宋璐璐
（晋能控股煤业集团环境督查大队，山西 大同 037003）
引言
在人们日常生活、生产过程中，水资源是十分重要的可再生、可循环资源。然而针对我国现阶段生态环境资源利用情况，各个地区水资源均出现紧缺的情况，满足不了实际的生产需求，并且工业排放的废水会对自然环境造成严重污染。因此，在工业生产中应当采取合理的循环水处理技术来提高水资源的利用率。当下部分企业在循环水处理技术方面依然存在诸多问题，容易产生水垢、腐蚀等现象，降低成产效率。因此，需要对循环水处理技术进行合理改进和优化，现阐述如下。
1 工业循环水处理技术机理
1.1 水垢处理技术
水垢在工业循环水处理上是较为常见的问题。其主要原因在于水在被应用、处理的过程中，由于处理设备上具有盐类物质沉积，在长时间的使用过程中会出水垢，如图1 所示。水垢程度的不断加深会严重阻碍水循环的正常运行[1]。现阶段，大多数工业企业在实际的生产运行过程中会引入阻垢剂来起到除水垢的作用。例如，在工业循环水冷却的过程中，能够通过阻垢剂来提高离子浓度，从而可以降低水垢在水循环处理中带来的不利影响。
图1 循环水管道水垢
1.2 缓蚀处理技术
缓蚀处理技术与水垢处理技术的机理大致相同，缓解腐蚀的主要方法是通过药剂来达到预期效果。现阶段，缓蚀处理技术主要是通过缓蚀剂进行处理，该类药剂具有环保性、实用性、安全性，能够满足当下环保理念。在实际应用上能够降低腐蚀程度，效果显着。缓蚀剂市场中的种类较多，如聚磷酸盐、磷酸盐等，将此类缓蚀剂添加到工业循环处理水当中，能够在金属表面形成薄膜，从而起到保护金属设备的作用。由于缓蚀剂种类多，所具有的特点、优势、缺点也大不相同。例如，硝酸类缓蚀剂在缓解腐蚀方面效果显着，然而用量过大、成本投入较多；而对于锌盐类缓蚀剂，虽然成本投入较低，但毒性较大。目前，大多数工业生产在缓蚀处理方面采用聚磷酸盐类和磷酸盐类缓蚀剂。成本低、毒性小才能满足现阶段的生产需求。
2 工业循环水处理方法
2.1 物理处理
在工业循环水处理技术中，常见的物理处理法包括了阴极保护法和膜处理法。阴极保护法是通过直流电流，对介质流向进行改变，使保护介质聚集到金属周围，从而可以确保金属负电位在合理的保护范围内。若金属长期处在此条件下则可以起到防腐蚀的作用。膜处理法是通过薄膜自身的特性进行循环水处理，薄膜中含有特殊成分能够选择性地过滤部分物质，一般的膜处理技术包括了反渗透法、纳滤处理法。在工业水处理时，当渗透数值达到临界值时则可以起到渗透作用。在此过程中，反渗透能够对浓度低的溶液施加压力，若溶液浓度高，在受到压力后会向低浓度区域渗透，从而起到反渗透的效果。
2.2 化学处理
化学处理法包括了杀生剂处理技术和复合水处理剂技术[2]。杀生剂处理技术主要是为了杀死水中微生物。杀生剂一般分为氧化性杀生剂和非氧化性杀生剂。氧化性杀生剂内含有氯、溴、次氯酸盐等物质。在早期工业循环水处理技术中，采用的杀生剂为氯，该杀生剂成本投入低且杀菌效果显着。另外，臭氧也是较为常见的氧化性杀生剂，具有环保的特点，不会对环境造成严重的污染。而对于非氧化杀生剂而言，具有适用范围广、浓度低、降解能力强的特点，但在实际的使用过程中想要提高处理效果，需要与氧化性杀生剂配合使用。
复合水处理剂主要是通过阻垢剂、缓冲剂结合使用来达到循环水处理的目的。现阶段，工业循环水处理中采用最多的复合水处理剂为有机磷系处理药剂，不仅能够有效预防金属腐蚀，也可以提高水处理整体稳定性。中钥系水处理药剂在实际的使用过程中，具有毒性小、污染物含量小的特点。上述两种药剂配方均具有操作简单的特点，是我国现阶段应用较为稳定的技术。
3 工业循环水处理存在的问题
3.1 设备漏油形成结垢
当下部分企业在循环水处理过程中，设备老化会带来诸多问题，例如设备容易出现漏油的情况，若没有及时对其进行维修，长期以往会导致机械表面覆盖大量的油膜，为微生物提供了更多的生存空间，导致设备出现结垢现象，严重影响设备运行质量。
3.2 抗腐蚀性差
相较于生活污水，工业废水中含有的化学污染物相对较多，并且具有一定的腐蚀性，若没有得到有效处理则会对设备系统造成严重的腐蚀，缩短设备的使用年限。另外，部分企业虽然在循环水处理中加入了阻垢剂、缓蚀剂，但没有结合实际的循环水情况对药剂配比进行优化、完善，导致工业循环水处理过程中依然出现诸多问题，得不到及时解决。
4 工业循环水处理技术改进措施
4.1 循坏水水垢改进措施
工业循环水处理时，随着浓度的不断增加，pH 值也会随之增加，从而导致循环水环境为碱性，在浓缩过程中会产生水垢问题。为了有效解决此类问题可以从以下几个方面进行优化、改进：
1）做好水处理药剂配方管理，若出现水垢等水处理问题，则需要明确循环水质量相关影响因素，从而确保药剂使用的合理性、可行性，自动加药系统结构如图2 所示。
图2 循环水自动加药系统
2）在工业循环水处理的过程中，应当严格把控各个处理环节，合理设置浓缩倍数，确保水浓度比例的科学性，满足实际的成产需求。
3）利用现代化的信息技术，对工业循坏水的各项处理环节进行分析、监控，避免在处理后的使用过程中再次出现大量水垢的情况，降低水垢的不良影响。
4）在处理期间实时关注循环水指标，包括温度、水流、水质等，采用现代化的监控、工艺手段来降低结垢发生率。
4.2 定期检查、清洁循环水处理设备
在工业循环水处理过程中，药物处理技术能够有效预防结垢的形成、缓解锈蚀。而长期的运行过程中，避免不了循环水处理系统出现老化的现象。若企业相关维护、保养人员没有认识到这一问题的重要性，会导致处理设备无法满足实际的处理需求，无法正常运转。因此，工业企业管理层应当提高循环水处理设备保养重视程度，安排专业的保养人员定期对机械设备进行全面检查、保养，提升循环水处理效果，也能够减少更换设备成本。
4.3 合理设置浓缩倍数
在工业循环处理水过程中能够采用化学药剂来解决生产废水有害物质。在化学药剂浓缩倍数设置方面，需要进行优化、分析，才能保证浓缩倍数的合理性。在制定的过程中对技术人员的专业水平提出了更高的要求。相关技术人员在制定浓缩倍数时，应当结合实际循环水处理情况，采取采样分析的方式，从而可以配出针对性、可行性的药剂浓缩倍数。另外，技术人员应当分析水源补充的问题，结合工业循环水排放情况，及时检查系统设备效率，确保化学药剂起到显着的效果。
4.4 优化工业循环水物理法处理技术
现阶段，大多数的工业生产采用循环冷却水处理系统，如下页图3 所示。在现有的物理法处理技术上对其进行改进，加大技术研发力度，可以显着提高工业循环冷却水处理的整体质量和效率[3]。例如，在专注于纯物理法处理循环冷却水技术的某环保企业中，经过近6 年的工程应用测试、技术研发、完善后，基于高压静电技术、生物抗性活滤料技术以及小分子技术的全程物理水处理方法，将各种物理技术集成到一个或多个处理设备当中，通过合理设置冷却水循环处理系统，代替了传统的化学处理技术，真正实现了循环冷却水系统零结垢、零药剂、零排放的发展目标。此项物理法处理技术在水泥余热发电系统、循环冷却水无磷无杀菌剂排放方面起到十分显着的效果，大大缩减了磷排放，对于环境保护工作起到了十分重要的意义，作出了巨大的贡献。
图3 循环冷却水处理系统工艺流程
5 结语
工业循环水处理技术是一项专业性、综合性较强的技术。随着我国工业技术的不断发展、完善，为了能够有效解决水资源利用率低、水资源紧缺、水资源污染等生态问题，需要不断优化循环水处理技术，确保水资源的合理利用。通过合理制定浓缩倍率、在现有的处理技术上进行优化、完善，采用先进的创新技术，提高循环水处理的重视程度，可以达到节约水资源、保护生态环境的目的，在市场竞争中占有一席之地，推动工业发展，确保循环水处理技术的科学性、可行性。
