试析循环水高ph值处理研究

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1、Y847282循环水高pH值处理研究THEDEVELOPMENT0FHIGHPHWATERTREATMENT领域研究生指导教师企业导师丝堂王猩蛊漫洼韭昌鸿副熬援韭塞垂直王天津大学化工学院2005年05月摘要本文提出了用高pH值方法处理循环冷却水的思路，并对高pH值水质条件下，碳钢的腐蚀、水垢的形成和对微生物生长及繁殖能力的影响进行研究和探讨。通过旋转挂片腐蚀实验，得到北京水在9≤pH≤11范围内，腐蚀速率随pH值的升高而下降，当pH升高到1l～13时，腐蚀速率随pH值的升高而略有升高，pH=11时腐蚀速率最低，达到0．003硼／a，比循环冷却水中常用的缓蚀阻垢剂

2、PBTC加锌盐配方的处理效果好。当北京水中氯离子浓度在17～3000mg／L范围内，pH值在10～13之间时，碳钢的腐蚀速率小于0．125姗／a。如当[C1一]=3000mg／L、pH=11时，碳钢的腐蚀速率仅为0．089砌／a。说明提高水的pH，可以降低氯离子浓度对水质腐蚀性的影响。利用电化学方法研究在高pH值条件下碳钢腐蚀的结果显示，当pH=9时，腐蚀为阴极控制；pH≥10以后，电化学过程由阴极控制转为阳极控制，且腐蚀速率下降。但若水中c11浓度增加，由阴极控制转变为阳极控制的pH随之升高。如当[Cl一]=17mg／L时，由阴极控制转变为阳极控制的pH为10

3、；[C1一]=3000mg／L，pH升高到12时，腐蚀过程才由阴极控制转变为阳极控制。碳酸钙沉积实验和晶体SEM分析结果表明，北京水在pH=9时无碳酸钙沉淀析出，但当pH升高到10～12，随pH值的增加碳酸钙晶体析出速度加快，析出量增多，析出的碳酸钙不定形态和方解石形态的晶型也增多；当pH=13时，析出的碳酸钙晶体主要是六方碳钙石，但析出量反而比pH=12时少。高pH水中的异养菌和硫酸盐还原菌抑菌试验结果显示，随pH升高和作用时间的延长，对异养菌和硫酸盐还原菌的抑制和杀灭作用越强。当pH=11，作用时间为48h时，对异养菌的杀菌率为92．7％；高pH对硫酸盐还原

4、菌具有更好的杀菌效果，当pH=9，作用时间为4h时，对硫酸盐还原菌的杀菌率达到99．2％。关键词水处理腐蚀结垢微生物pHABSTRACTThispaperintroducesanewideaoftreatingcirculatingcoolingwaterwithhighpHmethod．ItdiscussescorrosionofcarbonsteelanddepositionofCaC03inhighpHwater．AndtheinfluenceofhighpHonthegrowthandreproductionofbacteriaisalsoinvesti

5、gated+Theresultsofweight—losingcorrosiontestshowthatthehigherthewaterpH，thelowerthecorrosionrateofcarbonsteelis，whenpHis9～11．Nevertheless，ifpHis11～13，thecorrosionrateofcarbonsteelwillincreaseasraisingpHinwater．WhenpHis11，thecorrosionrateofcarbonsteelisthelowest，only0．003mm／a．Thismeth

6、odhasbetterefficientthanusingPBTCwithzincsalt．Moreover，theresultsoftestdemonstratethatthecorrosionrateofcarbonsteelinBeijingtapwatercontainingC1一whichrangesfrom17mg·L。1to3000mg·L～arelessthan0．125mm／awhenthewaterpHis10to13．Whereas，when【C1]isequalto3000mg·L～andpHis11，thecorrosionrateis

7、only0．089mm／a．Therefore，itshowsthatbyincreasingwaterpH，theinfluenceof[CI]onthecorrosionofcarbonsteelwillbeameliorated．ThemechanismofcorrosioninthehighpHwaterisstudiedwithelectrochemicalmethodandtheresultdemonstratesthatthecorrosionisdominatedbycathodewhenpHisequalto9．WhenpH≥10，thecor

8、rosioniscont