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泓昇水處理 (泓昇環境工程)

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 一般冷卻水系統常造成之困擾如下：

1.水垢(Scale)及沉積

2.腐蝕(Corrosion)

3.微生物及黏泥(Slime)

一、水垢(Scale)及沉積物：

      主要分為兩類，一為硬質之結晶形水垢，如CaSO4或MgSiO3等，另一種為軟質之不定形雜物，如淤泥、泥沙或微生物等之沉積物。

結晶形水垢，源自水中之Ca+2、HCO３﹣、SO4–2、Mg+2，及HsiO３- 等離子經濃縮超過飽和溶解度而結晶形成水垢。上述離子之濃度、pH值或溫度愈高時，愈容易形成水垢。

     軟質沉積物之產生，則源自水中懸浮固體（即不溶解固體）之沉澱，一般容易發生于水流速較慢（流速低於1m/sec）之處，如管殼式熱交換器之殼側(shell side)，熱交換器出口之管端（tube end）及管板（tube sheet）上。

★ 沉積物發生之害處除了阻塞管路，影響熱交換，降低設備效率之外，更會產生“氧濃淡電池”造成沉積物下方之金屬腐蝕（underdeposit corrosion）。

二、腐蝕(Corrosion)：

      金屬腐蝕是經由化學或電化學反應而導致金屬毀壞之現象。最主要的腐蝕問題是由氧氣所引起的，冷卻水於冷卻水塔中與空氣密切接觸，水中溶氧高達8-10ppm極易促成腐蝕。氧氣引起的腐蝕反應如下：

• 陽極：　Fe→Fe+++2e-
• 陰極：　2e- + 1/2O2+H2O→2OH-

    Fe+1/2O2+H2O→Fe(OH)2→→Fe(OH)3→Fe2O3

若水呈酸性時陰極反應則成為： 2H++2e-→H2

此即金屬直接與酸反應造成全面腐蝕。

※氧氣所引起的腐蝕呈點蝕（pitting）狀態，有愈鑽愈深之傾向，若未有效抑止，可能穿透管壁而造成穿孔、洩漏。

三、微生物及黏泥(Slime)：

      氣溫及濕度均高的地區，冷卻水中微生物之繁衍頗為快速。微生物一般可分為細菌(bacteria)、真菌(fungi)以及藻類(algae)三種。

      藻類之生長需要陽光，故常發生於冷卻水塔曝光處及散水盤上，其造成之障害除了影響散水效果外，細小者增加冷卻水之濁度，大者則可能堵塞管路。細菌繁衍時其細胞本身及分泌物均具有黏性，易吸著水中之有機或無機粒子而形成黏泥(Slime)，此種微生物汙物常發生於系統中不見光之處，造成之問題與前述沉積物相同，但由於微生物之繁殖非常快速，系以幾何級數進行，若在溫度適宜之環境下大約每20分鐘即分裂增殖一倍，因此所造成之困擾極為嚴重。

      微生物呈幾何級數之快速繁殖，所造成之害處如下：

★黏滯于熱交換器管面與壁面，阻礙熱交換效果。

★堵塞冷卻水塔分水孔與管路，使泵浦輸送水流速降低，致熱交換效果降低。

★因微生物之沉積物下方之腐蝕，而侵蝕管路與設備。

★阻塞管路導致停機，影響生產。

★散播細菌，有害人體健康。

★容易滋生“軍團病菌”(Legionella pneumophila)，造成類似流行性感冒症狀的“退伍軍人症”。

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