JP2001170686A - スケールの付着防止方法 - Google Patents
スケールの付着防止方法Info
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- JP2001170686A JP2001170686A JP36117499A JP36117499A JP2001170686A JP 2001170686 A JP2001170686 A JP 2001170686A JP 36117499 A JP36117499 A JP 36117499A JP 36117499 A JP36117499 A JP 36117499A JP 2001170686 A JP2001170686 A JP 2001170686A
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- scale
- soluble polymer
- calcium carbonate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 炭酸カルシウム析出型スケール防止技術によ
り開放循環冷却水系のスケールの付着を防止する方法に
おいて、水系内のスラッジの堆積を防止すると共に、シ
リカスケール障害を防止する。 【解決手段】 開放循環冷却水系に、炭酸カルシウムを
析出させる手段を設けてスケールの付着を防止する方法
において、該水系に水溶性ポリマーを添加するスケール
の付着防止方法。
り開放循環冷却水系のスケールの付着を防止する方法に
おいて、水系内のスラッジの堆積を防止すると共に、シ
リカスケール障害を防止する。 【解決手段】 開放循環冷却水系に、炭酸カルシウムを
析出させる手段を設けてスケールの付着を防止する方法
において、該水系に水溶性ポリマーを添加するスケール
の付着防止方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、開放循環冷却水系
のスケールの付着防止方法に係り、特に本発明は、炭酸
カルシウムスケール及びシリカスケールが析出し易い、
ランジェリア指数が0以上で、シリカ成分がイオン状シ
リカからコロイダルシリカへと変化し始めるシリカ濃度
が150mg/L以上の開放循環冷却水系のスケールの
付着防止に有効な方法に関する。
のスケールの付着防止方法に係り、特に本発明は、炭酸
カルシウムスケール及びシリカスケールが析出し易い、
ランジェリア指数が0以上で、シリカ成分がイオン状シ
リカからコロイダルシリカへと変化し始めるシリカ濃度
が150mg/L以上の開放循環冷却水系のスケールの
付着防止に有効な方法に関する。
【0002】
【従来の技術】開放循環冷却水系では、水の循環利用に
伴い、補給水中の塩類が濃縮されることによりその濃度
が増加し、炭酸カルシウムやシリカなどのスケール成分
が熱交換器のチューブ等に付着して伝熱阻害を引き起こ
したり、系内で堆積して様々な障害を引き起こす。
伴い、補給水中の塩類が濃縮されることによりその濃度
が増加し、炭酸カルシウムやシリカなどのスケール成分
が熱交換器のチューブ等に付着して伝熱阻害を引き起こ
したり、系内で堆積して様々な障害を引き起こす。
【0003】従来、熱交換器への炭酸カルシウムスケー
ルの付着防止技術として、永久磁石又はソレノイドコイ
ル型磁石により水系に磁気を与える方法、異種金属を組
み合せた電極を用いて水系に金属イオンを溶出させる方
法、セラミックボールを水系に浸漬する方法といった所
謂炭酸カルシウム析出型スケール防止技術が知られてい
る。炭酸カルシウム析出型スケール防止技術では、系内
に炭酸カルシウムを結晶として析出させ、水系内で浮遊
させることにより、そのスケール化を防止して、スケー
ル付着の問題を解消する。
ルの付着防止技術として、永久磁石又はソレノイドコイ
ル型磁石により水系に磁気を与える方法、異種金属を組
み合せた電極を用いて水系に金属イオンを溶出させる方
法、セラミックボールを水系に浸漬する方法といった所
謂炭酸カルシウム析出型スケール防止技術が知られてい
る。炭酸カルシウム析出型スケール防止技術では、系内
に炭酸カルシウムを結晶として析出させ、水系内で浮遊
させることにより、そのスケール化を防止して、スケー
ル付着の問題を解消する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の炭酸カ
ルシウム析出型スケール防止技術では、析出した炭酸カ
ルシウムが水系内の低流速部で浮遊状態を維持し得ず、
この部分で堆積したり、ポンプやストレーナ、散水板な
どの閉塞を引き起こしたりするため、この部分を定期的
に清掃することが必要になる。
ルシウム析出型スケール防止技術では、析出した炭酸カ
ルシウムが水系内の低流速部で浮遊状態を維持し得ず、
この部分で堆積したり、ポンプやストレーナ、散水板な
どの閉塞を引き起こしたりするため、この部分を定期的
に清掃することが必要になる。
【0005】また、炭酸カルシウム析出型スケール防止
技術では、炭酸カルシウムの析出に伴う水系のpHの低
下により、シリカの溶解度が低くなり、熱交換器や冷却
塔充填材へのシリカスケールの付着が問題となる。
技術では、炭酸カルシウムの析出に伴う水系のpHの低
下により、シリカの溶解度が低くなり、熱交換器や冷却
塔充填材へのシリカスケールの付着が問題となる。
【0006】本発明は上記従来の問題点を解決し、炭酸
カルシウム析出型スケール防止技術により開放循環冷却
水系のスケールの付着を防止する方法において、水系内
のスラッジの堆積を防止すると共に、シリカスケール障
害を防止するスケールの付着防止方法を提供することを
目的とする。
カルシウム析出型スケール防止技術により開放循環冷却
水系のスケールの付着を防止する方法において、水系内
のスラッジの堆積を防止すると共に、シリカスケール障
害を防止するスケールの付着防止方法を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のスケールの付着
防止方法は、開放循環冷却水系に、炭酸カルシウムを析
出させる手段を設けて系内のスケールの付着を防止する
方法において、該水系に水溶性ポリマーを添加すること
を特徴とする。
防止方法は、開放循環冷却水系に、炭酸カルシウムを析
出させる手段を設けて系内のスケールの付着を防止する
方法において、該水系に水溶性ポリマーを添加すること
を特徴とする。
【0008】本発明では、炭酸カルシウム析出型スケー
ル防止技術と、炭酸カルシウムの析出を阻害しない水溶
性ポリマーとを併用することにより、析出した炭酸カル
シウムの浮遊状態を安定化させて水系内へのスラッジの
堆積を防止すると共に、シリカスケールの付着を効果的
に防止する。
ル防止技術と、炭酸カルシウムの析出を阻害しない水溶
性ポリマーとを併用することにより、析出した炭酸カル
シウムの浮遊状態を安定化させて水系内へのスラッジの
堆積を防止すると共に、シリカスケールの付着を効果的
に防止する。
【0009】本発明において、炭酸カルシウムを析出さ
せる手段としては、永久磁石又はソレノイドコイル型磁
石により循環水に磁気を与える手段、金属イオンを循環
水中に溶出させる手段、並びにセラミックボールを循環
水中に設置する手段よりなる群から選ばれるいずれか1
又は2以上の組み合わせが挙げられる。
せる手段としては、永久磁石又はソレノイドコイル型磁
石により循環水に磁気を与える手段、金属イオンを循環
水中に溶出させる手段、並びにセラミックボールを循環
水中に設置する手段よりなる群から選ばれるいずれか1
又は2以上の組み合わせが挙げられる。
【0010】また、水溶性ポリマーとしては、ノニオン
性水溶性ポリマー及び/又はカチオン性水溶性ポリマ
ー、より具体的には、ポリビニルアミン、ポリエチレン
イミン、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、
ポリエチレンオキサイド、ポリビニルフォルムアミド、
ポリビニルピロリドン、及びシリコンオイルよりなる群
から選ばれる1種又は2種以上の組み合わせを好適に用
いることができる。
性水溶性ポリマー及び/又はカチオン性水溶性ポリマ
ー、より具体的には、ポリビニルアミン、ポリエチレン
イミン、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、
ポリエチレンオキサイド、ポリビニルフォルムアミド、
ポリビニルピロリドン、及びシリコンオイルよりなる群
から選ばれる1種又は2種以上の組み合わせを好適に用
いることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明のスケールの付着防
止方法の実施の形態を詳細に説明する。
止方法の実施の形態を詳細に説明する。
【0012】本発明においては、開放循環冷却水系の循
環配管に、下記〜の炭酸カルシウム析出型スケール
防止装置を設けると共に、水溶性ポリマーを添加する。
環配管に、下記〜の炭酸カルシウム析出型スケール
防止装置を設けると共に、水溶性ポリマーを添加する。
【0013】 永久磁石又はソレノイドコイル磁石等の磁気装置 異種金属電極等を用いた金属イオン溶出装置 セラミックボール等のセラミック部材 水系に添加する水溶性ポリマーとしては、炭酸カルシウ
ムの析出を阻害しないものであれば良く、例えば、次の
カチオン性水溶性ポリマーやノニオン性水溶性ポリマー
を挙げることができる。これらの水溶性ポリマーは1種
を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。 〔カチオン性ポリマー〕ポリビニルアミン、ポリエチレ
ンイミン 〔ノニオン性ポリマー〕ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルフ
ォルムアミド、ポリビニルピロリドン、シリコンオイル なお、アニオン性水溶性ポリマーは、系内で析出した炭
酸カルシウムに吸着されてスケール防止効果を有効に発
揮し得ないため、本発明には不適当である。
ムの析出を阻害しないものであれば良く、例えば、次の
カチオン性水溶性ポリマーやノニオン性水溶性ポリマー
を挙げることができる。これらの水溶性ポリマーは1種
を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。 〔カチオン性ポリマー〕ポリビニルアミン、ポリエチレ
ンイミン 〔ノニオン性ポリマー〕ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルフ
ォルムアミド、ポリビニルピロリドン、シリコンオイル なお、アニオン性水溶性ポリマーは、系内で析出した炭
酸カルシウムに吸着されてスケール防止効果を有効に発
揮し得ないため、本発明には不適当である。
【0014】このような水溶性ポリマーは、その添加濃
度が少な過ぎると十分な添加効果が得られず、逆に多過
ぎると薬剤コストが高騰することから、循環水中の濃度
で1〜100mg/L、特に5〜50mg/L、とりわ
け10〜30mg/Lの範囲となるように添加するのが
好ましい。
度が少な過ぎると十分な添加効果が得られず、逆に多過
ぎると薬剤コストが高騰することから、循環水中の濃度
で1〜100mg/L、特に5〜50mg/L、とりわ
け10〜30mg/Lの範囲となるように添加するのが
好ましい。
【0015】このような本発明の方法は、炭酸カルシウ
ムスケール及びシリカスケールが析出し易い、ランジェ
リア指数0以上、シリカ成分がイオン状シリカからコロ
イダルシリカへと変化し始めるシリカ濃度150mg/
L以上の開放循環冷却水系のスケールの付着防止に有効
であるが、このような水系に何ら限定されるものではな
い。
ムスケール及びシリカスケールが析出し易い、ランジェ
リア指数0以上、シリカ成分がイオン状シリカからコロ
イダルシリカへと変化し始めるシリカ濃度150mg/
L以上の開放循環冷却水系のスケールの付着防止に有効
であるが、このような水系に何ら限定されるものではな
い。
【0016】また、本発明の適用温度範囲は循環水温が
10〜100℃の範囲で可能である。
10〜100℃の範囲で可能である。
【0017】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【0018】実施例1〜8,比較例1〜3 図1に示す開放循環冷却水系の試験装置により実験を行
った。この装置では冷却塔1から、ポンプPを有する循
環配管2により循環冷却水が熱交換器3に送給され、戻
り水が配管4より冷却塔1に戻される。循環配管2には
スケール防止装置5を設けると共に戻り配管4には、ス
ラッジの低流速部を模擬するために、沈降分離装置6を
設けた。7は補給水の導入配管、8はブロー配管、9は
薬剤の注入配管である。
った。この装置では冷却塔1から、ポンプPを有する循
環配管2により循環冷却水が熱交換器3に送給され、戻
り水が配管4より冷却塔1に戻される。循環配管2には
スケール防止装置5を設けると共に戻り配管4には、ス
ラッジの低流速部を模擬するために、沈降分離装置6を
設けた。7は補給水の導入配管、8はブロー配管、9は
薬剤の注入配管である。
【0019】補給水としては水道水(Ca硬度:50m
g−CaCO3/L)を用い、表1に示すスケール防止
装置と水溶性ポリマーの併用で(ただし、比較例1,2
では水溶性ポリマー添加せず。)10倍濃縮運転を1ヶ
月間実施し、系内に堆積するスラッジ量(沈降分離装置
6でのスラッジ回収量)と、冷却塔1の充填材へのスケ
ール付着量を調べ、結果を表1に示した。
g−CaCO3/L)を用い、表1に示すスケール防止
装置と水溶性ポリマーの併用で(ただし、比較例1,2
では水溶性ポリマー添加せず。)10倍濃縮運転を1ヶ
月間実施し、系内に堆積するスラッジ量(沈降分離装置
6でのスラッジ回収量)と、冷却塔1の充填材へのスケ
ール付着量を調べ、結果を表1に示した。
【0020】なお、水溶性ポリマーはいずれも循環水中
の濃度が20mg/Lとなるように添加し、試験装置の
水バランスは次の通りとした。この水系のランジェリア
指数は2.0であり、シリカ濃度は200mg/Lであ
った。
の濃度が20mg/Lとなるように添加し、試験装置の
水バランスは次の通りとした。この水系のランジェリア
指数は2.0であり、シリカ濃度は200mg/Lであ
った。
【0021】 保有水量 : 100L 循環水量 : 10L/分 ブロー水量: 20L/日 補給水量 : 200L/日
【0022】
【表1】
【0023】表1より、カチオン性又はアニオン性水溶
性ポリマーを添加することにより、水系内へのスラッジ
の堆積とスケールの付着を防止することができることが
わかる。
性ポリマーを添加することにより、水系内へのスラッジ
の堆積とスケールの付着を防止することができることが
わかる。
【0024】アニオン性水溶性ポリマーを用いた比較例
3では効果が得られないが、この原因は、ポリアクリル
酸が析出した炭酸カルシウムに吸着され、スケール防止
に有効に作用しなかったためと考えられる。
3では効果が得られないが、この原因は、ポリアクリル
酸が析出した炭酸カルシウムに吸着され、スケール防止
に有効に作用しなかったためと考えられる。
【0025】なお、回収スラッジを分析した結果、その
成分は炭酸カルシウムが主体であり、また、充填材に付
着したスケールを分析した結果、その成分はシリカを主
体とするものであることが判明した。
成分は炭酸カルシウムが主体であり、また、充填材に付
着したスケールを分析した結果、その成分はシリカを主
体とするものであることが判明した。
【0026】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のスケールの
付着防止方法によれば、炭酸カルシウム析出型スケール
防止技術により開放循環冷却水系のスケールの付着を防
止する方法において、水系内のスラッジの堆積を防止す
ると共に、シリカスケール障害を防止することができ
る。
付着防止方法によれば、炭酸カルシウム析出型スケール
防止技術により開放循環冷却水系のスケールの付着を防
止する方法において、水系内のスラッジの堆積を防止す
ると共に、シリカスケール障害を防止することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例で用いた試験装置の系統図である。
1 冷却塔 3 熱交換器 5 スケール防止装置 6 沈降分離器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C02F 5/00 610 C02F 5/00 610B 610F 620B 620 620C 1/46 101A
Claims (4)
- 【請求項1】 開放循環冷却水系に、炭酸カルシウムを
析出させる手段を設けて系内のスケールの付着を防止す
る方法において、該水系に水溶性ポリマーを添加するこ
とを特徴とするスケールの付着防止方法。 - 【請求項2】 請求項1において、炭酸カルシウムを析
出させる手段が、永久磁石又はソレノイドコイル型磁石
により循環水に磁気を与える手段、金属イオンを循環水
中に溶出させる手段、並びにセラミックボールを循環水
中に設置する手段よりなる群から選ばれるいずれか1又
は2以上の組み合わせからなるスケールの付着防止方
法。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、水溶性ポリマ
ーがノニオン性水溶性ポリマー及びカチオン性水溶性ポ
リマーよりなる群から選ばれる1種又は2種以上の組み
合わせからなるスケールの付着防止方法。 - 【請求項4】 請求項3において、水溶性ポリマーが、
ポリビニルアミン、ポリエチレンイミン、ポリアクリル
アミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイ
ド、ポリビニルフォルムアミド、ポリビニルピロリド
ン、及びシリコンオイルよりなる群から選ばれる1種又
は2種以上の組み合わせからなることを特徴とするスケ
ールの付着防止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36117499A JP2001170686A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | スケールの付着防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36117499A JP2001170686A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | スケールの付着防止方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001170686A true JP2001170686A (ja) | 2001-06-26 |
Family
ID=18472499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36117499A Pending JP2001170686A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | スケールの付着防止方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001170686A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100467394C (zh) * | 2007-03-19 | 2009-03-11 | 大庆石油学院 | 去除油田采出水中聚丙烯酰胺及其它有机物的方法及电化学反应器 |
CN102668760A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 北京奈艾斯新材料科技有限公司 | 一种治理盐碱地的方法和装置 |
WO2019093183A1 (ja) * | 2017-11-08 | 2019-05-16 | 栗田工業株式会社 | シリカスケールの成長抑制方法 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36117499A patent/JP2001170686A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100467394C (zh) * | 2007-03-19 | 2009-03-11 | 大庆石油学院 | 去除油田采出水中聚丙烯酰胺及其它有机物的方法及电化学反应器 |
CN102668760A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 北京奈艾斯新材料科技有限公司 | 一种治理盐碱地的方法和装置 |
WO2019093183A1 (ja) * | 2017-11-08 | 2019-05-16 | 栗田工業株式会社 | シリカスケールの成長抑制方法 |
JP2019084507A (ja) * | 2017-11-08 | 2019-06-06 | 栗田工業株式会社 | シリカスケールの成長抑制方法 |
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