绪论 1
第一篇 基础知识 13
第一章 水中的杂质 13
第一节 杂质的来源和类别 13
一、水的良好溶解性能 13
二、盐类的溶解度 14
三、杂质的来源和类别 15
第二节 水中的溶解气体 17
一、氧 18
二、二氧化碳 20
三、氨 22
四、二氧化硫 24
五、硫化氢 24
第三节 盐度或总溶固含量 25
一、溶解离子含量的几种表示方法 26
二、总溶固含量和电导率 27
一、钠离子和钾离子 29
第四节 水中的阳离子 29
二、硬度(钙离子和镁离子) 30
三、铁和锰 32
四、铜离子 34
五、铝离子 35
六、锌离子 36
第五节 水中的阴离子 37
一、碱度 37
二、氯离子 40
三、硫酸根离子 43
四、磷酸根离子 44
第六节 水中的胶体、悬浮物和有机物 44
一、浊度 46
二、油污含量 48
三、二氧化硅 48
第七节 微生物 50
一、藻类 50
二、真菌 51
三、细菌 52
第八节 水质表 54
第二章 运行过程中水质的变化和控制指标 57
第一节 预处理过程 57
一、混凝(澄清)过程 57
二、粘土胶体的稳定性 59
三、粘土胶体的脱稳(去稳定作用) 61
四、铝盐和铁盐的水解混凝 65
五、石灰法混凝和软化 67
六、常用混凝剂投加后对水质的影响 69
第二节 冷却塔运行中盐度的变化 70
一、浓缩倍数 70
二、补充水量、排污水量与浓缩倍数的关系 72
三、盐度变化与时间的关系 73
四、药剂浓度与时间的关系 76
二、旁滤 77
一、空气引入的灰尘量 77
第三节 冷却塔运行中浊度的变化 77
第四节 循环水的水质控制指标 79
第三章 污垢、沉积物 82
第一节 污垢的分类、来源和危害 82
一、污垢的分类和特性 82
二、污垢的来源 86
第二节 污垢的形成过程和影响因素 87
一、污垢的形成过程 87
三、污垢的危害 87
二、影响因素 89
第三节 饱和指数 92
一、饱和pH(pH?)的意义 92
二、临界pH(pHc)的意义 97
三、微溶盐类的结晶过程 99
四、饱和指数和结垢控制 101
第四节 污垢热阻 101
一、传热系数 101
二、污垢热阻 104
三、污垢热阻与传热面积的关系 106
第四章 腐蚀 108
第一节 腐蚀的电化学本性 108
一、腐蚀电化学 108
二、金属腐蚀倾向的判断 114
三、腐蚀电池 116
第二节 腐蚀速度和极化作用 125
一、电化学反应速度和极化作用 125
二、腐蚀体系的极化作用 130
三、极化作用产生的原因 134
四、极化作用对腐蚀速度的影响 137
第三节 钝化作用 141
一、铁的钝化 141
二、根据钝化原理的防腐方法 146
第四节 冷却水中常见的腐蚀类型 147
一、碳钢在水中的全面腐蚀——溶解氧腐蚀 148
二、电偶腐蚀 156
三、缝隙腐蚀 161
四、点腐蚀——活化钝化腐蚀电池 166
五、应力腐蚀开裂(SCC) 171
六、磨蚀和空化作用 175
七、氢危害 177
八、微生物腐蚀 178
第一章 概述 184
第一节 水处理剂的演变 184
第二篇 水处理剂 184
第二节 水处理剂发展的方向 185
第三节 有机水处理剂结构与性能改进的研究 187
第四节 多种作用的有机水处理剂的研究 189
第二章 缓蚀剂 192
第一节 命名和分类 192
第二节 铬酸盐 194
第三节 聚合磷酸盐 196
一、聚合磷酸盐的缓蚀机理 198
二、影响聚磷酸盐缓蚀效果的因素 201
三、聚磷酸盐的水解或降解 205
第四节 钼酸盐 207
第五节 硅酸盐 210
第六节 有机胺类 211
一、有机胺类的性质 213
二、有机胺类的制备 214
三、有机胺类缓蚀剂的应用和缓蚀机理 217
第一节 分类和命名 221
第三章 含磷有机缓蚀阻垢剂 221
第二节 有机磷酸酯 222
一、有机磷酸酯的性能和合成 223
二、有机磷酸酯的缓蚀阻垢机理 227
第三节 有机多元膦酸 227
一、定义与分类 227
二、有机多元膦酸的制备 228
三、化学性能 232
第四节 有机多元膦酸盐的缓蚀、阻垢机理讨论 239
第五节 有机多元膦酸盐在水处理及其它方面的应用 243
第四章 阻垢剂 247
第一节 分类和命名 247
第二节 阴离子型聚羧酸阻垢剂的性质和制备 248
一、阴离子型的一般性质 248
二、聚丙烯酸 252
三、聚甲基丙烯酸 253
四、聚马来酸酐和水解聚马来酸酐 254
五、共聚化合物 257
第三节 中性型阻垢剂 258
第四节 阳离子型阻垢剂 259
一、聚马来酸与胺类的反应产物 259
二、季铵盐类型的阳离子絮凝剂 260
第五节 阴离子型阻垢剂的阻垢机理 260
一、凝聚与随后的分散作用 260
二、晶格歪曲理论 263
三、再生自解脱膜假说 264
一、巯基苯骈噻唑 265
第五章 其他类型的有机缓蚀阻垢剂 265
第一节 抑制铜腐蚀的缓蚀剂 265
二、苯骈三氮唑 267
第二节 淀粉、丹宁和木质素 268
一、淀粉 268
二、丹宁 269
三、木质素 271
第三节 葡萄糖酸钠 272
一、葡萄糖酸钠作为水处理剂使用的特点 273
二、葡萄糖酸钠的制备 274
第四节 芳香族羧酸 275
第六章 杀生剂 277
第一节 分类 277
第二节 氧化型杀生剂 279
一、氯 279
二、二氧化氯 281
一、氯酚类杀生剂 283
第三节 非氧化型杀生剂 283
二、季铵盐类杀生剂 286
三、二硫氰基甲烷(二硫氰酸甲酯)MT 290
四、大蒜素 292
五、α-甲胺基甲酸萘酯(西维因) 293
六、烯醛类化合物 294
七、重金属盐 295
九、含硫的杀生剂 296
八、四氯苯二甲腈(百菌清)和二溴氮川丙酰胺 296
第四节 污泥剥离剂 297
一、松香胺 297
二、两性表面活性剂 298
第五节 杀生剂的选择 299
第七章 水处理助剂 302
第一节 助剂和表面活性剂 302
一、什么是表面活性剂 303
二、表面活性剂的分子结构特点和分类 304
三、溶液表面上的吸附 305
四、润湿作用 307
五、乳化作用 308
六、起泡作用 309
第二节 加溶作用和分散凝聚作用 310
一、加溶作用与凝聚作用 310
二、表面活性剂的选择因素 311
第三节 作为缓蚀剂使用的螯合型表面活性剂 312
一、螯合物作为缓蚀剂 313
二、表面活性剂作为缓蚀剂 315
第四节 肌氨酸的N-酰化衍生物 318
一、缓蚀机理 318
二、肌氨酸的N-酰化衍生物的合成 321
三、N-酰化肌氨酸型缓蚀剂的缓蚀效果及应用 321
第一节 清洗目的和方法 326
一、清洗目的 326
第三篇 水处理技术 326
第一章 清洗 326
二、清洗方法 327
第二节 清洗剂及清洗原理 333
一、清洗剂 333
二、清洗原理 334
第三节 清洗操作与控制 335
一、单台设备的酸洗 335
二、系统不停车清洗 336
一、预膜目的 340
二、预膜剂 340
第二章 预膜 340
第一节 预膜目的和预膜剂 340
第二节 影响预膜的因素 343
一、钙离子含量 343
二、pH值 343
三、浊度 344
四、其它离子的影响 344
二、腐蚀的监控 345
一、pH和加酸量的控制 345
第三节 预膜过程的操作与控制 345
三、膜的检测与鉴定 347
第三章 日常处理 349
第一节 日常处理的操作控制 349
一、碳酸钙饱和指数 349
二、磷酸钙饱和指数 351
三、pH值 353
四、总磷 353
五、浓缩倍数 354
六、余氯 355
第二节 日常处理效果的检测 356
一、挂片法 356
二、电化学测试 357
三、试验性热交换器 357
四、热交换器沉积物的组成分析 357
五、局部腐蚀的测试 359
第一节 高磷酸盐-低pH法 360
第四章 操作方法 360
第二节 低磷酸盐-高pH法 362
第三节 影响聚合磷酸盐操作效果的因素 365
一、两价金属离子 365
二、溶解氧 367
三、流速 367
第四节 酸化法与碱化法的比较 369
第五节 水质处理的复合配方 370
第四篇 测试方法 372
第一章 测试方法的特点和分类 372
第一节 测试方法的特点和发展过程 372
第二节 测试方法分类 374
第二章 腐蚀测试 375
第一节 腐蚀测试结果的评定 375
一、腐蚀率表示方法 375
二、腐蚀率随时间的变化 377
三、点蚀深度表示法及其测量 378
第二节 挂片测试 380
一、试样制备 381
二、测试介质的控制条件 384
三、失重法测腐蚀率 387
四、试样的清洗 391
五、记录和报告 393
第三节 电化学测试方法 394
一、实测极化曲线的测量原理 394
二、线性极化法 401
第三章 污垢测试 406
第一节 污垢程度的表示方法 406
一、重量表示法 406
二、剩余硬度表示法 406
三、厚度表示法 406
四、污垢热阻表示法 407
五、温差表示法 407
二、浊度测定法 408
一、EDTA滴定剩余硬度法——静态法 408
第二节 无传热面的结垢测试 408
第三节 有传热面的动态测试装置 410
一、动态快速阻垢测试装置 410
二、动态污垢监测装置 411
第四章 综合测试方法和现场监测 418
第一节 动态模拟试验 418
一、测试流程 418
二、模拟换热器的计算 418
三、测试方法和内容 423
四、极限污垢热阻 425
第二节 中型试验 427
第三节 几种常用测试方法对比 431
第四节 现场监测 432
一、现场监测的重要性 432
二、利用垢层分析来检测控制效果 433
三、现场监测 435
参考资料 437