一、废水预处理:从源头减少结垢物质
这是最根本的预防措施,通过预处理去除或降低废水中易结垢成分的含量。
去除悬浮物与胶体
在废水进入蒸发器前,通过石英砂过滤、活性炭吸附或精密过滤器(过滤精度 5-10μm),拦截水中的泥沙、杂质、有机胶体,避免其附着在管壁形成初始垢层。
软化处理(针对钙镁离子)
若废水硬度过高(钙镁离子总量>100mg/L),需通过离子交换树脂或添加阻垢剂(如聚磷酸盐),降低钙镁离子浓度,减少碳酸盐、硫酸盐垢的生成基础。
调整废水 pH 值
针对酸性或碱性废水,通过加酸(如盐酸)或加碱(如氢氧化钠)将 pH 调节至 6-8 的中性范围,避免极端 pH 环境加速金属离子沉淀(如碱性条件下钙镁易生成氢氧化物沉淀)。
分离高浓度盐 / 有机物
若废水中某类盐(如硫酸钠)或有机物浓度过高,可先通过沉淀池、离心分离等方式预浓缩或分离,避免其在蒸发器内快速达到饱和并析出结垢。
二、设备运行优化:抑制垢层附着与生长
通过调整运行参数,创造不利于垢层形成的工况环境。
控制蒸发速率与温度
避免蒸发速率过快(如突然提高加热功率),防止水中溶质因快速浓缩而瞬间饱和、大量析出。同时,将蒸发温度稳定在设计范围内(如 40-80℃),避免温度波动导致垢层反复溶解 - 析出、加速附着。
保持适当的流速
确保废水在换热管内的流速维持在 1-2m/s(根据管径调整),通过水流的冲刷作用,减少溶质在管壁的停留时间,抑制垢层初期附着。
定期排渣与排污
每日或每班次运行结束后,及时排出蒸发器底部的浓缩液和沉淀物,避免高浓度废液长时间滞留,减少垢层累积的机会。
三、定期维护:提前干预,防止垢层硬化
通过周期性维护,及时清除微小垢层,避免其发展为难以处理的厚垢。
预防性物理清洗
每 1-2 周(根据水质情况调整),用低压水(5-10MPa)冲洗换热管内壁,或用软毛刷(针对小管径)手动清理,去除刚形成的薄垢。
添加缓蚀阻垢剂
在废水进水管路中安装自动加药装置,定期定量添加专用缓蚀阻垢剂(如有机膦酸盐、聚羧酸类),通过抑制晶体生长、分散溶质颗粒,阻止垢层形成。注意需根据废水成分选择适配的阻垢剂类型,避免药剂与溶质反应生成新杂质。
定期检查与监测
每周通过设备视镜观察换热管表面状态,或监测换热效率(如进出水温差、真空度变化),若发现效率下降 10% 以上,及时排查是否有垢层生成并采取清洗措施。