目 录 1 文献综述.................................................................................................................... 2 1.1包钢尾矿坝废水现状特征...................................................................................... 2 1.2钢铁工业废水回用现状与差距.............................................................................. 2 1.21钢铁工业用水与废水回用现状.............................................................. 2 1.22钢铁工业用水回用技术与差距.............................................................. 3 1.2用于循环冷却水处理剂性能评价方法........................................................... 3 1.21高炉循环冷却水特点与相关水质标准.................................................. 3 1.3缓蚀阻垢性能的测定方法............................................................................... 4 1.31缓释性能的测定方法.............................................................................. 4 1.32缓蚀剂...................................................................................................... 4 1.33阻垢性能的测定方法.............................................................................. 5 1.34阻垢剂...................................................................................................... 5 1.4循环冷却水的阻垢缓蚀研究现状................................................................... 5 1.41国内研究现状.......................................................................................... 5 1.42国外研究现状.......................................................................................... 7 1.5选题的目的及意义........................................................................................... 9 1.51选题的目的.............................................................................................. 9 1.52选题的意义............................................................................................. 9 1.53研究内容............................................................................................... 10 1.54试验仪器与设备................................................................................... 10 1.55试验药剂............................................................................................... 11 1.6参考文献......................................................................................................... 12 1 文献综述 1.1包钢尾矿坝渗漏水现状特征 包钢尾矿库位于包头市昆都仑区以西的包钢场区西南部。库坝呈矩形，为四面围坝而成的平地型尾矿库，南北长 3.5km，东西宽约 3.2km，坝体总长11.5km，库区面积约为 10km2，为内蒙古自治区最大的尾矿库之一。尾矿库于 1955年开始建设，1963 年建成投入使用至今已存放了大量的尾矿资源。库区南距包兰铁路 250～400m，北部为九原区工业园区，邻近 110 国道，东与包钢热电厂的第一灰渣场毗邻，西部 2km 是郊区打拉亥村。

根据包钢技术中心环保所提供数据表明（2011.4.11-2011.5.9分析数据）：按工业用水排放标准，包钢尾矿坝渗漏水氯化物1390mg/L，超标4.63倍；氨氮147.7mg/L，超标5.91倍；硫酸盐3319mg/L，超标2.21倍；钙镁离子分别为634 mg/L 和912 mg/L，超标3.17倍。因此，可以确定钙镁离子、氯化物、氨氮、SO4

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是我们的主要研究对象。包钢尾矿坝渗漏水和坝内水的两月污染物浓度见表1。

表1 尾矿坝内废水各污染物两月平均值（mg/L）

名称 项目 F－ pH SS SO42－ Cl- 氨氮

尾矿渗漏水 7.04 7.27 163 3343 1390 100.915 尾矿坝内水 61.78 7.065 118 10988.5 12113 1625.03

1.2工业废水回用现状与差距 1.21工业用水与废水回用现状 钢铁工业是基础产业，对国民经济发展有着举足轻重的作用。近几十年来由于钢铁行业的技术进步与结构调整，钢产量持续增长。钢铁企业用水量持续增长，但所用新水量有着逐年下降的趋势，如以1996年钢产耗水量为基数，在同等产钢量条件下，2005年要比1996年节省新水85.92亿吨，说明近年来我国钢铁工业用水与节水成效显著。但是，由于钢产量增加，用水量仍呈上升趋势，用水短缺问题有增无减。 1.22工业用水回用技术与差距 我国废水处理与回用技术具有自身特色，与国外一些发达国家相比并不逊色。但就钢铁行业水处理技术整体而言，有些与国外水平相当，有些尚存在一定的差距，主要有以下一些具体表现： 1就钢铁企业的废水回用技术而言，已经基本掌握了串级用水、循环用水、一水多用、分级使用等废水重复利用技术与工艺。 2对料厂废水、烧结废水、高炉冲渣水、转炉除尘废水、连铸机冷却水等也基本掌握了处理与回用工艺与技术。 3用于处理轧钢乳状油废水和破乳技术，超滤与反渗透技术，以及废酸回收技术、低浓度酸碱废水处理技术，已经形成较完整的有效技术。但就总体水平、监控仪表与膜材料上仍有较大差距。 4水质稳定技术与药剂，目前我国在药剂品质、品种上及生产工艺与技术上还存在一些差距。 5焦化废水处理技术差距不大，但焦化废水的质与量差别很大。 1.2用于循环冷却水处理剂性能评价方法 1.21高炉循环冷却水特点与相关水质标准 水在冷却过程中，由于蒸发、风吹、生产损失、排污等损失一部分水，所以循环水要求不断补充，这也将带进一部分悬浮物、盐类及气体等，由于水分不断蒸发，循环水被浓缩，造成系统水中含盐量的增高，从而造成结垢与腐蚀。 要使循环水取得良好效果，对于循环水和补充水的各项杂质应当有限制性的要求。钢铁企业敞开式系统循环冷却水谁知标准大致与下表接近：

项目 单位 要求和使用条件 允过量时危害 悬浮物 mg/L 根据生产工艺要求确定 ≤污泥沉淀

换热设备为板式、翘片管式、螺≤

PH值 根据药剂配方确定 7.0 ~9.2

甲基mg/L 根据药剂配方及工况条件确定 ≤产生黏性强的污垢 Ca2+ mg/L 根据药剂配方及工况条件确定 30 结垢 Fe2+ mg/L ＜导致局部腐蚀、结垢 cl- mg/L 碳钢换热设备 ≤加速局部腐蚀，主要为隙

缝腐蚀、点蚀和应力腐蚀 不锈钢换热设备 ≤

SO42- mg/L 有问≤腐蚀 对系统中混凝土材质的要求按现行的《岩土工程勘察规范》的规定执行

硅酸 mg/L ≤污泥沉积、硅垢 有问题？？？？？？？？？？ ＜

游离mg/L 在回水总管处 0.黏结作用，促进污泥沉积

石油类 mg/L ＜污泥油垢沉积 炼油企业 ＜

1.3缓蚀阻垢性能的测定方法

1.31缓释性能的测定方法 工业循环冷却水处理系统，为寻找最佳的缓蚀剂或者复合缓蚀剂配方，往往要进行实验室试验，以评定在给定条件下的缓蚀性能。可用来测定冷却水缓蚀性的方法之一是测定金属试片质量损失法（也称挂片法）。 挂片法是冷却水系统中经典测定金属腐蚀率的方法。简单、经济，实用。冷却水的线速度是影响腐蚀率的重要因素之一，故本方法采用旋转挂片法。 1.32缓蚀剂 缓蚀剂是指能够抑制腐蚀速率的化学药剂的总称。在循环冷却水中加入少量缓蚀剂就可以降低腐蚀的速率。缓蚀剂的作用机理按保护膜的类型可以概括为两种理论：成膜理论和吸附理论。 成膜理论认为，缓蚀剂与金属作用生成氧化膜（或称钝化膜），或缓蚀剂与介质中的离子反应生成沉淀膜，改变金属的稳定钝化电位，从而使金属的腐蚀速度减慢。这类缓蚀剂主要是无机化合物。 吸附理论认为，缓蚀剂在金属表面通过吸附作用生成不溶性的保护膜，使金属的腐蚀速度减慢。吸附膜型缓蚀剂大多是有机化合物，分子结构中含有带孤对电子的N、O、S、P等元素，其孤对电子可以进入Fe、Cu等离子或原子的外层空电子轨道，形成金属－缓蚀剂络合物保护膜。理论研究和测试结果都验证了吸附理论。