提升回用水pH值减缓循环水系统腐蚀

罗晗月

（大庆油田水务公司技术开发公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

污水回收利用是当前实现水资源高效利用的一个重要手段。在当前水资源严重紧缺的前提下，如何实现水资源回收利用已经成为了当前非常重要的一项研究内容。在相关的实践研究中发现不断的提升回用水的PH值能够有效换机诶循环水系统的腐蚀程度。

1 回用水水质特征及存在问题分析

1.1 水质特征

针对某企业的水质特征进行分析之后发现，其回用水整体的硬度比较大，而且与净化水相比较，碱度、钙离子含量、含盐量等都要高很多[1]。

1.2 回用水存在问题分析

该企业在发展过程中为了有效节约水资源，充分利用了回用水来作为循环水补水，而且使用比例在不断提升，在此基础上使得净化水的使用量在不断下降，回用水出现的问题也越来越突出。

硬度较大。由于回用水的硬度比较大，因此非常容易导致出现循环冷却水系统产生结垢等现象，而且浓缩倍数也出现了明显的下降。

由于回用水中整体的含盐量比较高，导致水体本身的导电率增加，使得循环系统的电化学腐蚀进一步加剧。

由于回用水中含有的氯离子量相对比较高，导致对金属材质的腐蚀作用加剧。

2 腐蚀因素分析

将回用水作为循环水系统补水后导致循环水中含有的氯离子、水体本身的电导率都在不断提升，从而使得循环系统受到了更加严重的腐蚀。要想实现对腐蚀状况的有效控制，就必须针对pH值、硬度、离子浓度等一些造成腐蚀因素进行进一步研究。而要想改变水的硬度和离子浓度就必须要加大设备的投入力度，而水中溶解氧的浓度也很难实现改变，因此，可以将水的pH值作为基本出发点来实现对腐蚀速率的有效控制[2]。

2.1 提升pH值产生的影响

为了提升污水处理站出水的pH值，主要使用了石灰，在水中加入石灰后能够让水的碱度、碳酸盐硬度等逐步下降，与此同时还能对水中的有机物以及氨氮等形成有效的去除作用。

由于石灰乳主要是由Ca（OH）2组成，将其加入到废水中厚，会使得水中的干离子以及氢氧根离子的浓度增加，通过离子反应后就会使得水中的碳酸根离子浓度增加，最终形成了碳酸钙沉淀。而足够的碳酸盐碱度水质会使得其实际的缓冲性增加，整个水系统的pH值也逐步提升。这样就会进一步形成氢氧化镁沉淀，而且由于水中的钙离子浓度增加，因此整体水系统的硬度维持恒定。另外，水中出现了大量的氢氧根离子后，会与金属铁离子结合后形成胶体状的颗粒，最终能被去除。由此可见，通过加入石灰使得水的pH值增加后，能够有效降低水中的铁含量。

2.2 提升PH值对腐蚀的影响

该企业按照设计要求将回用水的pH值设置在6～9的区间内，在试验的时候甚至将回用水的pH值设置为了8.5，在这种情况下测试了水质的腐蚀作用，通过试验后发现，在回用水pH值维持不变的情况下，水质的腐蚀速率相对比较高，最高的腐蚀速率甚至达到了1.827mm/a，这一腐蚀速率已经远远超过了国家对循环水系统的水质要求。加入石灰之后，pH值不断提升的情况下，水质对碳钢的腐蚀速率得到了明显的控制，但是整体腐蚀速率仍然比较高。

水系统中不同离子在共同结合后形成了结垢现象，针对水中结垢的处理也通常是利用去除一种离子或者是针对能够形成水垢的离子进行全部清除，这样就能够让结垢能够在水中保持稳定状态。

碳酸钙是导致水体产生结垢的主要原因，随着水体中的pH值不断升高，碳酸钙的结构趋势提升，石灰整体的加入量增加后，水中的碳酸氢根离子浓度会逐步增加，这样就会导致水中的重碳酸盐含量下降，使得系统整体的结垢趋势得到有效缓解。

水系统的杀菌主要是利用HClO来实现，通常情况下人们认为当pH值处在8以上的情况下氯的杀菌效果基本失效，但是在相关的研究中发现，ClO-与HClO相比较使得杀生活力相对比较差，但是在时间不断延长的过程中，其实际的杀生活力与HClO能实现同步。因此，有效提升水体的pH值后，对水体杀菌能力不会产生任何影响。

3 结束语

通过在水质中加入石灰之后，能够有效提升水体的pH值，水体的监督、腐蚀速率也能有效降低，在此基础上就能够充分保障整个循环水系统的安全性，打到了良好的节水效益，因此，采取加石灰的方式提升水系统的pH值在敞开式系统中能够实现良好的应用。