沉積物控制

　　沉積物控制是迴圈冷卻水處理(見迴圈冷卻水系統)的一個主要內容。沉積物是指沉積在給水系統中的管壁或設備壁上的固體的統稱。

　　沉積物類型　迴圈冷卻水的沉積物成分較複雜，可分為鹽垢（水垢）、污垢和粘垢三類。鹽垢指水中鹽類，特別是某些微溶鹽類，因水溫升高而溶解度降低，從水中析出而形成的沉積物。常見的有碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣和矽酸鎂。污垢指水中腐蝕產物、工藝漏料(如油)、泥沙、粉塵、碎碎屑、菌藻等不溶雜質所形成的沉積物。粘垢指由微生物及其代謝產物和一些其他雜質夾雜在一起而形成的凝膠狀、粘泥狀物質。沉積物除堵塞管道和換熱設備外，還有降低傳熱效率、增加能耗和造成垢下腐蝕等害處。

　　沉積物控制因素　指將沉積物控制在一定限度內，以保證循環冷卻水系統的正常運行。控制微生物即可控制粘垢。控制補充水和循環水的懸浮雜質，並在循環水中投加分散劑或高分子凝聚劑，即可控制污垢。鹽垢的控制方法有：①加酸。常用的是硫酸或二氧化碳。硫酸的作用是降低水中的重碳酸根的濃度，從而防止產生碳酸鈣沉淀。加二氧化碳是使水中碳酸根轉化為重碳酸根，以防止碳酸鈣沉淀。②加阻垢劑。常用的有聚磷酸鹽、磷酸酯、膦酸鹽、聚羧酸鹽等。③軟化和除鹽。降低水中溶解鹽類，以避免出現鹽垢。軟化和除鹽隻在特殊情況下才采用。

　　水質穩定處理　循環給水或直流給水系統中最常出現的鹽垢是碳酸鈣沉淀。碳酸鈣(CaCO₃)沉淀和水中二氧化碳(CO₂)之間的關系可表示為：

　　　　 　　

當水中 CO ₂濃度不足以保持這一平衡關系時，產生 CaCO ₃沉淀；當 CO ₂濃度超過這一平衡關系時，水中無 CaCO ₃沉淀， CO ₂產生侵蝕作用。二氧化碳的過量與不足都造成水質的“不穩定”情況。當水中 CaCO ₃和 CO ₂的濃度正好滿足化學平衡的關系時，稱為水質穩定。這時既無 CaCO ₃沉淀，也無 CO ₂的侵蝕作用。鑒別穩定性的最通用指標是蘭格利爾飽和指數，簡稱蘭格利爾指數。飽和指數＝pH- pH _S，式中pH值為水的實測值； pH _S值則是當水質穩定時，水應有的pH值，與水溫有關。飽和指數等於零時，水質穩定；大於零時，水將產生 CaCO ₃沉淀；小於零時，將有 CO ₂侵蝕作用。在測得水的溫度、pH值、鈣和堿度後，可以計算 pH _S值。