循環水處理藥劑作用機理及其應用CreativepurehandpaintedbusinesspresentationsCreativepurehandpaintedbusinesspresentations匯報人：視覺設計部門：創意設計部1、生活是一面鏡子。你對它笑，它就對你笑；你對它哭，它也對你哭。2、活著一天，就是有福氣，就該珍惜。當我哭泣我沒有鞋子穿的時候，我發現有人卻沒有腳。3、人生是個圓，有的人走了一輩子也沒有走出命運畫出的圓圈，其實，圓上的每一個點都有一條騰飛的切線。4、千萬別迷戀網絡游戲，沉溺網絡的危害太大了！要玩就玩好人生這場大游戲。5、命運負責洗牌，但是玩牌的是我們自己！6、我們心中的恐懼，永遠比真正的危險巨大的多。7、命運掌握在自己手中。要么你駕馭生命，要么生命駕馭你，你的心態決定你是坐騎還是騎手。8、寧愿做過了后悔，也不要錯過了后悔。9、不要拿小人的錯誤來懲罰自己，不要在這些微不足道的事情上折磨浪費自己的寶貴時間。10、如果我們都去做自己能力做得到的事，我們會讓自己大吃一驚。11、出路出路，走出去了，總是會有路的。困難苦難，困在家里就是難。12、學的到東西的事情是鍛煉，學不到的是磨練。13、過錯是暫時的遺憾，而錯過則是永遠的遺憾！14、環境不會改變，解決之道在于改變自己。15、勇氣是控制恐懼心理，而不是心里毫無恐懼。16、還能沖動，表示你還對生活有激情，總是沖動，表示你還不懂生活。17、在實現理想的路途中，必須排除一切干擾，特別是要看清那些美麗的誘惑。18、人一生下就會哭，笑是后來才學會的。所以憂傷是一種低級的本能，而快樂是一種更高級的能力。19、兩個人共嘗一個痛苦只有半個痛苦，兩個人共享一個歡樂卻有兩個歡樂。20、放棄該放棄的是無奈，放棄不該放棄的是無能，不放棄該放棄的是無知，不放棄不該放棄的是執著！21、行動是治愈恐懼的良藥，而猶豫、拖延將不斷滋養恐懼。22、你把周圍的人看作魔鬼，你就生活在地獄；你把周圍的人看作天使，你就生活在天堂。23、人之所以痛苦，在于追求錯誤的東西。24、與其說是別人讓你痛苦，不如說自己的修養不夠。25、如果你不給自己煩惱，別人也永遠不可能給你煩惱，煩惱都是自己內心制造的。26、好好管教自己，不要管別人。27、你硬要把單純的事情看得很嚴重，那樣子你會很痛苦。28、一杯清水因滴入一滴污水而變污濁，一杯污水卻不會因一滴清水的存在而變清澈。29、運氣就是機會碰巧撞到了你的努力。30、得之坦然，失之淡然，順其自然，爭其必然。31、時間是治療心靈創傷的大師，但絕不是解決問題的高手。32、天道酬勤。也許你付出了不一定得到回報，但不付出一定得不到回報。33、逆境是成長必經的過程，能勇于接受逆境的人，生命就會日漸的茁壯。34、只有不斷找尋機會的人才會及時把握機會。35、做一個決定，并不難，難的是付諸行動，并且堅持到底。36、如果你能像看別人缺點一樣，如此準確般的發現自己的缺點，那么你的生命將會不平凡。37、無論你覺得自己多么的了不起，也永遠有人比你更強；無論你覺得自己多么的不幸，永遠有人比你更加不幸。38、背負著過去的痛苦，夾雜著現實的煩惱，這對于人的心靈而言是無任何益處。40、只有你學會把自己已有的成績都歸零，才能騰出空間去接納更多的新東西，如此才能使自己不斷的超越自己。41、人生是一條沒有回程的單行線，上帝不會給你一張返程的票。42、對待生活中的每一天若都像生命中的最后一天去對待，人生定會更精彩。43、活在昨天的人失去過去，活在明天的人失去未來，活在今天的人擁有過去和未來。44、忍別人所不能忍的痛，吃別人所別人所不能吃的苦，是為了收獲得不到的收獲。45、大部分人往往對已經失去的機遇捶胸頓足，卻對眼前的機遇熟視無睹。46、一個懶惰的少年將來就是一襤褸的老人。47、困難是一塊頑石，對于弱者它是絆腳石，對于強者它是墊腳石。48、笑對人生，能穿透迷霧；笑對人生，能堅持到底；笑對人生，能化解危機；笑對人生，能照亮黑暗。49、人生最大的悲哀不是失去太多，而是計較太多，這也是導致一個人不快樂的重要原因。50、我們總是對陌生人太客氣，而對親密的人太苛刻。51、人的一生就像一篇文章，只有經過多次精心修改，才能不斷完善。52、雖然我們無法改變人生，但可以改變人生觀。雖然我們無法改變環境，但我們可以改變心境。53、如果你還認為自己還年輕，還可以蹉跎歲月的話，你終將一事無成，老來嘆息。54、當你快樂時，你要想，這快樂不是永恒的。當你痛苦時，你要想，這痛苦也不是永恒的。55、命運就像自己的掌紋，雖然彎彎曲曲，卻永遠掌握在自己手中。56、不要浪費你的生命，在你一定會后悔的地方上。57、激情，這是鼓滿船帆的風。風有時會把船帆吹斷；但沒有風，帆船就不能航行。58、人是可以快樂地生活的，只是我們自己選擇了復雜，選擇了嘆息！59、不管從什么時候開始，重要的是開始以后不要停止；不管在什么時候結束，重要的是結束以后不要后悔。60、抱最大的希望，為最大的努力，做最壞的打算。61、人生最大的錯誤是不斷擔心會犯錯。62、忌妒別人，不會給自己增加任何的好處，忌妒別人，也不可能減少別人的成就。63、長得漂亮是優勢，活得漂亮是本事。64、大多數人想要改造這個世界，但卻罕有人想改造自己。65、每個人都有潛在的能量，只是很容易被習慣所掩蓋，被時間所迷離，被惰性所消磨。66、積極的人在每一次憂患中都看到一個機會，而消極的人則在每個機會都看到某種憂患。67、創造機會的人是勇者，等待機會的人是愚者。68、旁觀者的姓名永遠爬不到比賽的計分板上。69、同樣的瓶子，你為什么要裝毒藥呢？同樣的心理，你為什么要充滿著煩惱呢？70、放棄誰都可以，千萬不要放棄自己！71、人生是一場旅行，在乎的不是目的地，是沿途的風景以及看風景的心情。72、再長的路，一步步也能走完，再短的路，不邁開雙腳也無法到達。73、多一分心力去注意別人，就少一分心力反省自己。74、人生就像鐘表，可以回到起點，卻已不是昨天！75、人生就像弈棋，一步失誤，全盤皆輸。76、在必要時候需要彎一彎，轉一轉，因為太堅強容易折斷，我們需要更多的柔軟，才能戰勝挫折。77、自以為擁有財富的人，其實是被財富所擁有。78、人生就像一個動物園，當你以為你在看別人耍猴的時候，卻不知自己也是猴子中的一員！79、從絕望中尋找希望，人生終將輝煌。80、你不能左右天氣，但可以改變心情。你不能改變容貌，但可以掌握自己。你不能預見明天，但可以珍惜今天。81、嘗試去把別人拍過來的磚砌成結實的地基，生活就不會那么辛苦了。82、行動不一定帶來快樂，而無行動則決無快樂。83、你可以一無所有，但絕不能一無是處。84、突破心理障礙，才能超越自己。85、如果我們有著快樂的思想，我們就會快樂；如果我們有著凄慘的思想，我們就會凄慘。87、面對困境，悲觀的人因為往往只看到事情消極一面。88、不要因為自己還年輕，用健康去換去金錢，等到老了，才明白金錢卻換不來健康。89、你不要一直不滿他人，你應該一直檢討自己才對。90、心念一轉，萬念皆轉；心路一通，萬路皆通。91、愚昧者怨天尤人，無能者長吁短嘆，儒弱者頹然放棄。92、智者用無上心智和雙手為自己開辟獨有的天空，搭建生命的舞臺。93、時間是小偷，他來時悄無聲息，走后損失慘重，機會也是如此。94、成功的關鍵在于相信自己有成功的能力。95、人的缺點就像花園里的雜草，如果不及時清理，很快就會占領整座花園。96、滴水穿石不是靠力，而是因為不舍晝夜。97、相信自己能力的人，任何事情都能夠做到。98、把事情辦好的秘密就是行動。成功之路就是有條理思考之后的行動！行動！行動！1、明天不一定更好,。但更好的明天一定會來。2、干涉原則，就是不以人的好惡之心刻意去添減改變大自然。3、聰明外露，不如智慧深藏。4、要做的事情總找得出時間和機會；不愿意做的事情也總能找得出借口。5、快樂是一時的。幸福是值得反復回味的。6、愛，如呼吸。深愛，就是深呼吸。7、世上最精明的胡涂便是“忘記”。8、世上有很多好東西，是“帶不走”的。9、除了無法達成心愿之外，就數心愿達成了最傷感。10、人一定要受過傷才會沉默專注，無論是心靈或肉體上的創傷，對成長都有益處。11、有能力的人影響別人，沒能力的人，受人影響。12、無做什么，記得為自己而做，那就毫無怨言。13、做人要含蓄點，不必斤斤計較，水清無魚，人清無徒，誰又不跟誰一輩子，有些事放在心中自己知道就算了。14、最佳的報復不是仇恨，而是打心底發出的冷淡，干嘛花力氣去恨一個不相干的人。15、有智者立長志，無志者長立志。（勵志名言）16、一年四季總要分明.我們又何必感嘆。17、錯過的東西永遠比失去的多。那還悲傷什么。18、真相，是為了剿滅幻想。19、那些過去的眼淚終將風干在記憶里。20、今天比昨天好，就是希望。21、看得出相愛,看不到未來。22、我欲將心向明月,奈何明月照溝渠。23、想的多一定沒做的多有效，然而不想便做一定沒什么效果。24、上有天，下有地，中間站著你自己，做一天人，盡一天人事兒。25、往事不要再提，人生已多風雨。縱然記憶抹不去，愛與恨都還在心底。26、善良的人永遠是受苦的，那憂苦的重擔似乎是與生俱來的，因此只有忍耐。27、我們必須拿我們所有的，去換我們所沒有的。28、當你年輕時，以為什么都有答案，可是老了的時候，你可能又覺得其實人生并沒有所謂的答案。29、閃電從不打在相同的地方.人不該被相同的方式傷害兩次。30、人來自泥土而歸于泥土,其實也是土地上的作物。循環水處理藥劑作用機理及其應用循環水處理藥劑作用機理及其應用第一章概述第二章阻垢分散機理第三章緩蝕機理第四章殺菌天藻機理第五章配方篩選第六章系統的投運及監測第一章概述一循環冷卻水系統存在的危害二循環冷卻水處理的意義循環水處理藥劑作用機理及其應用Creativepureh1循環水處理藥劑作用機理及其應用課件2循環水處理藥劑作用機理及其應用課件3循環水處理藥劑作用機理及其應用課件4循環水處理藥劑作用機理及其應用課件5CaCO3沉積在換熱器傳熱表面，形成致密的碳酸鈣水垢，它的導熱性能很差，導熱系數一般不超過1千卡/（小時·m2·℃），而鋼材的導熱系數為38.7千卡/（小時·m2·℃），可見水垢形成，必然影響換熱器的傳熱效率。結垢的危害，輕者是降低換熱器的傳熱效率，影響產量，嚴重時，則被迫停產。CaCO3沉積在換熱器傳熱表面，形成致密的碳6

2腐蝕循環冷卻水系統中，大量的設備是碳鋼等金屬制成的換熱器。長期使用循環冷卻水，會發生腐蝕。（1）冷卻水中溶解氧引起的電化學腐蝕敞開式循環冷卻水系統中，水與空氣能充分地接觸，因此水中溶解的O2可達飽和狀態，當碳鋼與溶有O2的冷卻水接觸時，由于金屬表面的不均一性和冷卻水的導電性，在碳鋼表面會形成許多微電池，微電池的陰、陽極上分別發生氧化還原的共軛反應。在陽極上：Fe→Fe2++2e在陰極上：1/2O2+H2O+2e→2OH-在水中：Fe2++2OH-→Fe(OH)2這些反應，促使微電池上的陽極金屬不斷溶解而被腐蝕。2腐蝕7碳鋼在水中腐蝕過程示意碳鋼在水中腐蝕過程示意8

（2）有害離子引起的腐蝕循冷卻水在濃縮過程中，除重碳酸鹽濃度增加外，其它的鹽類如氯化物、硫酸鹽等的濃度也會增加，加速碳鋼的腐蝕。Cl-和SO42-離子會使金屬上保護膜的保護性能降低，尤其是Cl-離子半徑小，穿透性強，容易穿過膜層，替換氧原子形成氯化物，加速了陽極過程的進行，使腐蝕加速，所以，氯離子是引起點蝕的原因之一。對于不銹鋼制的換熱器，Cl-離子是引起應力腐蝕的主要原因。（2）有害離子引起的腐蝕9（3）微生物引起的腐蝕微生物的滋生也會使金屬發生腐蝕。這是由于微生物排出的粘液與無機垢和泥砂雜物等形成的污泥附著在金屬表面，產生氧的濃差電池，促使金屬腐蝕，在金屬表面和污泥之間缺乏氧，因此一些厭氧菌，主要是硫酸鹽還原菌得以繁殖，當溫度為25~30℃時，繁殖更快。它們分解水中的硫酸鹽，產生H2S，引起碳鋼腐蝕。（3）微生物引起的腐蝕10

其反應如下：

SO42-+8H++8e→S2-+4H2O+能量（細菌生存所需）或:SO42-+4H2O+8e→S2-+8OH-+能量（細菌所需）Fe2++S2-→FeS↓鐵細菌是金屬銹瘤產生的主要原因，它能使Fe2+氧化為Fe3+，釋放的能量供細菌生存需要。Fe2+

→Fe3++能量（細菌生存所需）上述各種因素對碳鋼引起的腐蝕，常使換熱器管壁被腐蝕穿孔，形成滲漏；或工藝介質漏入冷卻水中，損失物料，污染水體；或冷卻水滲入工藝介質中，使產品質量受到影響。其反應如下：113菌藻滋生冷卻水中的微生物，一般是指細菌和藻類，在新鮮水中，一般來說細菌和藻類都較少。但在循環冷卻水中，由于養分的濃縮，水溫的升高（適宜的水溫）和日光照射，給細菌和藻類創造了迅速繁殖的條件。大量細菌分泌出的粘液，象粘合劑一樣，能使水中飄浮的灰塵雜質和化學沉淀物等粘附在一起，形成粘糊糊的污泥，它們粘附在換熱器的傳熱表面上。這種污泥也被稱為生物粘泥。生物粘泥積附在換熱器管壁上，除了形成上述微生物引起的腐蝕外，還會使冷卻水流量減少，降低換熱器冷卻效率，嚴重時，這些生物粘泥會將管子堵死，迫使停產清洗。3菌藻滋生12二循環冷卻水處理的意義如上所述，冷卻水長期循環使用后，必然會帶來結垢、腐蝕和菌藻滋生這三種危害，而循環冷卻水處理就是設法使三種危害減輕或消除，這樣做有幾個好處：1穩定生產沒有結垢腐蝕穿孔和粘泥堵塞等危害，系統中換熱器可以始終在良好的環境中工作，除計劃中的檢修外，意外的停產檢修事故就會減少，從而在循環冷卻水方面為工廠“安、穩、長、滿、優”運行提供了保證。二循環冷卻水處理的意義如上所述，冷卻水長期循132節約水資源某化工廠采用直流冷卻水系（K=1.0），每小時耗水量約20000m3，當改為循環冷卻水系統，并以K=1.5的濃縮倍數運轉時，每小時耗水量降為1000m3，當提高濃縮倍數到K=3時，每小時耗水量只需500m3左右，這樣每小時節約冷卻水量約為19500m3。循環水處理藥劑作用機理及其應用課件143減少環境污染直流冷卻水系統直接從水源抽取冷水用于冷卻，然后又將溫度升高了的熱水排放到水源中去，除了將廢熱帶到水源中形成熱污染外，若對直流冷卻水也采用化學藥劑處理以消除結垢、腐蝕，那么大量排放的冷卻水帶走很多藥劑，還將對水源產生嚴重的水體污染。由于循環冷卻水系統可以大大減少冷卻污水的排放量，對于排放的少量污水通過適當處理后達標排放，甚至作進一步處理后，可收回作系統的補充水用。因此，循環冷卻水系統可大大減少環境污染。3減少環境污染154節約鋼材一臺換熱器是由幾十到幾百根金屬管子所組成，往往需要成噸的鋼材來制作。如果作好了循環冷卻水水處理工作，還可大大減少換熱器因腐蝕穿孔及結垢堵塞而更換的臺數，進而節約鋼材。另外，根據某宏觀統計，得出下表：4節約鋼材16表1—1中國冷卻水處理的經濟效果比較

經濟效益（冷卻水）直流水循環水水處理成本單價（元/m3）0.0910.029用水耗電比10.9新鮮水耗電比（濃縮倍數K=2）100≤5換熱器設備平均壽命（年）13換熱器傳熱系數kJ/m2·h·℃498019929平均腐蝕率mm/a10.1表1—1中國冷卻水處理的經濟效果比較17（摘自<中國化工報>2019.6.30：我國水處理劑的發展前景，作者華昊hao）綜上所述，開展循環冷卻水處理，對節水、節能、節材、保證生產裝置“安、穩、長、滿、優”運行和保護環境等均具有相當重要的意義。思考題1為何結垢會影響傳熱效率？2電化學腐蝕的機理；3微生物引起腐蝕的機理；4菌藻滋生的原因。（摘自<中國化工報>2019.6.30：我國水18

第二章阻垢分散機理沉積物概念水垢：鈣、鎂等離子所造成；污垢：SS、黏泥、腐蝕產物等。沉積物控制途徑水垢控制：軟化法、加酸調pH法、投加阻垢劑；污垢控制：降低補充水濁度、設置旁濾設備，投加分散劑，投加殺菌滅藻劑、控制腐蝕。第二章阻垢分散機理19在循環冷卻水處理中，控制結垢的主要方法是投加阻垢劑：有機膦酸類和聚合電解質等。

1阻垢機理有機膦酸和聚合電解質等阻垢機理比較復雜，目前大致有以下幾種看法：（1）晶格畸變碳酸鈣是結晶體，它的成長是按照嚴格順序，由帶正電荷的Ca2+離子與帶負電荷的CO32-離子相撞，才能彼此結合，并按一定方向成長，在水中加循環水處理藥劑作用機理及其應用課件20入有機膦酸或聚合電解質時，它們會吸附到晶體活性增長點上與Ca2+離子螫合，抑制了晶格向一定的方向成長，因此使晶格歪曲，長不大，也就是說晶體被有機膦酸等表面去活劑的分子所包圍而失去活性，這也是產生下面要提到的臨界值效應的機理，同樣這種效應也可阻止其它晶體的沉淀。另外，部分吸附在晶體上的化合物隨著晶體增長，被卷入晶格中，使CaCO3晶格發生錯位，在垢層中形成一些空洞，分子與分子之間的相互作用減小，使硬垢變軟。入有機膦酸或聚合電解質時，它們會吸附到晶體活性增長點上21

晶粒增長受到干擾而歪曲，晶粒細小，垢層松軟，極易被水流沖洗掉，大量實驗（包括掃描電鏡）和生產實踐證實了這種說法。（2）絡合增溶有機膦酸和聚合電解質在水中都能產生離解，放出H+離子，本身成帶負電荷的陰離子，如：

22循環水處理藥劑作用機理及其應用課件23這些負離子能與Ca2+、Mg2+等金屬離子形成穩定絡合物，從而提高了CaCO3晶粒析出時的過飽和度，也就是說增加了CaCO3在水中的溶解度。有人通過實驗測出水中加入1~2mg/L的HEDP后，可使CaCO3析出的臨界pH值提高1.1左右。另外，由于上述的晶格畸變作用，相對于不加藥劑的水來說，形成晶粒要細小得多，從顆粒分散度對溶解度影響角度看，晶粒細小也就意味著CaCO3溶解度變大，從而提高了CaCO3析出時的過飽和度。這些負離子能與Ca2+、Mg2+等金屬離子24(3)分散作用根據斯托克斯公式，球形顆粒滯流時沉降速度Vt：

顆粒沉降速度（Vt）與顆粒直徑d的平方成正比而與液體的粘度成反比。聚合電解質是高分子長鍵化合物，其分子量較大，加入水中會增加水的粘度，從而使顆粒沉降速度變小，有利于CaCO3晶粒和其它雜質懸浮于水中。另外，有機膦酸和聚合電解質會吸附在晶粒周圍，干擾晶粒成長，使顆粒變細小，從而減小沉降速度。同時還由于帶陰離子的聚合電解質吸附在晶粒周圍，使其帶有同樣電荷而相斥，這些都有利于晶粒懸浮分散在水中。(3)分散作用25第三章緩蝕機理緩蝕劑種類很多，作用機理各不相同，因此分類方法也不相同。（1）根據藥劑對電化學腐蝕過程的作用不同，可分為陽極型緩蝕劑、陰極型緩蝕劑及混合型緩蝕劑三種。陽極型緩蝕劑和陰極型緩蝕劑能分別抑制陽極和陰極過程的進行，而混合型緩蝕劑能同時抑制陰、陽極過程進行。從圖3－1電極過程阻滯的極化曲線看，未加緩蝕劑時，陽極和陰極的極化曲線相交于第三章緩蝕機理緩蝕劑種類很多，作用機26S0點，腐蝕電流為I0，加緩蝕劑后，陰、陽極極化曲線交于S點，腐蝕電流變為I，I比I0要小得多，因此緩蝕劑加入，就可明顯地減緩腐蝕。圖3—1緩蝕劑對電極過程阻滯的極化曲線S0點，腐蝕電流為I0，加緩蝕劑后，陰、陽極極化曲線交于S點27陽極型緩蝕劑多為無機類的氧化劑，如亞硝酸鹽等，它們主要是使金屬鈍化，形成γ-Fe2O3的膜，從而減小腐蝕電流。如果加入量不夠，不足以使金屬全部鈍化，則腐蝕會集中在未鈍化完全的部位進行，從而引起點蝕，因此，陽極型緩蝕劑又稱為危險性緩蝕劑，這類緩蝕劑的用量往往較多。陽極型緩蝕劑多為無機類的氧化劑，如亞硝酸鹽等，它們28陰極型緩蝕劑如聚磷酸鹽等是使陰極過程變慢或減少陰極面積，從而減緩腐蝕。這類緩蝕劑的添加量不夠時，不會加速腐蝕，因此比較安全，但其抑制效果一般不如陽極型的好。（2）根據藥劑能使金屬表面形成各種不同的膜，可分為氧化膜型、沉淀膜型和吸附膜型。氧化膜型緩蝕劑大多是能使金屬表面氧化，形成一層致密的耐腐蝕的鈍化膜，其膜厚約幾個nm。如鉻酸鹽在水溶液中，能使碳鋼表面生成一層γ-Fe2O3的膜，這種膜就是氧化膜。氯離子、高溫及高的水流速度都會破壞氧化膜，故應用時要考慮適當提高其濃度。陰極型緩蝕劑如聚磷酸鹽等是使陰極過程變慢或減少陰29沉淀膜型緩蝕劑是指藥劑與水中某些離子或腐蝕下來的金屬離子，互相結合沉淀在金屬表面上，形成一層難溶的沉淀物或表面絡合物，從而阻止了金屬的繼續腐蝕，屬于這類的緩蝕劑有聚磷酸鹽、硅酸鹽、鋅鹽和有機膦酸鹽等。吸附膜型緩蝕劑主要是一些有機化合物，它們都是具有N、S、O等官能團的極性化合物，能吸附在金屬表面上，直鏈脂肪胺中以10~18個碳原子的吸附力最強。它們之所以能起緩蝕作用是因為在分子結構中具有可吸附在金屬表面的親水基團和沉淀膜型緩蝕劑是指藥劑與水中某些離子或腐蝕下來的30遮蔽金屬表面的疏水基團。親水基團定向吸附在金屬表面，而疏水基團則阻礙水及溶解氧向金屬表面擴散，從而達到緩蝕的作用，這類緩蝕劑在使用時，可加入潤濕劑，以幫助這種緩蝕劑向鐵銹覆蓋的金屬表面滲透，提高緩蝕效果。吸附膜型緩蝕劑的吸附能力與分子中極性基團有關，例如含O極性基團的緩蝕劑在50℃時脫附，含N極性基團的緩蝕劑在100℃時才脫附，而含S極性基團的緩蝕劑，溫度雖高達200℃時也不脫附。這是因為吸附能力S＞N＞0，其與親核能力次序是相同的。遮蔽金屬表面的疏水基團。親水基團定向吸附在金屬表面，而疏水基31第四章殺菌滅藻機理

常用的殺菌天藻劑分為兩類：氧化型和非氧化型。1氧化型殺菌劑這是指具有強烈氧化性的一類藥劑。其殺菌機理以氯氣及臭氧為例說明如下：第四章殺菌滅藻機理

常用的殺菌天藻劑分為32氯氣在水中反應，生成的次氯酸（即有效氯）是一種非常強的氧化劑，它很容易通過微生物的細胞壁并和細胞中的原生質化合，與細胞的蛋白質形成穩定的氮-氯鍵，并且它還能氧化如磷酸丙糖脫氫酶那樣的酶的巰基，以及減少呼吸作用所必須的還原酶的活性。當濃度達到一定程度時，可破壞整個細胞，從而殺死微生物。次氯酸在水中還會電離為次氯酸根，如：氯氣在水中反應，生成的次氯酸（即有效氯）是33

次氯酸根殺菌的效果遠不如次氯酸好，據估計次氯酸根比次氯酸殺菌的效果要小20倍。所以，一般認為，循環水的pH值在6.5－7.5時，用氯作殺生劑，效果較理想。為保證殺生效果，在冷卻水系統中要保持一定的余氯量和維持一定的接觸時間。一般余氯量保持在0.5－1.0mg/l，接觸時間在4個小時左右就可以了。

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臭氧臭氧也是一種強氧化劑，但性質不穩定，因此，使用時必須在現場產生。臭氧之所以能滅菌，是由于在下列反應中：O3→O2+[O]放出的初生態氧具有極強的氧化性，它破壞細胞的蛋白質，降低還原酶的活性，從而殺死微生物，且使用中不帶來任何環境污染等問題。但臭氧生產成本較高，工業化應用有困難。

臭氧35

非氧化性殺生劑種類很多，其殺菌效果有的比氧化性殺生劑要好。通常為了使殺生物的控制范圍更廣泛些，就將氧化性殺生劑與非氧化性殺生劑放在一起交替使用。另外,硫酸鹽還原菌一類必須采用非氧化性殺生劑才能有效.其殺菌機理以季銨鹽為例說明如下：2非氧化性殺生劑2非氧化性殺生劑36季銨鹽通常在堿性PH范圍內對藻類和細菌的殺滅最有效，季銨鹽在水中電離后帶正電荷，是一種陽離子型的表面活性劑。它們能吸附到細菌上，與細胞壁上負電荷部位結合并破壞滲透膜的組織，以及細胞內代謝物質和輔酶，使蛋白質變質而引起細胞死亡。“新潔爾滅”分子結構：季銨鹽通常在堿性PH范圍內對藻類和細菌的殺滅37

或者說：季銨鹽屬于陽離子型表面活性劑，能夠與細胞壁上負電荷部位結合，在細胞壁上產生應力而引起細胞的溶解和死亡；或者通過中和蛋白質負電荷，使蛋白質沉淀而失去活性，從而對細胞起到抑制或致死的作用。而且，由于季銨鹽是陽離子型表面活性劑，除了能殺微生物外，還能對污泥有良好的剝離作用。

38第五章配方篩選

一阻垢緩蝕劑的配方篩選

1、單體評選(1)緩蝕性能評價試驗——掛片失重法（a）靜態掛片除特殊工況（如較濃酸性溶液及油田水）外,循環水中應用較少.第五章配方篩選

一阻垢緩蝕劑的配方篩選39（b）動態掛片K=1.5—4.5,T=72h,n=75r/min左右。除此以外，理論研究時較多采用電化學測試法。另外，緩蝕分為預膜、正常運行，但為強化，往往省略預膜。（2）阻垢試驗包括阻鈣、阻磷及阻鋅三方面試驗。

2、配方試驗在單體評選基礎上做正交試驗，極差分析法得出結果后，再優化條件試驗，最后相容性試驗，以決定分為哪幾組。（b）動態掛片40

3、動態模擬試驗此時可結合殺菌滅藻劑同時進行，主要控制指標為污垢熱阻。二殺菌劑的評選

1、殺菌性能異養菌、鐵細菌、硫酸鹽還原菌。若屬開發藥劑的話，還宜加設LD50及LC50等毒性評定。

2、與阻垢緩蝕劑的相容性

3、其它：如環保（生物降解性及毒性等）、成本等3、動態模擬試驗41第六章系統的投運及監測

一運行步驟及控制指標

1、開車運行三步驟：清洗、預膜、正常運行

2、系統投運控制指標：濃縮倍數K（反映循環水重復利用率）、年腐蝕率、沉積速率、菌藻量等。第六章系統的投運及監測

一運行步驟及控制指標42二系統投運及監測流程新系統→試壓試漏→清洗（先物理清洗、后化學清洗）→預膜→運行┉…監測（控制、加藥及監測）：不停車化學清洗→繼續運行或:大修→設備檢查、垢樣分析若運行效果好，繼續按原配方投運→按老設備系統進行物理和化學清洗→預膜→運行┉…監測……若運行效果不好，更換配方后投運→配方篩選→物理和化學清洗→預膜→運行┉…監測……二系統投運及監測流程43正常運行中監測內容1、水質：pH、K+、濁度、硬度及總硬度、堿度、總鐵、三磷（總磷/有機膦及無機磷）、Cl-等2、腐蝕：掛片腐蝕率及監測換熱器試管腐蝕率3、結垢：監測換熱器結垢情況及污垢熱阻4、菌藻：生物粘泥量、細菌總數正常運行中監測內容44四大修中垢樣分析垢樣→稱重→105℃干燥→磨細→105℃干燥→稱重→550℃灼燒→稱重（測有機物含量）→950℃灼燒→稱重（測碳酸鹽含量）→酸處理→分析CaO、MgO、ZnO、P2O5、Fe2O3等→得出結論（腐蝕？結垢？菌藻滋生？還是哪二者兼具？）

循環水處理藥劑作用機理及其應用課件45STHANKPraesentsodalesodiositametodiotristiPraesentsodalesodiositametodiotristi簡約清新STHANKPraesentsodalesodiosi46循環水處理藥劑作用機理及其應用CreativepurehandpaintedbusinesspresentationsCreativepurehandpaintedbusinesspresentations匯報人：視覺設計部門：創意設計部1、生活是一面鏡子。你對它笑，它就對你笑；你對它哭，它也對你哭。2、活著一天，就是有福氣，就該珍惜。當我哭泣我沒有鞋子穿的時候，我發現有人卻沒有腳。3、人生是個圓，有的人走了一輩子也沒有走出命運畫出的圓圈，其實，圓上的每一個點都有一條騰飛的切線。4、千萬別迷戀網絡游戲，沉溺網絡的危害太大了！要玩就玩好人生這場大游戲。5、命運負責洗牌，但是玩牌的是我們自己！6、我們心中的恐懼，永遠比真正的危險巨大的多。7、命運掌握在自己手中。要么你駕馭生命，要么生命駕馭你，你的心態決定你是坐騎還是騎手。8、寧愿做過了后悔，也不要錯過了后悔。9、不要拿小人的錯誤來懲罰自己，不要在這些微不足道的事情上折磨浪費自己的寶貴時間。10、如果我們都去做自己能力做得到的事，我們會讓自己大吃一驚。11、出路出路，走出去了，總是會有路的。困難苦難，困在家里就是難。12、學的到東西的事情是鍛煉，學不到的是磨練。13、過錯是暫時的遺憾，而錯過則是永遠的遺憾！14、環境不會改變，解決之道在于改變自己。15、勇氣是控制恐懼心理，而不是心里毫無恐懼。16、還能沖動，表示你還對生活有激情，總是沖動，表示你還不懂生活。17、在實現理想的路途中，必須排除一切干擾，特別是要看清那些美麗的誘惑。18、人一生下就會哭，笑是后來才學會的。所以憂傷是一種低級的本能，而快樂是一種更高級的能力。19、兩個人共嘗一個痛苦只有半個痛苦，兩個人共享一個歡樂卻有兩個歡樂。20、放棄該放棄的是無奈，放棄不該放棄的是無能，不放棄該放棄的是無知，不放棄不該放棄的是執著！21、行動是治愈恐懼的良藥，而猶豫、拖延將不斷滋養恐懼。22、你把周圍的人看作魔鬼，你就生活在地獄；你把周圍的人看作天使，你就生活在天堂。23、人之所以痛苦，在于追求錯誤的東西。24、與其說是別人讓你痛苦，不如說自己的修養不夠。25、如果你不給自己煩惱，別人也永遠不可能給你煩惱，煩惱都是自己內心制造的。26、好好管教自己，不要管別人。27、你硬要把單純的事情看得很嚴重，那樣子你會很痛苦。28、一杯清水因滴入一滴污水而變污濁，一杯污水卻不會因一滴清水的存在而變清澈。29、運氣就是機會碰巧撞到了你的努力。30、得之坦然，失之淡然，順其自然，爭其必然。31、時間是治療心靈創傷的大師，但絕不是解決問題的高手。32、天道酬勤。也許你付出了不一定得到回報，但不付出一定得不到回報。33、逆境是成長必經的過程，能勇于接受逆境的人，生命就會日漸的茁壯。34、只有不斷找尋機會的人才會及時把握機會。35、做一個決定，并不難，難的是付諸行動，并且堅持到底。36、如果你能像看別人缺點一樣，如此準確般的發現自己的缺點，那么你的生命將會不平凡。37、無論你覺得自己多么的了不起，也永遠有人比你更強；無論你覺得自己多么的不幸，永遠有人比你更加不幸。38、背負著過去的痛苦，夾雜著現實的煩惱，這對于人的心靈而言是無任何益處。40、只有你學會把自己已有的成績都歸零，才能騰出空間去接納更多的新東西，如此才能使自己不斷的超越自己。41、人生是一條沒有回程的單行線，上帝不會給你一張返程的票。42、對待生活中的每一天若都像生命中的最后一天去對待，人生定會更精彩。43、活在昨天的人失去過去，活在明天的人失去未來，活在今天的人擁有過去和未來。44、忍別人所不能忍的痛，吃別人所別人所不能吃的苦，是為了收獲得不到的收獲。45、大部分人往往對已經失去的機遇捶胸頓足，卻對眼前的機遇熟視無睹。46、一個懶惰的少年將來就是一襤褸的老人。47、困難是一塊頑石，對于弱者它是絆腳石，對于強者它是墊腳石。48、笑對人生，能穿透迷霧；笑對人生，能堅持到底；笑對人生，能化解危機；笑對人生，能照亮黑暗。49、人生最大的悲哀不是失去太多，而是計較太多，這也是導致一個人不快樂的重要原因。50、我們總是對陌生人太客氣，而對親密的人太苛刻。51、人的一生就像一篇文章，只有經過多次精心修改，才能不斷完善。52、雖然我們無法改變人生，但可以改變人生觀。雖然我們無法改變環境，但我們可以改變心境。53、如果你還認為自己還年輕，還可以蹉跎歲月的話，你終將一事無成，老來嘆息。54、當你快樂時，你要想，這快樂不是永恒的。當你痛苦時，你要想，這痛苦也不是永恒的。55、命運就像自己的掌紋，雖然彎彎曲曲，卻永遠掌握在自己手中。56、不要浪費你的生命，在你一定會后悔的地方上。57、激情，這是鼓滿船帆的風。風有時會把船帆吹斷；但沒有風，帆船就不能航行。58、人是可以快樂地生活的，只是我們自己選擇了復雜，選擇了嘆息！59、不管從什么時候開始，重要的是開始以后不要停止；不管在什么時候結束，重要的是結束以后不要后悔。60、抱最大的希望，為最大的努力，做最壞的打算。61、人生最大的錯誤是不斷擔心會犯錯。62、忌妒別人，不會給自己增加任何的好處，忌妒別人，也不可能減少別人的成就。63、長得漂亮是優勢，活得漂亮是本事。64、大多數人想要改造這個世界，但卻罕有人想改造自己。65、每個人都有潛在的能量，只是很容易被習慣所掩蓋，被時間所迷離，被惰性所消磨。66、積極的人在每一次憂患中都看到一個機會，而消極的人則在每個機會都看到某種憂患。67、創造機會的人是勇者，等待機會的人是愚者。68、旁觀者的姓名永遠爬不到比賽的計分板上。69、同樣的瓶子，你為什么要裝毒藥呢？同樣的心理，你為什么要充滿著煩惱呢？70、放棄誰都可以，千萬不要放棄自己！71、人生是一場旅行，在乎的不是目的地，是沿途的風景以及看風景的心情。72、再長的路，一步步也能走完，再短的路，不邁開雙腳也無法到達。73、多一分心力去注意別人，就少一分心力反省自己。74、人生就像鐘表，可以回到起點，卻已不是昨天！75、人生就像弈棋，一步失誤，全盤皆輸。76、在必要時候需要彎一彎，轉一轉，因為太堅強容易折斷，我們需要更多的柔軟，才能戰勝挫折。77、自以為擁有財富的人，其實是被財富所擁有。78、人生就像一個動物園，當你以為你在看別人耍猴的時候，卻不知自己也是猴子中的一員！79、從絕望中尋找希望，人生終將輝煌。80、你不能左右天氣，但可以改變心情。你不能改變容貌，但可以掌握自己。你不能預見明天，但可以珍惜今天。81、嘗試去把別人拍過來的磚砌成結實的地基，生活就不會那么辛苦了。82、行動不一定帶來快樂，而無行動則決無快樂。83、你可以一無所有，但絕不能一無是處。84、突破心理障礙，才能超越自己。85、如果我們有著快樂的思想，我們就會快樂；如果我們有著凄慘的思想，我們就會凄慘。87、面對困境，悲觀的人因為往往只看到事情消極一面。88、不要因為自己還年輕，用健康去換去金錢，等到老了，才明白金錢卻換不來健康。89、你不要一直不滿他人，你應該一直檢討自己才對。90、心念一轉，萬念皆轉；心路一通，萬路皆通。91、愚昧者怨天尤人，無能者長吁短嘆，儒弱者頹然放棄。92、智者用無上心智和雙手為自己開辟獨有的天空，搭建生命的舞臺。93、時間是小偷，他來時悄無聲息，走后損失慘重，機會也是如此。94、成功的關鍵在于相信自己有成功的能力。95、人的缺點就像花園里的雜草，如果不及時清理，很快就會占領整座花園。96、滴水穿石不是靠力，而是因為不舍晝夜。97、相信自己能力的人，任何事情都能夠做到。98、把事情辦好的秘密就是行動。成功之路就是有條理思考之后的行動！行動！行動！1、明天不一定更好,。但更好的明天一定會來。2、干涉原則，就是不以人的好惡之心刻意去添減改變大自然。3、聰明外露，不如智慧深藏。4、要做的事情總找得出時間和機會；不愿意做的事情也總能找得出借口。5、快樂是一時的。幸福是值得反復回味的。6、愛，如呼吸。深愛，就是深呼吸。7、世上最精明的胡涂便是“忘記”。8、世上有很多好東西，是“帶不走”的。9、除了無法達成心愿之外，就數心愿達成了最傷感。10、人一定要受過傷才會沉默專注，無論是心靈或肉體上的創傷，對成長都有益處。11、有能力的人影響別人，沒能力的人，受人影響。12、無做什么，記得為自己而做，那就毫無怨言。13、做人要含蓄點，不必斤斤計較，水清無魚，人清無徒，誰又不跟誰一輩子，有些事放在心中自己知道就算了。14、最佳的報復不是仇恨，而是打心底發出的冷淡，干嘛花力氣去恨一個不相干的人。15、有智者立長志，無志者長立志。（勵志名言）16、一年四季總要分明.我們又何必感嘆。17、錯過的東西永遠比失去的多。那還悲傷什么。18、真相，是為了剿滅幻想。19、那些過去的眼淚終將風干在記憶里。20、今天比昨天好，就是希望。21、看得出相愛,看不到未來。22、我欲將心向明月,奈何明月照溝渠。23、想的多一定沒做的多有效，然而不想便做一定沒什么效果。24、上有天，下有地，中間站著你自己，做一天人，盡一天人事兒。25、往事不要再提，人生已多風雨。縱然記憶抹不去，愛與恨都還在心底。26、善良的人永遠是受苦的，那憂苦的重擔似乎是與生俱來的，因此只有忍耐。27、我們必須拿我們所有的，去換我們所沒有的。28、當你年輕時，以為什么都有答案，可是老了的時候，你可能又覺得其實人生并沒有所謂的答案。29、閃電從不打在相同的地方.人不該被相同的方式傷害兩次。30、人來自泥土而歸于泥土,其實也是土地上的作物。循環水處理藥劑作用機理及其應用循環水處理藥劑作用機理及其應用第一章概述第二章阻垢分散機理第三章緩蝕機理第四章殺菌天藻機理第五章配方篩選第六章系統的投運及監測第一章概述一循環冷卻水系統存在的危害二循環冷卻水處理的意義循環水處理藥劑作用機理及其應用Creativepureh47循環水處理藥劑作用機理及其應用課件48循環水處理藥劑作用機理及其應用課件49循環水處理藥劑作用機理及其應用課件50循環水處理藥劑作用機理及其應用課件51CaCO3沉積在換熱器傳熱表面，形成致密的碳酸鈣水垢，它的導熱性能很差，導熱系數一般不超過1千卡/（小時·m2·℃），而鋼材的導熱系數為38.7千卡/（小時·m2·℃），可見水垢形成，必然影響換熱器的傳熱效率。結垢的危害，輕者是降低換熱器的傳熱效率，影響產量，嚴重時，則被迫停產。CaCO3沉積在換熱器傳熱表面，形成致密的碳52

2腐蝕循環冷卻水系統中，大量的設備是碳鋼等金屬制成的換熱器。長期使用循環冷卻水，會發生腐蝕。（1）冷卻水中溶解氧引起的電化學腐蝕敞開式循環冷卻水系統中，水與空氣能充分地接觸，因此水中溶解的O2可達飽和狀態，當碳鋼與溶有O2的冷卻水接觸時，由于金屬表面的不均一性和冷卻水的導電性，在碳鋼表面會形成許多微電池，微電池的陰、陽極上分別發生氧化還原的共軛反應。在陽極上：Fe→Fe2++2e在陰極上：1/2O2+H2O+2e→2OH-在水中：Fe2++2OH-→Fe(OH)2這些反應，促使微電池上的陽極金屬不斷溶解而被腐蝕。2腐蝕53碳鋼在水中腐蝕過程示意碳鋼在水中腐蝕過程示意54

（2）有害離子引起的腐蝕循冷卻水在濃縮過程中，除重碳酸鹽濃度增加外，其它的鹽類如氯化物、硫酸鹽等的濃度也會增加，加速碳鋼的腐蝕。Cl-和SO42-離子會使金屬上保護膜的保護性能降低，尤其是Cl-離子半徑小，穿透性強，容易穿過膜層，替換氧原子形成氯化物，加速了陽極過程的進行，使腐蝕加速，所以，氯離子是引起點蝕的原因之一。對于不銹鋼制的換熱器，Cl-離子是引起應力腐蝕的主要原因。（2）有害離子引起的腐蝕55（3）微生物引起的腐蝕微生物的滋生也會使金屬發生腐蝕。這是由于微生物排出的粘液與無機垢和泥砂雜物等形成的污泥附著在金屬表面，產生氧的濃差電池，促使金屬腐蝕，在金屬表面和污泥之間缺乏氧，因此一些厭氧菌，主要是硫酸鹽還原菌得以繁殖，當溫度為25~30℃時，繁殖更快。它們分解水中的硫酸鹽，產生H2S，引起碳鋼腐蝕。（3）微生物引起的腐蝕56

其反應如下：

SO42-+8H++8e→S2-+4H2O+能量（細菌生存所需）或:SO42-+4H2O+8e→S2-+8OH-+能量（細菌所需）Fe2++S2-→FeS↓鐵細菌是金屬銹瘤產生的主要原因，它能使Fe2+氧化為Fe3+，釋放的能量供細菌生存需要。Fe2+

→Fe3++能量（細菌生存所需）上述各種因素對碳鋼引起的腐蝕，常使換熱器管壁被腐蝕穿孔，形成滲漏；或工藝介質漏入冷卻水中，損失物料，污染水體；或冷卻水滲入工藝介質中，使產品質量受到影響。其反應如下：573菌藻滋生冷卻水中的微生物，一般是指細菌和藻類，在新鮮水中，一般來說細菌和藻類都較少。但在循環冷卻水中，由于養分的濃縮，水溫的升高（適宜的水溫）和日光照射，給細菌和藻類創造了迅速繁殖的條件。大量細菌分泌出的粘液，象粘合劑一樣，能使水中飄浮的灰塵雜質和化學沉淀物等粘附在一起，形成粘糊糊的污泥，它們粘附在換熱器的傳熱表面上。這種污泥也被稱為生物粘泥。生物粘泥積附在換熱器管壁上，除了形成上述微生物引起的腐蝕外，還會使冷卻水流量減少，降低換熱器冷卻效率，嚴重時，這些生物粘泥會將管子堵死，迫使停產清洗。3菌藻滋生58二循環冷卻水處理的意義如上所述，冷卻水長期循環使用后，必然會帶來結垢、腐蝕和菌藻滋生這三種危害，而循環冷卻水處理就是設法使三種危害減輕或消除，這樣做有幾個好處：1穩定生產沒有結垢腐蝕穿孔和粘泥堵塞等危害，系統中換熱器可以始終在良好的環境中工作，除計劃中的檢修外，意外的停產檢修事故就會減少，從而在循環冷卻水方面為工廠“安、穩、長、滿、優”運行提供了保證。二循環冷卻水處理的意義如上所述，冷卻水長期循592節約水資源某化工廠采用直流冷卻水系（K=1.0），每小時耗水量約20000m3，當改為循環冷卻水系統，并以K=1.5的濃縮倍數運轉時，每小時耗水量降為1000m3，當提高濃縮倍數到K=3時，每小時耗水量只需500m3左右，這樣每小時節約冷卻水量約為19500m3。循環水處理藥劑作用機理及其應用課件603減少環境污染直流冷卻水系統直接從水源抽取冷水用于冷卻，然后又將溫度升高了的熱水排放到水源中去，除了將廢熱帶到水源中形成熱污染外，若對直流冷卻水也采用化學藥劑處理以消除結垢、腐蝕，那么大量排放的冷卻水帶走很多藥劑，還將對水源產生嚴重的水體污染。由于循環冷卻水系統可以大大減少冷卻污水的排放量，對于排放的少量污水通過適當處理后達標排放，甚至作進一步處理后，可收回作系統的補充水用。因此，循環冷卻水系統可大大減少環境污染。3減少環境污染614節約鋼材一臺換熱器是由幾十到幾百根金屬管子所組成，往往需要成噸的鋼材來制作。如果作好了循環冷卻水水處理工作，還可大大減少換熱器因腐蝕穿孔及結垢堵塞而更換的臺數，進而節約鋼材。另外，根據某宏觀統計，得出下表：4節約鋼材62表1—1中國冷卻水處理的經濟效果比較

經濟效益（冷卻水）直流水循環水水處理成本單價（元/m3）0.0910.029用水耗電比10.9新鮮水耗電比（濃縮倍數K=2）100≤5換熱器設備平均壽命（年）13換熱器傳熱系數kJ/m2·h·℃498019929平均腐蝕率mm/a10.1表1—1中國冷卻水處理的經濟效果比較63（摘自<中國化工報>2019.6.30：我國水處理劑的發展前景，作者華昊hao）綜上所述，開展循環冷卻水處理，對節水、節能、節材、保證生產裝置“安、穩、長、滿、優”運行和保護環境等均具有相當重要的意義。思考題1為何結垢會影響傳熱效率？2電化學腐蝕的機理；3微生物引起腐蝕的機理；4菌藻滋生的原因。（摘自<中國化工報>2019.6.30：我國水64

第二章阻垢分散機理沉積物概念水垢：鈣、鎂等離子所造成；污垢：SS、黏泥、腐蝕產物等。沉積物控制途徑水垢控制：軟化法、加酸調pH法、投加阻垢劑；污垢控制：降低補充水濁度、設置旁濾設備，投加分散劑，投加殺菌滅藻劑、控制腐蝕。第二章阻垢分散機理65在循環冷卻水處理中，控制結垢的主要方法是投加阻垢劑：有機膦酸類和聚合電解質等。

1阻垢機理有機膦酸和聚合電解質等阻垢機理比較復雜，目前大致有以下幾種看法：（1）晶格畸變碳酸鈣是結晶體，它的成長是按照嚴格順序，由帶正電荷的Ca2+離子與帶負電荷的CO32-離子相撞，才能彼此結合，并按一定方向成長，在水中加循環水處理藥劑作用機理及其應用課件66入有機膦酸或聚合電解質時，它們會吸附到晶體活性增長點上與Ca2+離子螫合，抑制了晶格向一定的方向成長，因此使晶格歪曲，長不大，也就是說晶體被有機膦酸等表面去活劑的分子所包圍而失去活性，這也是產生下面要提到的臨界值效應的機理，同樣這種效應也可阻止其它晶體的沉淀。另外，部分吸附在晶體上的化合物隨著晶體增長，被卷入晶格中，使CaCO3晶格發生錯位，在垢層中形成一些空洞，分子與分子之間的相互作用減小，使硬垢變軟。入有機膦酸或聚合電解質時，它們會吸附到晶體活性增長點上67

晶粒增長受到干擾而歪曲，晶粒細小，垢層松軟，極易被水流沖洗掉，大量實驗（包括掃描電鏡）和生產實踐證實了這種說法。（2）絡合增溶有機膦酸和聚合電解質在水中都能產生離解，放出H+離子，本身成帶負電荷的陰離子，如：

68循環水處理藥劑作用機理及其應用課件69這些負離子能與Ca2+、Mg2+等金屬離子形成穩定絡合物，從而提高了CaCO3晶粒析出時的過飽和度，也就是說增加了CaCO3在水中的溶解度。有人通過實驗測出水中加入1~2mg/L的HEDP后，可使CaCO3析出的臨界pH值提高1.1左右。另外，由于上述的晶格畸變作用，相對于不加藥劑的水來說，形成晶粒要細小得多，從顆粒分散度對溶解度影響角度看，晶粒細小也就意味著CaCO3溶解度變大，從而提高了CaCO3析出時的過飽和度。這些負離子能與Ca2+、Mg2+等金屬離子70(3)分散作用根據斯托克斯公式，球形顆粒滯流時沉降速度Vt：

顆粒沉降速度（Vt）與顆粒直徑d的平方成正比而與液體的粘度成反比。聚合電解質是高分子長鍵化合物，其分子量較大，加入水中會增加水的粘度，從而使顆粒沉降速度變小，有利于CaCO3晶粒和其它雜質懸浮于水中。另外，有機膦酸和聚合電解質會吸附在晶粒周圍，干擾晶粒成長，使顆粒變細小，從而減小沉降速度。同時還由于帶陰離子的聚合電解質吸附在晶粒周圍，使其帶有同樣電荷而相斥，這些都有利于晶粒懸浮分散在水中。(3)分散作用71第三章緩蝕機理緩蝕劑種類很多，作用機理各不相同，因此分類方法也不相同。（1）根據藥劑對電化學腐蝕過程的作用不同，可分為陽極型緩蝕劑、陰極型緩蝕劑及混合型緩蝕劑三種。陽極型緩蝕劑和陰極型緩蝕劑能分別抑制陽極和陰極過程的進行，而混合型緩蝕劑能同時抑制陰、陽極過程進行。從圖3－1電極過程阻滯的極化曲線看，未加緩蝕劑時，陽極和陰極的極化曲線相交于第三章緩蝕機理緩蝕劑種類很多，作用機72S0點，腐蝕電流為I0，加緩蝕劑后，陰、陽極極化曲線交于S點，腐蝕電流變為I，I比I0要小得多，因此緩蝕劑加入，就可明顯地減緩腐蝕。圖3—1緩蝕劑對電極過程阻滯的極化曲線S0點，腐蝕電流為I0，加緩蝕劑后，陰、陽極極化曲線交于S點73陽極型緩蝕劑多為無機類的氧化劑，如亞硝酸鹽等，它們主要是使金屬鈍化，形成γ-Fe2O3的膜，從而減小腐蝕電流。如果加入量不夠，不足以使金屬全部鈍化，則腐蝕會集中在未鈍化完全的部位進行，從而引起點蝕，因此，陽極型緩蝕劑又稱為危險性緩蝕劑，這類緩蝕劑的用量往往較多。陽極型緩蝕劑多為無機類的氧化劑，如亞硝酸鹽等，它們74陰極型緩蝕劑如聚磷酸鹽等是使陰極過程變慢或減少陰極面積，從而減緩腐蝕。這類緩蝕劑的添加量不夠時，不會加速腐蝕，因此比較安全，但其抑制效果一般不如陽極型的好。（2）根據藥劑能使金屬表面形成各種不同的膜，可分為氧化膜型、沉淀膜型和吸附膜型。氧化膜型緩蝕劑大多是能使金屬表面氧化，形成一層致密的耐腐蝕的鈍化膜，其膜厚約幾個nm。如鉻酸鹽在水溶液中，能使碳鋼表面生成一層γ-Fe2O3的膜，這種膜就是氧化膜。氯離子、高溫及高的水流速度都會破壞氧化膜，故應用時要考慮適當提高其濃度。陰極型緩蝕劑如聚磷酸鹽等是使陰極過程變慢或減少陰75沉淀膜型緩蝕劑是指藥劑與水中某些離子或腐蝕下來的金屬離子，互相結合沉淀在金屬表面上，形成一層難溶的沉淀物或表面絡合物，從而阻止了金屬的繼續腐蝕，屬于這類的緩蝕劑有聚磷酸鹽、硅酸鹽、鋅鹽和有機膦酸鹽等。吸附膜型緩蝕劑主要是一些有機化合物，它們都是具有N、S、O等官能團的極性化合物，能吸附在金屬表面上，直鏈脂肪胺中以10~18個碳原子的吸附力最強。它們之所以能起緩蝕作用是因為在分子結構中具有可吸附在金屬表面的親水基團和沉淀膜型緩蝕劑是指藥劑與水中某些離子或腐蝕下來的76遮蔽金屬表面的疏水基團。親水基團定向吸附在金屬表面，而疏水基團則阻礙水及溶解氧向金屬表面擴散，從而達到緩蝕的作用，這類緩蝕劑在使用時，可加入潤濕劑，以幫助這種緩蝕劑向鐵銹覆蓋的金屬表面滲透，提高緩蝕效果。吸附膜型緩蝕劑的吸附能力與分子中極性基團有關，例如含O極性基團的緩蝕劑在50℃時脫附，含N極性基團的緩蝕劑在100℃時才脫附，而含S極性基團的緩蝕劑，溫度雖高達200℃時也不脫附。這是因為吸附能力S＞N＞0，其與親核能力次序是相同的。遮蔽金屬表面的疏水基團。親水基團定向吸附在金屬表面，而疏水基77第四章殺菌滅藻機理

常用的殺菌天藻劑分為兩類：氧化型和非氧化型。1氧化型殺菌劑這是指具有強烈氧化性的一類藥劑。其殺菌機理以氯氣