水中不纯物质及其工业用水的要求

更新时间：2017-12-15

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水，是人类*的重要物质。在地球上，却周而复始的循环运做着，自海洋或开放的表水经阳光照射而蒸发变成水蒸汽，然后凝聚成云堆，并冷凝成雨珠或结成冰雪再回覆到地面上。但这些水中都含有一定浓度的容存物及固体物。

水中一般溶解很多杂质或混杂一些不溶物，这些物质按其颗粒大小和混合形态的不

同，将水分类如下：

粒径（mm）	10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 10 101
分类	真溶液	胶体	悬浮物
特征	透明	光照下浑浊	浑浊	肉眼可见
常用处理法	离子交换、反渗透	超滤	精密过滤	自然沉降、过滤
		混凝、澄清、过滤

二、工业用水的要求

自然界中的水通常会含有多少量不等之不纯物，此些不纯物质包括溶存气体物、固体物、及悬浮物等，因而不能直接饮用或作为工业用水，必须依使用的目的予以处理。工业用水所引起的障碍，可分类如下：

（1）生物腐蚀及其它腐蚀

（2）污浊

（3）引起化学反应而污染

使设施恶化方面：

（1）腐蚀

（2）侵蚀

（3）起凸凹

减少效率方面：

（1）结垢（2）污泥的形成（3）有机物的形成

现将水中的不纯物质所引起的障碍及其处理方法列举如下：

成份	障碍	处理方法
浊度	将水污浊，在配管系统、制造装置、锅炉中沉积，对大部分制品有障碍	凝剂、沉淀、过滤、超音波、蒸馏
色度	使锅炉用水起泡沫，对铁份去除、热式磷酸盐软化法时生成沉淀；污染粒子交换树脂，使纯水的比抗降低，降生成物着色，高温时产生二氧化碳而引起腐蚀	凝集、沉淀、过滤、氯处理、活性炭处理、Cl型多孔性强碱基树脂吸着。添加酸使沉淀而过滤去除。
硬度	锅炉、热交换器、蒸发器及配管的结垢，部分过热而引起损害装置。在碱性条件下生成沉淀使其它药品的品质下降	离子交换、添加药品使沉淀、添加离子封锁剂、蒸馏、加表面活性剂
碱度	锅炉中生成泡沫、蒸汽中生成二氧化碳而引起腐蚀、使水的PH偏高，使染色及其它制造工程的PH值不稳定	石灰法及石灰苏打软化、用酸处理，离子交换树脂脱碱、脱盐，蒸馏
游离磺酸	金属材料的腐蚀、妨碍PH 调节	离子交换树脂脱酸，用碱中和
游离碳酸	配管系统、尤其蒸汽及复水管的腐蚀	气曝、脱气、碱中和，添加胺类
PH	PH随水中含有的酸性及碱性物质而变
硫酸盐	与钙离子结合成硫酸钙，使水的固形成分增加	离子交换脱盐或蒸馏
氯化物	水的腐蚀性增大，电解时使阳极材料腐蚀	离子交换树脂或交换膜而脱盐、蒸馏
硝酸盐	通常无害，能防止锅炉碱性化	离子交换、蒸馏
氟化物	是生成斑状齿的原因，在工业上较无意义	离子交换去除、氢氧化镁、磷酸等吸着
硅酸	在锅炉、冷却水系统中生成scale 、在蒸汽相移行中，会在turbine 叶片上生成不溶性沉淀物	镁盐热处理去除、强碱基型阴离子交换树脂、蒸馏
钠钾离子	锅炉水浓度增加，而产生污垢，洗涤用水时，则纤维变黄	离子交换树脂及离子交换膜脱盐、蒸馏
铁	生成铁化合物沉淀而污染。染色、皮革、制纸、化学纤维制品等的变色、着色、斑点等生成的原因。在配管系统及锅炉中生成沉积物而使效率降低。	气曝、凝集沉淀、石灰软化法。阳离子交换树脂、接触滤过法、添加离子封锁剂。
有机铁及胶质铁	与Fe2+ 、Fe3+同	凝集沉淀、过滤、电解法
胶质硅、悬浊状硅	在锅炉内生成可溶性分子状硅酸盐，与硅酸之引起妨碍同	凝集沉淀、电解脱硅、蒸馏
铜	多量时对人体有害、与氧化剂共存时能促进氧化、金属局部腐蚀之因	阳离子交换或添加离子封锁剂
油脂成分（石油醚抽出成分）	锅炉之泡沫形成之原因、使热交换效率降低、污染离子交换树脂、对大部分制造工程有害	活性炭、硅藻土过滤、凝集沉淀
溶存氧	配管系统、热交换装置、锅炉、复水系统之腐蚀	脱气、亚硫酸苏打、hydrazine等之脱氧剂、添加防腐剂
溶存氮	原子炉内氧化成硝酸而起腐蚀、对一般工业无害	脱气
硫化氢	产生腐坏的鸡蛋臭，金属表面用水处理时，使制品变色	气曝、氯处理、强碱基性阴离子交换树脂吸著、Zn凝结剂而凝集沉淀
氨	生成可溶性醋盐及对铜、锌合金腐蚀	阳离子交换、氯处理、脱气
游离氯	水管之腐蚀、对重金属存在有强力的氧化。促进离子交换树脂的分解，对微生物除去有益	添加亚硫酸苏打之类还原剂、气曝、脱气、活性炭处理
有机酸（胺基酸等）	锅炉之起泡沫、制品着色、妨碍铁离子之析出及除去，污染离子交换树脂、使纯水的比抵抗降低。高温时产生二氧化碳而腐蚀	凝集沉淀、氯处理、活性炭处理、cl型多孔性阴离子交换树脂吸著除去、添加酸而沉淀过滤
微生物（细菌、藻类）	对饮用有害、配管系统之闭塞、臭味之原因,使制品及制造工程中之污染及腐蚀	添加硫酸铜、氯等杀虫剂、凝集沉淀、加热、蒸馏
发热性物质导电率	用于注射药时产生发热。导电率乃使溶液中的固体离子化。导电率高则使水的腐蚀性增大	离子交换后之纯水再蒸馏。溶解性固体减少则导电率减少。如脱盐、蒸馏
溶解性固形物	蒸发后则可求得溶解性物质的总量、溶解固形物增加则会使锅炉起泡、原子炉的效率降低、种种process之妨碍	离子交换树脂而脱盐、纯水制造、离子交换膜脱盐、蒸馏
悬浮固形物	依重量法求不溶性物质的总量、悬浮固形物会堵塞管、热交换装置、锅炉中产生沉积物	凝集沉淀、过滤
全固形物	由重量法求溶解固形体及悬浮固形物之和	与溶解固形体及悬浮固形物同

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