工业循环冷却水物理处理方法中的新技术主要有以下几种。
(1)静电水处理法
静电水处理法又称高压静电法。它的核心部分是静电水处理器(又称静电水垢控制器、静电除垢器、静电水发生器)。静电水处理器由两部分组成:高压直流电源(供给高电压)和水处理器(水通过其腔体,经静电场处理后再进入用水设备)。它的机理是使水分子进一步极化,从而增加碳酸钙在水中的溶解度(阻垢作用机理)。高压静电场破坏水中的细菌和藻类的细胞组织(杀菌灭藻机理)。
静电水处理的优点是:①既可防垢除垢,又可杀菌灭藻;②体积小;③效果好;④功耗小,节能;⑤设备经久耐用;⑥管理方便;⑦不污染环境;⑧占地面积小。其缺点是对金属腐蚀没有明显的抑制作用,对污垢的沉积也没有抑制作用。
(2)膜处理法
膜技术是最近30年来发展起来的一种高新技术,是当今水处理研究中最活跃的领域之一。膜分离法是利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过的方法的总称。几种膜处理法的特性参数见下表。
几种膜处理法的特性参数
| 项目 | 膜孔径/nm | 纯水透过流速/[L/(m2h)] | 过滤压力/kPa |
| 微滤 | 20~100 | 500 | 20 |
| 超滤 | 5~20 | 100 | 50 |
| 纳滤 | 2~5 | 20 | 500 |
| 反渗透 | <2 | 10 | 2 |
(3)阴极保护
阴极保护是借助于直流电流从被保护金属周围的电解质(例如冷却水)中流入该金属,使该金属的电位移到指定的保护电位范围内,从而使该金属免于腐蚀的一种金属保护方法。
(4)渗铝
用粉末法渗铝能在钢的表面生成一种真正的冶金学上的合金。渗铝碳钢表面铝扩散层的厚度可达0.1~0.3mm,渗铝碳钢表面层中铝的含量的质量分数最高可达60%。渗铝碳钢的耐高温腐蚀的性能优于304不锈钢。一些接触高温腐蚀性物质的换热器、反应器或处理高温腐蚀性物质的炉子的钢质管子或管线,常常进行渗铝。
(5)钛和钛钯合金
钛具有优异的耐蚀性能(例如耐氯离子、硫化氢等的腐蚀),被广泛应用于化工过程设备、炼油设备和耐蚀设备,例如各种换热器中。