随着我国工业的发展，淡水耗量急速增加，我国北方地区更是面临严重的水源紧缺状况。据报道我国人均拥有水量为2400吨，而北方地区的人均拥有水量为240吨。在城市用水中，工业用水约占总用水量的60～80％，而工业冷却水用量占整个工业用水量的70～80％。然而，有关资料显示我国的工业用水重复利用率平均为40～50％。我国城市工业万元产值耗水量达340立方米，是发达国家的10～20倍，耗水量高，重复利用率低，是我国工业系统水资源利用的突出问题。因此，节约工业冷却水，使有限的水源得到最大限度的利用，是工业领域节水工作的重中之重。采用循环冷却水技术是工业领域节水的主要方法。

在工业循环冷却水系统的运营管理中，浓缩倍数是判定系统状态的一个重要技术指标。采用循环冷却水处理技术后，当浓缩倍数达到2.0倍时与直流水相比，可节约淡水95％以上。

本技术方案在现场实施后，可达到下列水处理技术指标：

（1）腐蚀率：不锈钢≤0.005mm/y
（2）污垢热阻：≤3.44×10－4m2•℃/w
（3）异养菌总数：＜5×105个/ml（夏天）
          ＜1×105个/ml（冬天）
二、循环水系统工况条件及水质条件

2.1、工况条件：

系统保有水量：300m3
循环水量：600m3/h
补充水量：12m3/h
蒸发水量：9m3/h
排污水量：3m3/h
循环水温差：10℃
换热设备材质：不锈钢
浓缩倍数：4.0（目前运行值）

2.2、水质条件：

系统循环水及补充水的分析数据如下：

从分析结果看出，系统补充水属于高碱度水质，浓缩运行后，极易发生结垢现象。从循环水水质分析结果可以看出系统目前已经发生了结垢问题，需要我们及时采取有效处理措施，一方面将系统运行浓缩倍数控制在适度的范围内；另一方面尽快实施投加水处理药剂的保护措施，使系统的运行恢复正常状况。根据我们多年处理循环水的经验，并参考循环水系统最佳运行浓缩倍数测试软件的测试结果，我们建议厂方最好将循环水系统运行浓缩倍数控制在3.0左右。这样的话，可以确保加药处理的最佳缓蚀阻垢效果。系统目前的运行浓缩倍数（4.0），已经远远超出了水处理药剂的处理极限，运行时间不长就会产生严重的结垢和垢下腐蚀，提请厂方重视这一问题。

三、冷却水处理方案的确定思路

系统补充水为高碱度结垢型水质且水中存在一定的腐蚀性离子，随着水温、pH值的上升以及浓缩倍数的提高，结垢趋势将更加严重，腐蚀在一定程度上将受到阻垢效果的影响，因此在确定水处理药剂及配套控制条件上一定要严格控制结垢，同时兼顾缓蚀，另外也要控制菌藻的滋生。

缓蚀阻垢剂产品要求：

第一、产品具有优良的阻垢性能和缓蚀性能，选定的阻垢分散剂不仅对碳酸钙垢、磷酸钙垢具有优异的阻垢性能，而且对氧化铁、粘泥及水中浊度物质也有良好的分散作用；选定的缓蚀阻垢剂容易在金属表面形成一层薄而致密的防腐膜；

第二、产品在循环水中的稳定性，耐氯分解能力强，适应高浓缩倍数要求产品在水中停留时间长的特点；

第三，尽量选用低磷环保型产品，随着工业的发展环境问题日益引起人们的重视。近年来由于江河污染，海水富营养化，赤潮现象屡见不鲜，世界各地禁磷呼声越来越高，因此选择低磷、无磷等环保型水处理药剂是今后冷却水处理技术的发展方向。

一般而言水中钙硬度（以CaCO3计）与总碱度（以CaCO3计）之和大于1000mg/l时，药剂的阻垢性能会急剧下降，在此条件下，生产装置中个别高温、低流速换热器就会出现严重的结垢现象。目前，国际上在对待结垢型水质提高浓缩倍数的问题上，也是普遍采用优异缓蚀阻垢剂，可达到可观的节水、节药、增加经济效益的目的。

四、试验情况

4.1试验用水水质：
根据水质分析结果，配水模拟现场浓缩倍数为3.0的循环水。

4.2阻垢试验：
   4.2.1试验条件：温度60℃，24hr
   4.2.2试验结果：