(jīng)連通管上升到?jīng)_洗水箱；隨著過濾的進(jìn)行，沖洗水箱的水位逐漸上升，（虹吸上升管中水位也相應(yīng)上升）；當(dāng)水位達(dá)到出水口時(shí)，水經(jīng)出水口管流入循環(huán)水池。這就是濾池的過濾過程。隨著過濾的不段進(jìn)行，水中懸浮雜質(zhì)不斷被砂層截留，砂層阻力增加，水頭損失逐漸增加。但由于原水進(jìn)水量不變，就使得虹吸上升管內(nèi)的水位緩慢上升。在到達(dá)虹吸輔助管口時(shí)，水便從虹吸輔助管中流下。水流經(jīng)抽氣管將虹吸下降管內(nèi)的空氣抽走而形成負(fù)壓，此時(shí)虹吸下降管內(nèi)的水位上升，同時(shí)虹吸管上升內(nèi)的水位也繼續(xù)上升。當(dāng)虹吸上升管和虹吸下降管中兩股水柱匯合后，虹吸即形成，開始反沖洗。沖洗水箱內(nèi)的水便沿著與過濾相反的方向，經(jīng)連通管從下而上地沖洗砂層，將截留在砂層表面的懸浮雜質(zhì)沖洗掉，經(jīng)虹吸管排入地溝。當(dāng)水位降到虹吸破壞管口時(shí)，空氣進(jìn)入，虹吸被破壞，反沖洗即停止，過濾又重新開始。
12. 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為何要進(jìn)行連續(xù)排污？排污量的大小由那些因素決定？
答：
（1）循環(huán)冷卻水通過冷卻塔時(shí)水份不斷被濃縮，而蒸發(fā)掉的水中不含鹽份。隨著蒸發(fā)過程的進(jìn)行，循環(huán)冷卻水中的溶解鹽類不斷被濃縮，含鹽量不斷增加，可能會(huì)引起結(jié)垢和腐蝕。因此必須不斷地排掉一部分循環(huán)水，補(bǔ)充新鮮水，保持一定的鹽度。（2）在冷卻塔中，水與空氣直接進(jìn)行接觸交換，水通過冷卻塔時(shí)把空氣中的大量灰塵洗滌到水中，增加了循環(huán)水的濁度，有的成為污泥沉積在設(shè)備、管道、水池底部。故必須排掉一部份水，才能防止大量的污泥沉積。
（3）冷卻水在運(yùn)行中，不斷加入化學(xué)藥劑，工藝介質(zhì)的泄漏、水中污染物、雜質(zhì)不斷的增加影響水質(zhì)，故也須排掉部分循環(huán)水，補(bǔ)充新鮮水，保證污物雜質(zhì)在允許的指標(biāo)范圍內(nèi)。
連續(xù)排污的開度一般應(yīng)根據(jù)循環(huán)水組成分析結(jié)果和濃度倍數(shù)以及補(bǔ)充水量來決定。但在實(shí)際操作中，還受到補(bǔ)充水量、循環(huán)水的濁度、ＰＨ、微生物、含鹽量等因素的影響。當(dāng)補(bǔ)充水量不足時(shí)，應(yīng)適當(dāng)減少排污；循環(huán)水質(zhì)差時(shí)，如濁度高、微生物過高等，可適當(dāng)增開排污。
13. 循環(huán)水系統(tǒng)預(yù)膜過程中有兩個(gè)關(guān)鍵的因素一定要掌握好為什么？
答：
（1）是系統(tǒng)化學(xué)清洗一定要徹底，使炭鋼金屬表面一定要潔凈，為避免水中的懸浮物再沉積在整個(gè)過程中水的濁度必須小于20ｍｇ/ｌ。
（2）是ＰＨ值一定要控制好，ＰＨ值過低保護(hù)膜不能形成，即使成膜也可能會(huì)被溶解，ＰＨ值過高，會(huì)使水中形成磷酸鈣等析出物沉積在金屬表面影響成膜的質(zhì)量。
14．碳鋼在冷卻水中發(fā)生腐蝕時(shí)的化學(xué)反應(yīng)是怎樣的？
答：
陰極反應(yīng)為：Feà Fe2++2e
陽極反應(yīng)為：1/2O2+H2O+2eà2OH-
總反應(yīng)為：Fe+1/2O+H2Oà Fe(OH)2
15. 循環(huán)冷卻水中的腐蝕形態(tài)有哪些？
答：（1）均勻腐蝕 （2）電偶腐蝕 （3）縫隙腐蝕（4）孔蝕（5）選擇性腐蝕 （6）磨損腐蝕 （7）應(yīng)力腐蝕
16.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行過程中將發(fā)生哪些變化？
答：（1）CO2含量的變化 （2）堿度的變化 （3）ＰＨ值的變化 （4）濁度的變化（5）溶解氧的變化 （6）含鹽量的升高 （7）有害氣體的進(jìn)入 （8）工藝泄漏物的進(jìn)入 （9）微生物的滋長(zhǎng)。
17.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中金屬腐蝕的監(jiān)測(cè)方法有哪幾種？
答：（1）掛片法 （2）旁路試驗(yàn)管法 （3）電阻法（4）線性級(jí)法 （5）監(jiān)測(cè)換熱器法。
18.循環(huán)冷卻水中有硫化氫會(huì)加速幾種金屬的腐蝕？
答：銅、鋼、合金鋼。
19.循環(huán)水中NO2-過高對(duì)水質(zhì)有何影響？
答：
（1）消耗一部分氯氣，使加氯量難以達(dá)到指標(biāo)要求；
（2）亞硝化細(xì)菌繁殖嚴(yán)重。
20.加氯系統(tǒng)檢查漏點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意哪3項(xiàng)？
答：
（1）檢查氯氣漏點(diǎn)時(shí)，應(yīng)用氨水檢查；
（2）打開盛氨水的瓶蓋，瓶口對(duì)準(zhǔn)檢查點(diǎn)，如冒白煙說明此處泄漏；
（3）如果位置不夠，可用滴管吸取氨水，在檢查點(diǎn)上滴一滴，但不能把大量的氨水倒入在檢查點(diǎn)上，因氨水對(duì)銅的腐蝕性較大。
21.處理濃硫酸時(shí)，應(yīng)注意些什么？
答：
（1）濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性，處理濃硫酸時(shí)，必須穿耐酸工作服、配戴防護(hù)面罩，戴好耐酸手套；
（2）必須有人在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)；
（3）必須是將硫酸慢慢倒入水中，而不能將水倒入硫酸中。
22.發(fā)生濃硫酸灼傷事故應(yīng)如何處理？
答：
（1）濃硫酸進(jìn)入眼睛。應(yīng)立即用大量的水沖洗，并立即送醫(yī)院治療；
（2）濃硫酸濺到皮膚上，應(yīng)立即用大量的水沖洗不能用布或其它物擦洗。根據(jù)傷情，確定是否送醫(yī)院治療；
（3）濃硫酸濺到衣服上，如量大應(yīng)立即脫下衣服，并用大量清水沖洗皮膚。
23.氯氣對(duì)人體有何危害？防氯濾毒罐的型號(hào)是什么？
答：氯氣對(duì)人體的呼吸道和支氣管粘膜有刺激作用會(huì)引起鼻粘膜炎，嚴(yán)重時(shí)會(huì)致人死亡。發(fā)生氯氣中毒應(yīng)立即將中毒者移至空氣流通處，并立即送往醫(yī)院急救。防氯毒罐的型號(hào)是MP3.
24.循環(huán)水系統(tǒng)預(yù)膜成膜有哪幾種類型？
答
1) 氧化膜型主要是利用鉻酸鹽和壓硝酸鹽緩蝕劑。鉻酸鹽可以使鋼鐵表面氧化生成主要成分為Y-- FeO3的保護(hù)膜，從而減少了鋼鐵的腐蝕。由于它們具有鈍化作用，能使鋼鐵鈍化故又稱鈍化膜。
2) 沉淀膜主要是由沉淀膜型緩蝕劑與水中的某些離子和腐蝕下來的金屬離子相互結(jié)合沉淀在金屬的表面上，在金屬表面形成一層防腐蝕的膜。其厚度比氧化膜厚但致密性和附著力比氧化膜差。
3）吸附膜主要是利用硫、烏洛托品等緩蝕劑，它們吸附在金屬的表面，形成一屏蔽層或阻擋層，從而減少了金屬的腐蝕。
25、水泵振動(dòng)的原因有哪些？
答：（1）水泵與電機(jī)的中心不正；（2）泵體或電機(jī)的地腳螺栓松動(dòng)或地基不牢；（3）軸承蓋壓力不夠；（4）轉(zhuǎn)子不平衡。
26、水泵在運(yùn)行中主要檢查些什么？
答：（1）軸承工作是否正常；（2）壓力表、電流表、溫度表讀數(shù)是否正常；（3）泵體是否有振動(dòng)；（4）填料工作是否正常；（5）轉(zhuǎn)動(dòng)部位與靜止部位是否有摩擦發(fā)熱現(xiàn)象；（6）油溫、油質(zhì)、油位是否正常。
27、循環(huán)水系統(tǒng)化學(xué)清洗的目的是什么？
答：清除系統(tǒng)中的雜物、油污及浮銹，為系統(tǒng)預(yù)膜作準(zhǔn)備。
28、對(duì)循環(huán)水泵的軸承應(yīng)檢查哪些項(xiàng)目？
答：（1）油溫；（2）油位；（3）油質(zhì)；（4）摩擦情況及溫升。
29、循環(huán)水中的鐵細(xì)菌的特征是什么？
答：鐵細(xì)菌具有以下典型的特征：
⑴ 能在氧化亞鐵氧化為高鐵化合物中起催化作用；
⑵ 可利用氧化鐵中釋放的能量滿足生命活動(dòng)的需要；
⑶ 大量分泌氫氧化鐵成某種定型結(jié)構(gòu)。
鐵細(xì)菌形成的菌落為灰白色，紅褐色或深褐色的絮狀或粘膠狀聚集物，鐵細(xì)菌大量繁殖時(shí)冷卻水會(huì)變成“紅水”，渾濁度加大，PH值變化，水質(zhì)異臭產(chǎn)生棕色粘泥和Fe（OH）3沉淀堵塞管道，極易使管壁產(chǎn)生點(diǎn)蝕。
30、動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M了現(xiàn)場(chǎng)哪幾個(gè)參數(shù)？水穩(wěn)配方篩選實(shí)驗(yàn)一般分幾步進(jìn)行？
答：
（1）模擬了循環(huán)水流經(jīng)換熱管的流速和傳熱強(qiáng)度這兩個(gè)重要參數(shù)；
（2）一般分為靜態(tài)阻垢、旋轉(zhuǎn)掛片、動(dòng)態(tài)模擬三步，然后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)對(duì)配方進(jìn)行適量調(diào)整。
31、產(chǎn)生腐蝕電池的必要條件是什么？
答：
（1）要有陰、陽極存在，且有電位差；
（2）要有電解質(zhì)存在，金屬和電解質(zhì)間要能傳遞自由電子；
（3）在腐蝕電池的陰極和陽極之間，要有能連續(xù)傳遞電子的回路。
32、如何判斷循環(huán)水水質(zhì)的好壞？
答：
（1）設(shè)備年腐蝕率：碳鋼＜0.125mm/Y；銅、不銹鋼＜0.005 mm/Y；腐蝕問題
（2）年污垢熱阻率在0.0002—0.0006m2.h.0C/KJ；（主要是防止結(jié)垢才能熱阻值才能上去的）結(jié)垢問題
（3）不發(fā)生微生物破壞，異養(yǎng)菌＜5*105個(gè)/ml；粘泥量＜4ml/m3
33、怎樣判斷循環(huán)水的穩(wěn)定性？
答：可用CaCO3飽和指數(shù)和穩(wěn)定指數(shù)這兩個(gè)指標(biāo)來判斷：
⑴ CaCO3飽和指數(shù)：
L.S.I=PH--PHs＞0 結(jié)垢
L.S.I=PH--PHs=0 不結(jié)垢
L.S.I=PH--PHs＜0 腐蝕
⑵ 穩(wěn)定指數(shù)
R.S.I=2PHs-PH＜6 結(jié)垢
R.S.I=2PHs-PH=6 不結(jié)垢不腐蝕
R.S.I=2PHs-PH＞6 腐蝕
附：PH表示的是水的實(shí)際PH值，PHs表示的是水的CaCO3飽和PH值。
34、水中溶解固體和懸浮固體對(duì)金屬腐蝕有何影響？
答：溶解固體可通過增加水的電導(dǎo)率來強(qiáng)化腐蝕反應(yīng)，水中溶解固體越多，水的電導(dǎo)率越大，腐蝕的可能性越大。特別是溶解在水中的氯化物和硫酸鹽具有很強(qiáng)的腐蝕性。懸浮固體對(duì)金屬腐蝕的影響可能是通過其金屬的侵蝕和機(jī)械磨蝕作用，它們也可能沉積在金屬表面上形成局部腐蝕電池。
35、什么是水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)？什么是水質(zhì)穩(wěn)定劑？
答：
⑴ 水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)就是采用化學(xué)藥劑來防止循環(huán)水中的腐蝕、結(jié)垢和微生物危害的控制技術(shù)；
⑵ 水質(zhì)穩(wěn)定劑就是用來控制循環(huán)冷卻水的腐蝕，結(jié)垢和微生物的化學(xué)藥劑的統(tǒng)稱，一般分為緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等。
36、藻類對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)有何危害？
答：
（1）冷卻塔中是藻類生長(zhǎng)理想環(huán)境，它們會(huì)在塔壁水槽中，配水池中繁殖，通過碳的同化作用，借助陽光使水中的CO2和HCO3-1進(jìn)行光合作用，并吸收碳作營養(yǎng)而放出氧，藻類的大量繁殖，會(huì)使水中溶解氧增加，腐蝕性也隨著增大；
（2）許多藻類在其細(xì)胞中產(chǎn)生具有惡臭的油類和環(huán)醇類，藻類死亡后成為污泥會(huì)產(chǎn)生臭味并使水變色；
（3）藻類繁殖會(huì)堵塞孔口，影響配水的均勻性，使塔的冷卻效果下降；
（4）引起硅污垢。
37、什么是氧化型和非氧化型殺菌劑？
答：
（1）氧化型殺菌劑是指具有以強(qiáng)烈的氧化作用殺死微生物的殺菌藥劑，通常是一種強(qiáng)氧化劑，對(duì)水中微生物的殺生作用很強(qiáng)；
（2）非氧化型殺菌劑是指不以氧化作用殺死微生物，而是以致毒作用于微生物的特殊部位來殺死細(xì)菌的殺菌劑。
38、什么是循環(huán)水的系統(tǒng)容積？
答：循環(huán)水的系統(tǒng)容積包括冷卻塔水池、旁濾池、循環(huán)水管道、換熱器、吸水池等空間體積，它對(duì)水處理藥劑在系統(tǒng)中停留的時(shí)間有很大的影響。
39、微生物給冷卻水系統(tǒng)帶來什么樣的危害？
答：微生物在冷卻水系統(tǒng)中的大量繁殖，會(huì)使冷卻水顏色變黑，發(fā)生惡臭、污染環(huán)境，同時(shí)會(huì)形成大量的粘泥使冷卻塔效率降低，粘泥沉積在換熱器內(nèi)，使傳熱效率迅速降低和水頭損失增加，沉積在金屬表面的粘泥會(huì)引起嚴(yán)重的垢下腐蝕，同時(shí)它還隔絕了藥劑對(duì)金屬的作用，使藥劑不能發(fā)揮應(yīng)有的效能。這樣導(dǎo)致冷卻水系統(tǒng)不能長(zhǎng)期安全運(yùn)轉(zhuǎn)，影響生產(chǎn)。
40、什么是異養(yǎng)菌？為何要測(cè)定循環(huán)水的異養(yǎng)菌數(shù)目？
答：
（1）異養(yǎng)菌就是利用環(huán)境中的有機(jī)物進(jìn)行氧化發(fā)酵得到細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)的菌種；
（2）因?yàn)檠h(huán)水中，以異養(yǎng)菌的生長(zhǎng)繁殖快，數(shù)量也多，它基本上代表了水中的全部細(xì)菌數(shù)量，所以一般測(cè)定時(shí)常以異養(yǎng)菌的數(shù)量代表水中細(xì)菌總數(shù)。
