2026年工业循环水处理技术考试题库及答案

2026年工业循环水处理技术考试题库及答案一、单项选择题（共30题，每题1分）1.在工业循环冷却水系统中，由于水分蒸发而引起的盐类浓缩现象，最主要的控制指标是（）。A.pH值B.浓缩倍数C.浊度D.总硬度答案：B解析：浓缩倍数是指循环冷却水中某物质的浓度与补充水中该物质的浓度之比，它是控制循环水系统盐类浓缩和排污的关键指标。2.朗格利尔饱和指数（LSI）主要用于判断水质（）。A.腐蚀性B.结垢性C.微生物生长趋势D.悬浮物沉积趋势答案：B解析：朗格利尔饱和指数（LSI）是基于碳酸钙溶解平衡提出的，用于定性判断水质的结垢或腐蚀倾向。当LSI>0时，倾向于结垢；LSI<0时，倾向于腐蚀。3.循环冷却水系统中，最常用的缓蚀剂成膜类型是（）。A.沉淀膜型B.吸附膜型C.氧化膜型D.混合膜型答案：A解析：在循环冷却水中，如聚磷酸盐、锌盐、硅酸盐等缓蚀剂主要通过在金属表面形成沉淀膜（如氢氧化锌、磷酸钙）来起到缓蚀作用，这是目前应用最广泛的类型。4.下列哪种物质不属于常见的微生物粘泥的主要成分？（）A.细菌B.真菌C.藻类D.钙离子答案：D解析：微生物粘泥主要由微生物（细菌、真菌、藻类）及其分泌的粘液与吸附的悬浮物、无机沉淀物组成。钙离子是无机离子，不是微生物成分，虽然它可能参与沉积，但不是粘泥的生物主体。5.在敞开式循环冷却水系统中，冷却塔的主要作用是（）。A.去除悬浮物B.降低水温C.杀灭细菌D.调节pH值答案：B解析：冷却塔通过水与空气的接触，利用蒸发散热和接触散热带走循环水中的热量，从而降低水温。6.碳钢在循环冷却水中的腐蚀主要是（）。A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.应力腐蚀D.氢腐蚀答案：B解析：在含有电解质的水溶液中，碳钢表面形成微电池，发生氧化还原反应，导致电化学腐蚀，这是循环水系统中最普遍的腐蚀形式。7.阻垢剂防止碳酸钙垢析出的主要机理是（）。A.增加碳酸钙的溶解度B.降低水温C.阈值效应和晶格畸变D.完全沉淀钙离子答案：C解析：阻垢剂（如有机膦酸盐、聚羧酸）通过干扰晶体生长（晶格畸变）和使微晶体分散（阈值效应），在远低于化学计量浓度下阻止垢的形成。8.循环水系统在进行化学清洗时，通常使用的酸洗剂不包括（）。A.盐酸B.硝酸C.氨水D.氨基磺酸答案：C解析：氨水是碱性物质，用于调节pH或清洗铜垢（如氨洗），但不作为酸洗去除铁锈、钙垢的主要酸洗剂。盐酸、硝酸、氨基磺酸是常用的酸洗剂。9.为了控制循环水中的菌藻繁殖，最常用的氧化性杀生剂是（）。A.次氯酸钠B.季铵盐C.异噻唑啉酮D.戊二醛答案：A解析：次氯酸钠（或液氯、二氧化氯）属于氧化性杀生剂，因其成本低、见效快，是循环水系统中最常用的氧化性杀菌剂。季铵盐、异噻唑啉酮、戊二醛属于非氧化性杀生剂。10.循环冷却水的浓缩倍数过高，会导致的主要问题是（）。A.节约用水B.药剂消耗减少C.结垢倾向增大和腐蚀风险增加D.水温降低答案：C解析：浓缩倍数过高意味着水中离子浓度成倍增加，导致结垢物质（如钙、镁、磷酸根）超过溶解度而结垢，同时高含盐量会增加水的电导率，加剧电化学腐蚀。11.下列关于磷系配方的描述，错误的是（）。A.缓蚀阻垢效果好B.成本低廉C.容易导致水体富营养化D.对氯离子的耐受性极强，无限制答案：D解析：磷系配方虽然效果好，但若系统氯离子含量过高，会破坏磷酸钙膜或点蚀，且磷本身是营养源，排放会导致富营养化。对氯离子的耐受性是有一定限度的。12.循环水系统换热器最常见的沉积物是（）。A.碳酸钙垢B.硫酸钙垢C.磷酸钙垢D.污泥（泥沙、生物粘泥）答案：A解析：虽然污泥和磷酸钙也很常见，但在补充水为硬度较高的水质时，碳酸钙垢是最普遍、最难处理的无机垢。13.硫酸亚铁常被用作循环水系统的（）。A.缓蚀剂B.阻垢剂C.杀菌剂D.混凝剂答案：D解析：在旁滤系统中，硫酸亚铁常被用作混凝剂，用于去除水中的悬浮物和胶体杂质。14.预膜处理是循环水系统开车前的重要步骤，其目的是（）。A.杀灭所有细菌B.形成保护膜，降低初期腐蚀速率C.清洗设备表面D.调整pH值答案：B解析：预膜处理是在系统清洗后、正常运行前，投加高浓度的缓蚀剂，在金属表面快速形成致密保护膜，以防止正常运行初期的剧烈腐蚀。15.下列哪种换热器材质最容易发生应力腐蚀开裂？（）A.碳钢B.不锈钢C.钛材D.铜合金答案：B解析：奥氏体不锈钢在含有氯离子的环境中，在拉应力作用下容易发生应力腐蚀开裂（SCC），这是不锈钢换热器常见的失效形式。16.循环水系统中的“泄漏”通常指的是（）。A.管道破裂B.工艺介质漏入循环水C.冷却塔飞溅水损失D.排污水流失答案：B解析：在循环水管理中，“泄漏”特指工艺介质（如烃类、氨、酸等）漏入循环水系统，这会导致水质恶化、菌藻滋生或泡沫剧增。17.雷兹纳稳定指数（RSI）比朗格利尔指数更准确的原因是它考虑了（）。A.水温B.缓冲强度C.压力D.流速答案：B解析：雷兹纳指数在朗格利尔指数的基础上，引入了对水的缓冲强度的考虑，因此在判断水质稳定性时，对于具有缓冲能力的水体更为准确。18.下列哪种药剂属于铜缓蚀剂？（）A.聚丙烯酸B.苯并三氮唑（BTA）C.HEDPD.氢氧化钠答案：B解析：苯并三氮唑（BTA）及其衍生物是铜及铜合金特效的缓蚀剂，能与铜离子形成螯合物保护膜。19.循环水系统的补水量M、排污水量B、蒸发水量E和风吹损失D之间的关系式为（）。A.MB.MC.MD.M答案：A解析：根据物料平衡，补充水量必须等于系统损失的水量，即蒸发量、排污量和风吹损失量之和。20.在循环水处理中，控制余氯指标的主要目的是（）。A.控制结垢B.控制腐蚀C.控制微生物D.控制悬浮物答案：C解析：余氯代表了氧化性杀生剂在水中残留的氧化能力，保持一定的余氯可以持续抑制系统中微生物的再生。21.旁滤处理的主要作用是（）。A.降低水温B.降低硬度C.降低浊度，去除悬浮物D.调节pH答案：C解析：旁滤系统（旁流过滤）通过过滤部分循环水，去除其中的悬浮物、泥沙和部分微生物粘泥，从而降低循环水的浊度。22.下列关于聚羧酸类阻垢分散剂的描述，正确的是（）。A.不耐氯B.既能阻垢又能分散污泥C.会与钙离子形成沉淀D.只能用于高温系统答案：B解析：聚羧酸类（如聚丙烯酸、聚马来酸）具有良好的分散性能，能将颗粒分散在水中不沉降，同时具有阈值阻垢作用。23.循环水系统发生垢下腐蚀的主要原因是（）。A.垢层是酸性的B.垢层下形成氧浓差电池C.垢层产生氢气D.垢层导电答案：B解析：垢层覆盖在金属表面，阻碍了氧的扩散。垢下区域缺氧成为阳极发生腐蚀，垢外富氧区域成为阴极，形成氧浓差电池，导致垢下局部腐蚀。24.钼酸盐作为缓蚀剂，其主要优点是（）。A.价格低廉B.无毒环保C.缓蚀效率极高D.不会产生沉淀答案：B解析：钼酸盐低毒、无环境污染，是一种环保型缓蚀剂，但价格相对较高，通常与其他药剂复配使用。25.循环水中的铁离子含量过高，通常预示着（）。A.阻垢剂加量过大B.系统发生了腐蚀C.杀菌剂失效D.浓缩倍数过低答案：B解析：在正常运行条件下，循环水中的铁离子主要来源于碳钢设备的腐蚀。铁离子含量突升往往是系统腐蚀加剧的信号。26.下列哪种情况不宜使用氯系杀菌剂？（）A.pH值在6.5-7.5之间B.系统泄漏氨C.冷却塔在夜间运行D.水温较低答案：B解析：氯系杀菌剂在碱性条件下杀菌效果减弱，且若系统漏氨，氯会与氨反应生成氯胺，不仅降低杀菌效果，还会消耗大量氯气，导致加氯量失控。27.循环水处理中，常用的有机膦酸盐HEDP的中文名称是（）。A.氨基三亚甲基膦酸B.羟基乙叉二膦酸C.乙二胺四甲叉膦酸D.2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸答案：B解析：HEDP是HydroxyethylideneDiphosphonicAcid的缩写，中文名为羟基乙叉二膦酸。28.为了提高循环水的浓缩倍数，最有效的技术措施是（）。A.增加补水B.投加高效阻垢剂C.降低pH值D.增加排污答案：B解析：提高浓缩倍数受到结垢极限的限制。投加高效阻垢分散剂可以允许在更高离子浓度下不结垢，从而提高浓缩倍数，减少排污和补水。29.循环冷却水系统中的腐蚀速率单位通常为（）。A.mg/LB.mm/aC.m/sD.pH答案：B解析：腐蚀速率通常以毫米/年为单位，表示材料每年因腐蚀减薄的厚度。30.在循环水系统停车检修时，对换热器水侧进行检查，若发现金属表面光亮且无垢，这通常说明（）。A.系统未运行B.水处理方案效果良好C.系统发生了严重腐蚀D.水质太软答案：B解析：金属表面光亮无垢，说明阻垢效果好，且保护膜完整，未发生明显的腐蚀或沉积，是水处理效果良好的体现。二、多项选择题（共15题，每题2分）1.循环冷却水处理的主要任务包括（）。A.控制腐蚀B.控制结垢C.控制微生物粘泥D.降低水温E.提高水流速度答案：A,B,C解析：循环水处理的三大核心任务是防腐、防垢、防微生物粘泥。降低水温是冷却塔的功能，提高流速是设计参数。2.下列属于循环冷却水系统腐蚀类型的有（）。A.均匀腐蚀B.点蚀（坑蚀）C.缝隙腐蚀D.应力腐蚀开裂E.氢鼓泡答案：A,B,C,D,E解析：循环水环境复杂，上述所有腐蚀类型均可能发生，其中点蚀和缝隙腐蚀在沉积物下或缝隙处尤为常见。3.常用的循环冷却水水质分析方法中，测定硬度通常包含（）。A.钙硬度B.镁硬度C.碳酸盐硬度D.非碳酸盐硬度E.总硬度答案：A,B,E解析：硬度通常指水中钙、镁离子的总浓度。测定时分别测定钙和镁，或测定总硬度。碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度是根据碱度计算得出的概念。4.影响循环冷却水系统结垢的主要因素有（）。A.水的硬度B.水的碱度C.水温D.流速E.pH值答案：A,B,C,D,E解析：硬度（成垢离子）、碱度（pH缓冲）、水温（反溶解度）、流速（影响沉积和传质）、pH值（影响碳酸平衡）均直接影响结垢倾向。5.下列物质中，常用作循环水缓蚀剂的有（）。A.聚磷酸盐B.锌盐C.钼酸盐D.亚硝酸盐E.硅酸盐答案：A,B,C,D,E解析：这些都是常用的缓蚀剂或其组分。聚磷酸盐和锌盐常复配使用；钼酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐也是有效的缓蚀剂成分。6.循环水系统中的微生物危害主要包括（）。A.形成粘泥，降低传热效率B.引起或加剧腐蚀（微生物腐蚀，MIC）C.造成木材冷却塔的腐烂D.堵塞管道和换热器管束E.增加水的pH值答案：A,B,C,D解析：微生物代谢产物形成粘泥，覆盖换热面；微生物代谢产物（如酸）或代谢过程（如硫酸盐还原菌）直接导致腐蚀；真菌分解木材；生物量过大造成堵塞。7.判断循环水系统是否发生泄漏，可以通过监测哪些指标的变化？（）A.COD（化学需氧量）B.油含量C.异养菌总数D.余氯消耗量E.浊度答案：A,B,C,D,E解析：工艺介质泄漏通常带入有机物（COD升高、油含量升高），为细菌提供食物（细菌激增、余氯消耗加快），且可能引起水质浑浊（浊度升高）。8.下列关于循环水系统加药方式的描述，正确的有（）。A.阻垢缓蚀剂通常连续投加B.氧化性杀菌剂通常连续投加C.非氧化性杀菌剂通常间歇冲击投加D.酸碱调节剂连续投加E.粘泥剥离剂间歇投加答案：A,C,D,E解析：阻垢剂需维持一定浓度，故连续投加；氧化性杀菌剂若连续投加成本高且易产生抗药性，多采用间歇或连续低剂量配合冲击投加；非氧化性杀菌剂为克服抗药性，必须间歇冲击投加。9.循环水系统进行不停车化学清洗时，常用的清洗剂组分包括（）。A.酸剂（去除垢和腐蚀产物）B.络合剂（去除氧化铁）C.杀菌剂（杀灭清洗中暴露的细菌）D.消泡剂（防止清洗发泡）E.缓蚀剂（保护设备基体）答案：A,B,C,D,E解析：完整的清洗配方通常包含酸（溶垢）、络合剂（除铁）、杀菌剂（清洗后灭菌）、消泡剂（清洗剂常含表面活性剂）和清洗缓蚀剂（防止酸洗时腐蚀基体）。10.提高循环冷却水浓缩倍数的益处有（）。A.节约补充水量B.减少排污水量C.降低药剂消耗D.减少对环境的污染E.完全消除腐蚀答案：A,B,D解析：提高浓缩倍数直接减少补水和排污，从而减少药剂随排污的流失和废水排放量。但通常浓缩倍数提高，离子浓度增加，药剂消耗可能维持或增加，且腐蚀风险不一定降低（需配合药剂）。C项通常不选，因为虽然排污少了，但维持高浓度可能需要更高的加药量或更昂贵的药剂。11.下列属于阴离子型阻垢分散剂的是（）。A.聚丙烯酸（PAA）B.水解聚马来酸酐（HPMA）C.聚环氧琥珀酸（PESA）D.季铵盐E.HEDP答案：A,B,C解析：PAA、HPMA、PESA均为阴离子型聚合物。HEDP是膦酸盐（弱酸根，带负电），也常归为此类，但严格分类上通常将聚合物称为阻垢分散剂。季铵盐是阳离子表面活性剂。此处主要指聚合物类。12.循环水系统中的铁细菌会导致（）。A.水质变红B.产生大量的红褐色沉淀物（氢氧化铁）C.加速腐蚀D.产生臭味E.水质变酸答案：A,B,C,D解析：铁细菌吸收亚铁离子并代谢排出氢氧化铁，形成红褐色沉淀（红水），结瘤后导致氧浓差电池腐蚀，且代谢过程可能产生腥臭味。13.冷却塔产生飘逸水损失（风吹损失）的影响因素有（）。A.风速B.塔型C.填料类型D.除水器的效率E.水温答案：A,B,C,D解析：风吹损失主要受空气动力影响，与风速、塔型结构、填料布水情况以及除水器（收水器）的捕集效率直接相关。14.循环水处理中，控制pH值的目的是（）。A.调节水质稳定性（结垢/腐蚀倾向）B.优化缓蚀剂性能C.优化杀菌剂效果D.防止酸性腐蚀E.增加水流速度答案：A,B,C,D解析：调节pH是控制碳酸钙结垢（如加酸降pH）和腐蚀（如调高pH减少腐蚀）的最直接手段，同时许多缓蚀剂和杀菌剂对pH有特定适用范围。15.下列属于绿色环保型水处理药剂的是（）。A.聚环氧琥珀酸（PESA）B.聚天冬氨酸（PASP）C.钼酸盐D.铬酸盐E.葡萄糖酸钠答案：A,B,C,E解析：PESA、PASP是可生物降解的绿色聚合物；钼酸盐低毒；葡萄糖酸钠也是无毒易降解的。铬酸盐因剧毒且致癌，已被严格限制使用。三、填空题（共20题，每题1分）1.循环冷却水系统按与空气接触情况可分为________系统和________系统。答案：敞开式；密闭式2.在循环冷却水系统中，水的浓缩倍数K等于________中某离子的浓度与________中该离子浓度的比值。答案：循环水；补充水3.碳酸钙饱和指数LSI=pH答案：结垢；腐蚀4.循环水系统中最常见的腐蚀形态是________，它是一种电化学腐蚀过程。答案：吸氧腐蚀（或电化学腐蚀）5.预膜处理又称________，目的是在金属表面形成一层致密的________。答案：基础处理；保护膜6.常用的磷系配方中，常用的缓蚀剂是聚磷酸盐和________，常用的阻垢剂是有机膦酸盐如HEDP和ATMP。答案：锌盐7.循环水系统中的微生物控制通常采用________和________相结合的方法。答案：氧化性杀生剂；非氧化性杀生剂8.余氯是指水经加氯消毒接触一定时间后，水中剩余的________和________的总和。答案：游离性有效氯；化合性有效氯9.循环水系统发生泄漏时，工艺介质中的________往往是细菌的营养源，导致细菌大量繁殖。答案：有机物（或氨、油等）10.在换热器管内流速过低容易导致________和________沉积。答案：污垢；泥沙11.阻垢剂通过________效应和________作用来阻止垢晶体的生长和聚集。答案：阈值；晶格畸变12.循环冷却水系统中的总溶解固体（TDS）可以通过测定________并乘以一个经验系数（通常为0.5-0.7）来估算。答案：电导率13.硫酸铝和________是循环水旁滤系统中常用的混凝剂。答案：聚合氯化铝（PAC）14.为了防止不锈钢换热器的应力腐蚀开裂，通常需要严格控制循环水中的________离子含量。答案：氯（C）15.循环水系统中的铁离子浓度若大于________mg/L，通常认为系统存在腐蚀问题（具体数值视标准而定，一般填1或2）。答案：1（或2）16.清洗预膜过程中，为了监测清洗效果和腐蚀速率，通常挂入________试片。答案：腐蚀挂片（或监测挂片）17.循环水系统的排污方式有________排污和________排污。答案：连续；间歇18.常用的非氧化性杀生剂包括季铵盐、________和________。答案：异噻唑啉酮；戊二醛（或氯酚类）19.在计算浓缩倍数时，为了准确性，应选用在循环水中________、且________的离子作为指标离子。答案：不挥发；不沉积（或浓度稳定）20.酸洗过程中通常加入________作为酸洗缓蚀剂，以保护基体金属不被过酸腐蚀。答案：Lan-826（或若丁、乌洛托品等通用缓蚀剂）四、简答题（共10题，每题5分）1.简述循环冷却水系统产生结垢的危害。答案：（1）降低传热效率：垢层导热系数极低，大大降低换热器的换热效果，导致工艺介质温度达不到要求或能耗增加。（2）减少过水截面：结垢会缩小管道和换热器管束的流通面积，增加水流阻力，降低流量，甚至堵塞管道。（3）引起垢下腐蚀：垢层覆盖处形成氧浓差电池，导致垢下金属发生严重的局部腐蚀。（4）缩短设备寿命：由于上述原因，导致设备频繁清洗、检修，甚至提前更换，增加运行成本。2.什么是循环冷却水的浓缩倍数？提高浓缩倍数有哪些利弊？答案：定义：浓缩倍数是指循环冷却水中的某种溶解物质（通常以氯离子、电导率或钾离子等为指标）的浓度与补充水中该物质浓度的比值。利：（1）节约补充水量：排污水量减少，补充水随之减少。（2）减少排污水量：降低对环境的废水排放压力。（3）降低水处理药剂的单耗（相对而言，虽然系统内浓度要求高，但随排污流失减少）。弊：（1）结垢倾向增大：水中成垢离子浓度增加，容易超过溶解度极限而析出沉淀。（2）腐蚀风险增加：含盐量升高，电导率增加，腐蚀电流增大。（3）水质处理难度加大：对水处理药剂的性能要求更高，需要更高效的配方。（4）药剂停留时间变长：部分药剂可能水解失效。3.简述聚磷酸盐作为缓蚀剂的作用机理及其局限性。答案：机理：聚磷酸盐（如六偏磷酸钠、三聚磷酸钠）是阴极型缓蚀剂。它们与水中的钙离子（C）反应，生成微溶的聚磷酸钙，沉积在金属表面阴极区，形成保护膜，阻碍氧的还原反应，从而减缓腐蚀。局限性：（1）易水解：在冷却水中，尤其是高温或停留时间长时，聚磷酸盐会水解为正磷酸盐。（2）导致磷酸钙垢：水解产生的正磷酸根与钙离子结合，生成难溶的磷酸钙垢（C(（3）营养源：磷酸盐是细菌、藻类的营养源，促进微生物繁殖。（4）对氯离子敏感：在高氯离子环境中，保护膜可能被破坏，导致点蚀。4.循环冷却水系统为什么要进行旁滤处理？答案：循环冷却水在系统运行过程中，由于空气带入的灰尘、粉尘，微生物繁殖产生的粘泥，以及化学反应生成的沉淀物（如泥砂、铁锈），会导致水的浊度升高。这些悬浮物若沉积在换热器表面会形成污垢，影响传热并引起垢下腐蚀。虽然通过排污可以带走部分悬浮物，但效率低且浪费水。旁滤处理是将部分循环水引出，通过过滤设备（如砂滤器、纤维过滤器）去除悬浮物和杂质，净化后的水再回到系统，从而有效控制循环水的浊度，减少污垢沉积。5.简述微生物粘泥对循环冷却水系统的危害。答案：（1）降低传热效率：粘泥导热系数极低，附着在换热器管壁上形成绝热层，严重影响换热效果。（2）增加水流阻力：粘泥在管道和填料上积聚，减少通流面积，增加阻力，甚至堵塞管道和喷头。（3）引起严重腐蚀：粘泥覆盖区域形成氧浓差电池，导致垢下局部腐蚀；同时，微生物（如硫酸盐还原菌）的代谢产物会直接腐蚀金属。（4）破坏木材：真菌会分解冷却塔的木质结构，导致腐烂损坏。（5）增加药剂消耗：粘泥会吸附和消耗水处理药剂，降低处理效果。6.什么是预膜？为什么在系统清洗后要进行预膜？答案：预膜（或基础处理）：是在循环冷却水系统经过清洗、除锈、除油之后，在正式投运之前，向系统中投加高浓度的缓蚀剂，使金属表面在短时间内形成一层致密、完整的保护膜的过程。原因：（1）清洗后的金属表面处于活化状态（裸露金属），非常活泼，直接通入正常运行浓度的药剂，成膜速度慢，在膜形成之前金属可能遭受严重腐蚀。（2）预膜处理可以快速形成耐蚀性强的保护膜，为后续低浓度药剂的正常运行和维护提供良好的基础，大大降低初期腐蚀的深度。（3）它能显著提高缓蚀剂的效果，延长设备的使用寿命。7.简述循环冷却水系统发生泄漏时的应急处理措施。答案：（1）查明漏点：通过分析水质（COD、油含量、pH、细菌等异常变化）结合工艺排查，迅速找到泄漏的换热器。（2）切断泄漏源：一旦确认，应立即将泄漏换热器切出系统，进行隔离或检修。（3）加大排污和补水：在未找到漏点或无法切出时，应加大排污量，加大补水，稀释漏入的介质，防止水质恶化。（4）调整加药方案：增加氧化性/非氧化性杀菌剂的投加频率和剂量，控制因泄漏引起的细菌激增；投加消泡剂消除可能产生的泡沫；必要时增加缓蚀剂防止介质引起的腐蚀。（5）旁滤强化：开启旁滤设备全流量运行，去除油污和悬浮物。8.简述朗格利尔饱和指数（LSI）的物理意义及其应用。答案：物理意义：朗格利尔饱和指数是用来判断水相对于碳酸钙是处于饱和状态、未饱和状态还是过饱和状态。它计算水的实际pH值与计算得到的饱和pH值（p）之差。应用：（1）判断水质倾向：当LSI>0时，水中碳酸钙过饱和，倾向于结垢；当（2）指导水处理操作：通过调整pH值或加药，将LSI控制在一定范围内（如略大于0或接近0），以实现既不严重腐蚀也不严重结垢的微垢或缓蚀运行模式。9.循环水系统为什么要定期进行化学清洗？清洗的主要步骤有哪些？答案：原因：系统运行一段时间后，金属表面会积累水垢、腐蚀产物、生物粘泥等沉积物。这些沉积物严重影响传热效率和设备安全，必须定期清除以恢复设备性能。主要步骤：（1）水冲洗：利用高速水流冲出松散的泥沙和碎片。（2）杀菌灭藻与粘泥剥离：投加杀菌剂和粘泥剥离剂，杀灭微生物并剥离生物粘泥。（3）酸洗：投加酸洗剂（如盐酸、有机酸）和缓蚀剂，溶解碳酸钙垢和氧化铁皮。（4）中和与钝化（或预膜）：酸洗后水冲洗至中性，立即进行预膜处理，防止金属生锈。10.简述氯系杀菌剂（如液氯、次氯酸钠）的杀菌机理及其在循环水中的局限性。答案：机理：氯系杀菌剂加入水中后，水解生成次氯酸（HOCl）。次氯酸具有强氧化性，能穿透细菌的细胞壁，破坏细胞膜，并氧化细菌体内的酶（如巯基酶），导致细菌死亡。局限性：（1）pH值影响大：次氯酸的杀菌能力远大于次氯酸根（OC（2）易挥发：液氯和次氯酸不稳定，易挥发损失，尤其在冷却塔中。（3）与氨反应：若系统漏氨，氯会与氨反应生成氯胺，不仅降低杀菌效果，还会增加加氯消耗。（4）环保限制：余氯排放有严格标准。（5）腐蚀性：对不锈钢等设备在特定条件下可能引起应力腐蚀或点蚀。五、计算题（共5题，每题6分）1.某循环冷却水系统，循环水量R=10000/h，进出塔温差Δt=C答案：解：根据经验公式，蒸发水量E与循环水量和温差有关。EEE答：该系统的蒸发水量为160/2.某循环水系统，补充水中C浓度为20mg/L，循环水中C浓度为100mg/L。试求该系统的浓缩倍数N。若系统蒸发水量答案：解：（1）计算浓缩倍数N：N（2）计算排污水量B：根据物料平衡公式：N推导得：NNBB代入数值：B（3）计算补充水量M：M答：浓缩倍数为5；排污水量为45/h；补充水量为3.某循环水系统需控制腐蚀速率。在挂片试验中，碳钢试片尺寸为50mm×25mm×2mm，表面积为，试验前重量为20.0000g，试验30天后（720小时），取出并经酸洗去除腐蚀产物后，重量为19.8600g公式：腐蚀速率C=，其中K为常数8.76×，W为失重，A为面积（c），T为时间，ρ为密度（答案：解：失重W面积A时间T密度ρ代入公式：CCC答：平均腐蚀速率约为0.0775mm/4.某循环水系统保有水量V=5000，正常运行时需控制有机膦酸盐（如HEDP）浓度为5.0mg/L。该药剂在系统中的分解损耗率为（提示：总损耗=排污带出+分解损失）答案：解：（1）计算排污带出的药剂损失量：排污量B排污带出量=排污体积×控制浓度l（2）计算分解损失量：分解损失量=保有水量×控制浓度×分解率e（3）计算每日总补充药剂量：答：每日需补充药剂量为8.5k5.某循环水系统，补充水碱度（以CaC计）为150mg/L，在浓缩倍数为3.0运行时，若不进行加酸调节，理论上的循环水碱度将达到多少？若通过加硫酸将循环水碱度控制在100mg/答案：解：（1）计算不调节时的理论碱度：A（2）计算加酸调节后的碱度变化：系统浓缩后的总碱度相当于450mg/需要中和掉的碱度ΔAΔ注意：这是针对循环水系统的总保有水量而言的碱度降低需求。根据物料平衡，每补充1水，进入系统的碱度为150g（以Ca设补充1水，系统达到平衡时，排出的水带走的碱度（控制浓度）为100g（以Ca因此，每补充1水，通过加酸中和掉的碱度总量=进入碱度-排出碱度Δ（3）计算硫酸用量：反应方程式：S摩尔比n需中和的CaC所需S质量=0.5答：不调节时理论碱度为450mg/六、综合分析题（共3题，每题10分）1.某石化企业循环冷却水系统在运行两个月后，发现换热器换热效率明显下降，出口温度升高，且系统压差增大。取样分析发现：循环水浊度由原来的10NTU升高至50NTU，总铁由0.5mg/L升高至3.0mg/L，余氯经常检测为0。请分析可能的原因，并提出处理方案。答案：原因分析：（1）浊度升高、压差增大：说明系统内有大量悬浮物或沉积物产生，可能是泥沙、生物粘泥或腐蚀产物。（2）总铁升高：说明系统发生了较严重的腐蚀，铁锈是浊度升高的来源之一。（3）余氯为0：说明氧化性杀菌剂投加不足或消耗过快，导致杀菌效果失效。（4）综合判断：系统极有可能发生了微生物失控（余氯为0），细菌大量繁殖产生生物粘泥（导致换热效率下降、压差增大），同时微生物代谢产物或粘泥下的氧浓差电池导致了腐蚀（总铁升高）。处理方案：（1）杀菌灭藻：立即加大氧化性杀菌剂（如次氯酸钠）的投加量，进行冲击性杀菌，同时投加非氧化性杀菌剂（如季铵盐或异噻唑啉酮）进行粘泥剥离处理。（2）大排污补水：配合杀菌剥离，打开系统排污阀进行大量排污，并加大补水，将剥离下来的粘泥和悬浮物排出系统，降低浊度。（3）调整加药：恢复正常余氯指