锅炉水处理讲解及试题.doc

目 录第一章 工业锅炉及其用水处理的基础知识 - 0011.1 工业锅炉及锅炉房设备 - 0011.2 锅炉用水名称-1.3 锅炉水处理工作的任务-第二章 水和水质 - 0092.1 水的特性-2.2 天然水中的杂质-2.3 水质指标-2.4 水质指标间的关系-2.4.1 总碱度与酚酞碱度-2.4.2 硬度与碱度的关系-2.4.3 天然水中阴、阳离子组合关系-2.5 低压锅炉水质标准-第三章 锅炉补给水的预处理-第四章 离子交换水处理-4.1 离子交换的基本知识-4.2 离子交换树脂的性能-4.3 离子交换树脂的使用和保管 - 894.4 离子交换水处理原理 - 964.5 离子交换水处理的方式和过程 - 107第五章 锅内水处理-5.1 锅内水处理-第一章 工业锅炉及其用水处理的基础知识1.1 工业锅炉及锅炉房设备名词术语解释：.锅炉锅炉是利用燃料燃烧释放出来的热能或其它热能将工质（水或其它流体）加热到一定参数的设备。.工业锅炉工业锅炉是指以向工业生产或生活用途提供蒸汽或热水的锅炉，一般是指额定工作压力小于等于2.5 MPa，容量不超过65 th的锅炉。.蒸发量蒸汽锅炉每小时产生的蒸汽量，单位是th。.额定蒸发量额定蒸发量是蒸汽锅炉在额定出口蒸汽参数、额定给水温度、使用设计的燃料和保证设计效率的条件下连续运行所应达到的每小时产出的蒸汽量，用符号D表示，单位是th。.经济蒸发量锅炉热效率最高时的蒸发量。.锅炉热效率锅炉有效利用热量（水和蒸汽所吸收的热量）与随燃料输入热量的比值，以百分数表示，.煤水比对蒸汽锅炉来说，每kg燃料（煤）所能生产的蒸汽量（即蒸发量）称为煤水比。.额定供热量.热水锅炉的额定循环水量与额定供热量、额定热水温度及额定回水温度相对应的供出热水量称为热水锅炉的额定循环水量。.锅炉本体由锅筒（或锅壳）、集箱、受热面及其间的管道和烟风道，燃烧设备和出渣（除灰）设备，炉墙和构架（包括楼梯、平台）等所组成的整体称为锅炉本体。.锅炉机组由锅炉本体，锅炉范围内的水、汽、烟、风、燃料管道及其附属设备，测量仪表和其它附属机械等构成的整套装置称为锅炉机组。.炉内过程通常把燃料和烟气这一侧所进行的燃烧、放热、排渣、气体流动等过程称为炉内过程。.锅内过程通常把水、汽这一侧所进行的水和蒸汽的流动、吸热、汽化、汽水分离以及一系列化学过程称为锅内过程。.锅壳锅炉受热面主要布置在锅壳内部的锅炉称为锅壳锅炉。.锅筒锅炉以布置在炉墙砌体空间内的水管为主要受热面的锅炉称为锅筒锅炉。.水循环工质（水和汽水混合物）在锅炉蒸发受热面内的循环回路中的循环流动过程称为锅炉的水循环。.自然循环在循环回路中，依靠工质的密度差所形成的水循环，称为自然循环。.水循环回路自然循环、强制循环锅炉中，由上升管、下降管、锅筒和集箱（或下锅筒）所组成的闭合蒸发系统。填空题：.工业锅炉房辅助设备主要包括（运煤、除灰）系统、（送、引风）系统、（水、汽系统及（仪表控制）系统。.锅炉按燃烧方式和燃烧设备分为（层状）燃烧锅炉、（火室）燃烧锅炉、（沸腾）燃烧锅炉和旋风燃烧锅炉等。.锅炉按锅炉本体结构分为（水管）锅炉、（锅壳）锅炉和铸铁锅炉。.（以布置在炉墙砌体空间内的水管为主要受热面）的锅炉称为锅筒锅炉。.（受热面主要布置在锅壳内部）的锅炉称为锅壳锅炉。.锅炉按通风方式分为（自然）通风锅炉和（机械）通风锅炉。.锅炉按工质在锅炉内部流动方式可分为（自然）循环锅炉、（强制）循环锅炉、直流锅炉和复合循环锅炉。.锅炉的核心构成部分是“锅”和“炉”。锅和炉是通过（传热）过程相互联系在一起的。锅和炉的分界面是（受热面）。.锅和炉的分界面是受热面，通过受热面进行着（放热）介质，如（火焰、烟气）向（受热）介质，如（水、蒸汽、空气）的传热。受热面从（放热）介质吸收热量向（受热）介质放出热量。.锅炉的工作过程包括（燃料的燃烧）过程，（高温火焰和烟气向工质的传热）过程和（工质的受热、汽化）过程，这三个过程是互相关联并且同时进行的，实现着（能量）的转换和传递。.蒸汽锅炉在运行中同时进行着三个工作过程，即（燃料的燃烧）过程，（热量的传递）过程，（水的加热汽化）过程。.锅和炉是通过（传热）过程相互联系在一起的。锅和炉的分界面就是受热面。.通常把（燃料和烟气这一侧所进行的燃烧、放热、排渣、气体流动）等过程称为炉内过程。.通常把（水、汽这一侧所进行的水和蒸汽的流动、吸热、汽化、汽水分离以及一系列化学）过程称为锅内过程。.SZL101.25A型锅炉为（双）锅筒、（纵置）式、（链条）炉排、（饱和）蒸汽锅炉，额定蒸发量为（10 th），额定工作压力为（1.25 MPa），燃用燃料为（类烟煤）。.SZL71.011570A型锅炉为（双）锅筒、（纵置）式、（链条）炉排锅炉，额定供热量为（7 MW）, 额定工作压力为（1.0 MPa），出水温度为（115），回水温度为（70），燃用燃料为（类烟煤）。.（水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面回路中的循环流动过程），称为锅炉的水循环。.在工业锅炉中，锅炉的水循环可分为（自然）循环和（强制）循环两种。.（在循环回路中，依靠工质的密度差所形成）的水循环，称为自然循环。由自然循环产生蒸汽的锅炉称为自然循环蒸汽锅炉。.（依靠水泵的机械力的作用迫使工质进行流动）的水循环，称为强制循环。.在自然循环蒸汽锅炉的省煤器和蒸汽过热器中，工质的流动为（强制流动），而在汽化受热面中，工质水循环是（自然循环）。选择题：.判断题：.对于不同的出口蒸汽参数和给水参数，蒸汽锅炉的1 th蒸发量所代表的供热量是相同的。-（ ）.锅炉最低允许蒸发量，主要取决于锅炉水循环的安全性和燃烧的稳定性。-（ ）.锅炉的容量越大，则体积越大，所以它的耗钢量及耗煤量也越大，因此，使用大容量锅炉是不经济的。-（ ）.蒸汽锅炉的压力越高，则使水达到饱和温度所需要的热量也越多，所以，低压锅炉比高压锅炉节省燃料。-（ ）.所有自然循环锅炉的蒸发受热面都存在自然循环现象。-（ ）.在自然循环蒸汽锅炉的省煤器和蒸汽过热器中，工质的流动为强制流动，而在汽化受热面（辐射受热面水冷壁、锅炉管束）中，工质水循环是自然循环。-（ ）.自然循环锅炉的蒸发受热面依靠水和汽水混合物的密度差产生的工质流动（水循环）来冷却。-（ ）问答题：.简述锅炉的工作过程。答：在锅炉中进行着三个主要工作过程：燃料在炉内燃烧，燃料的化学贮藏能以热能的形式释放出来，使火焰和燃烧产物（烟气和灰渣）具有高温，即燃料的燃烧过程；高温火焰和烟气通过锅炉受热面向工质传递热量的过程；工质被加热，其温度升高或者汽化为饱和蒸汽，或者再进一步被加热成为过热蒸汽的锅内过程。这三个过程是互相关联并且同时进行的，实现着能量的转换和传递。.简述锅炉中物质的流动和变化。答：锅炉的工作过程中，伴随着能量的转换和转移，还进行着物质的流动和变化：工质例如给水（或回水）进入锅炉，最后以蒸汽或热水的形式输出。燃料例如煤进入炉内燃烧，其可燃部分燃烧后连同原含水分转化为烟气，其原含灰分则残存为灰渣。空气进入炉内参加燃烧反应，过剩的空气也混在烟气中排出。.什么叫自然循环？答：在受热面入口端与出口端之间用下降管连通，与受热面一起组成封闭的循环回路，下降管不受热或受热弱于受热面，由于两者受热不同，其内部的工质密度也就不同，在两部分工质所受重力不同的作用下，造成了工质的定向流动重度大者下降，重度小者上升。这就是工质的自然循环。.实现自然循环的基本条件是什么？答：实现自然循环的基本条件是：构成封闭的循环回路；上升管与下降管的受热差异，水冷壁自然循环回路的下降管应该不受热；上升管内进行良好的汽水分离，水不被汽带出锅筒，特别是汽不被水重新带入下降管。1.2 锅炉用水名称名词术语解释：.原水原水是指未经任何净化处理的天然水或自来水，也称为生水。.净化水原水经过沉淀、混凝和过滤处理以后的水称为净化水。也即降低悬浮物含量的水。.补给水原水经过各种方法净化处理后，用来补充锅炉汽水损失的水，称为锅炉补给水。.补给水为了弥补锅炉运行中由于蒸发、取样、排污等消耗而补充的水，称为补充水。.软化水原水经锅外软化处理，降低了钙、镁离子含量的水，称为软化水。.生产回水蒸汽经生产或采暖用汽设备进行热交换或作功，冷凝后返回锅炉的水，称为生产回水，即凝结水。.回水锅炉生产的蒸汽，在其热能利用后，经过冷却而成的凝结水，然后回收循环使用的水，称为回水。.给水经过各种水处理方法处理后，即将进入锅炉的水，称为给水。.给水直接进入锅炉，供锅炉蒸发或加热的水称为给水。.锅水在锅炉本体吸热蒸发系统中流动着的水，称为锅水。.锅水锅水是指正在运行锅炉的锅内（汽水系统中）循环流动的水。.循环水循环水是指热水锅炉采暖系统中来回循环的水。.排污水当低压锅炉的锅水不断蒸发浓缩，其含盐量或碱度水质指标超过工业锅炉水质的要求时，就需要从锅内排放掉一部分高浓度的锅水，并补充以低浓度的新鲜给水。这种排放掉的锅水，称为排污水。.排污水为了除去因锅水蒸发浓缩的盐分、碱度和沉积物，以保证锅水质量，需从锅水中有意地排放一部分锅水，这种排放掉的锅水，称为排污水。.冷却水锅炉在运行中因某种需要而冷却的用水，称为冷却水。.取样水为对给水质量和锅水质量进行化学监督，进行分析化验用的水，称为取样水。填空题：.根据锅炉汽水系统中的水质及功用，常将锅炉用水分为（原水、补给水、生产回水、给水、锅水、排污水和冷却水）等。.根据净化处理方法不同，补给水又有不同的名称，去除原水中（悬浮杂质）的水称为清水；去除水中（钙、镁离子）的水，称为软化水，简称软水；去除水中（全部阴、阳离子杂质）的水，称为除盐水。.工业锅炉给水通常由（生产回水）和（补给水）两部分组成。.锅炉的排污水量，取决于（锅水的水质变化情况）。锅炉的排污要适宜，排污量过大，会（使锅炉热损失增加）；排污量过小或不按时排污，会（促成锅炉结垢或蒸汽品质恶化）。判断题：.原水是由自备水源或城市自来水供水网取来的水。-（ ）.城市自来水一般属于净化水。-（ ）.锅炉补给水要进行软化处理，其残留硬度应控制在锅炉水质标准允许范围内。-（ ）.锅炉给水通常由回水和补充水两部分组成。-（ ）1.3 锅炉水处理工作的任务名词术语解释：.汽水共腾在蒸汽锅炉锅水中杂质含量较高或锅炉运行操作不当等情况下，常常发生锅筒内的水滴被蒸气大量带走，这种现象称汽水共腾。填空题：.水中杂质对锅炉安全经济运行的危害，主要表现为，（原水进入锅炉易产生沉积物水垢和水渣）；（水中杂质对锅炉产生腐蚀）；（污染蒸汽品质）。.锅炉水汽质量超出标准规定的质量标准，锅炉就会因（结垢）、（腐蚀）和（蒸汽污染）而危及锅炉的安全经济运行。.锅炉水处理工作的任务是要通过（防垢）、（防腐）和（防止蒸汽污染），来确保锅炉的安全经济运行。.防止锅炉汽水共腾的方法，除了加强锅炉操作管理外，还必须（控制锅水的含盐量，减少悬浮物、油脂及其他有机物进入锅内）。采用锅内加药处理时，必须注意控制加药量，尤其是（磷酸钠、栲胶及腐植酸钠一类防垢剂）更需注意。.锅炉水处理工作的具体工作任务是：（锅炉用水处理）、（锅炉防腐）、（化学清洗）、（汽水监督）和（水质管理）。.锅炉用水处理包括（锅外化学处理）、（锅内加药处理）和（回水处理）。.锅炉防腐包括锅炉的（运行防腐）和（停用保护）两项工作。.锅炉的化学清洗工作，包括（新锅炉投入运行前的煮炉）和（已运行锅炉的化学除垢）两项任务。.锅炉水质管理工作包括（技术管理）和（经济管理）。.低压蒸汽锅炉原水水质的化学监督项目有（悬浮物）、（总硬度）、（总碱度）、（pH（25）、（钙硬度）和（氯离子）等。.低压蒸汽锅炉补给水水质的化学监督项目有（软化水残余硬度、碱度、pH（25）、氯离子）等。.低压蒸汽锅炉锅水水质的化学监督项目至少应包括锅水（碱度）、（pH（25）和（氯离子含量）等。采用化学除氧或磷酸盐校正处理的锅炉，还应化验（SO32）和（PO43）含量。锅水的（溶解固形物）和（相对碱度）可以定期校验和计算。判断题：.锅炉水处理工作的任务是要通过防垢、防腐和防止蒸汽污染，来确保锅炉的安全经济运行。-（ ）问答题：.举例说明水质不良会对锅炉产生哪些危害？答：.锅炉结垢会带来哪些危害？答：由于水垢的导热能力比金属低的多，所以一旦锅炉受热面结垢，其传热性能明显降低，结果导致锅炉出力下降，燃料浪费，使锅炉运行经济性下降；重者锅炉设备损坏，威胁锅炉安全运行，缩短其使用寿命。锅炉受热面上的水垢通常采用化学方法清除，不仅消耗大量的化学药品，污染环境，而且会因酸洗方法不当或酸洗频繁影响锅炉使用寿命。.锅炉腐蚀会引起哪些严重后果？答：锅炉给水系统，以及锅炉的省煤器、水冷壁、对流管束及锅筒等构件，都会因水质不良而产生腐蚀。结果，使金属构件变薄，出现凹坑，甚至穿孔。更为严重的腐蚀会使金属内部遭到破坏，金属强度显著降低。因此，腐蚀造成锅炉金属构件破损，严重影响锅炉安全运行，缩短锅炉使用寿命。尤其是热水锅炉，由于循环水量大，锅炉腐蚀问题更为严重。此外，金属腐蚀产物易与其他杂质结成水垢，且当水垢中含有铁的腐蚀产物时，其导热系数降低更为明显。产生的水垢贴在金属表面上，又会促使发生垢下腐蚀。这种恶性循环，会迅速导致锅炉构件的损坏。.什么叫汽水共腾？答：在锅水中杂质含量较高或锅炉运行操作不当等情况下，常常发生锅筒内的水滴被蒸气大量带走，这种现象称汽水共腾。.工业锅炉蒸汽污染会造成哪些危害？答：蒸汽污染会造成过热器和蒸汽流动管道积盐，严重时发生管道堵塞，以致爆管。当食品、纺织等行业对蒸汽品质有特殊要求时，蒸汽污染将使污染的蒸汽不能使用，影响正常生产。.锅炉水处理工作的任务是什么？答：锅炉水处理工作的任务是要通过防垢、防腐和防止蒸汽污染，来确保锅炉的安全经济运行。.锅炉水处理工作的具体工作任务是什么？答：锅炉水处理工作的具体工作任务是：锅炉用水处理、锅炉防腐、化学清洗、汽水监督和水质管理。.什么是锅炉用水的化学监督？答：为了有效地防止锅炉结垢、腐蚀和由于蒸汽污染而造成的积盐，必须使锅炉给水、锅水达到规定的要求，并掌握水质变化的规律，消除锅炉发生障碍的因素，用化学分析的方法进行检测和控制，这就是锅炉用水的化学监督.锅炉水处理管理工作的具体内容有哪些？答：锅炉水处理管理工作包括技术管理和经济管理。技术管理工作有：建立岗位责任制，因炉、因地制定严格的规章制度；明确水处理及水质监督人员与司炉人员职责分工；建立水处理报表及技术档案。经济管理是指对水处理用药品消耗、制水成本应逐月核算，力争在保证水质前提下做到低消耗。第二章 水和水质2.1 水的特性2.2 天然水中的杂质名词术语解释：.悬浮物悬浮物是指颗粒直径在104 mm以上的微粒，主要是指泥土、沙砾和动植物残余体等不溶性物质。.胶体物胶体物是指颗粒直径在106104 mm之间的微粒，是许多分子和离子的集合体，主要是铁、铝、硅的化合物以及动植物的有机体分解产物。.溶解物质溶解物质以分子和离子状态存在于水中，其颗粒直径大小约小于106 mm。填空题：.自然界中的水按其来源大体可以分为（大气水）、（地面水）和（地下水）三种。.天然水中的杂质，按其在水中存在状态的颗粒大小，可以分为（悬浮物质）、（胶体物质）和（溶解物质）三大类。.悬浮物是指颗粒直径在104 mm以上的微粒，主要是指泥土、沙砾和动植物残余体等不溶性物质。.水中所含（悬浮物）是造成水浑浊、透明度降低的主要原因。.胶体物是指颗粒直径在106104 mm之间的微粒，是许多分子和离子的集合体，主要是铁、铝、硅的化合物以及动植物的有机体分解产物。.溶解物质以分子和离子状态存在于水中，其颗粒直径大小小于106 mm。.天然水中的溶解物大都为（溶解在水中的矿物质盐类的离子）和（一些溶解气体）。.天然水中的阳离子主要有（Ca2+、Mg2+、Na+和K+），此外还含有少量的（Fe2+、Mn2、NH4）等离子。阴离子主要有（HCO3、SO42和Cl），此外还含有少量的（SiO32、CO32及NO3）等离子。.天然水中含量大的阳离子主要有（Ca2+、Mg2+和Na+（K+）；阴离子主要有（HCO3、SO42和Cl）。含量少的两种主要离子是阳离子（Fe2+）和阴离子（SiO32）。.对于低压锅炉来说，危害最大的阳离子主要是（Ca2+）和（Mg2+），危害最大的阴离子主要是（HCO3）和（SO42）。.钙离子主要来自于地层中的石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO42H2O）。CaCO3在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有（二氧化碳CO2）时，它就比较易溶解。.钙离子主要来自于地层中的石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO42H2O）。CaCO3在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有二氧化碳CO2时，它就比较易溶解。这是因为它们相互反应生成（溶解度）较大的（碳酸氢钙CaHCO3）的缘故。.钙离子主要来自于地层中的石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO42H2O）。CaCO3在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有二氧化碳CO2时，它就比较易溶解。这是因为它们相互反应生成溶解度较大的碳酸氢钙CaHCO3的缘故，其反应如式：（CaCO3CO2H2OCa（HCO3）2）.白云石（MgCO3CaCO3）中碳酸镁MgCO3成分和菱镁矿在有足够（CO2）的水中溶解生成Mg2离子。.天然水中镁离子的来源大都是由于白云石（MgCO3CaCO3）受含CO2的水溶解所致。白云石中碳酸镁MgCO3的溶解反应，如下式：（MgCO3CO2H2OMg（HCO3）2）.在含盐量少的天然水中，镁离子的浓度比钙离子浓度（小）（填“大”或“小”）；在含盐量大的天然水中，（镁）离子的浓度可接近甚至超过（钙）离子浓度。（填“钙”或“镁”）.在海水中，（Mg2）离子含量几乎比（Ca2+）离子多23倍，在阳离子中，其含量仅次于（Na）离子。（填“钙”、 “镁”或“钠”）.天然水中一般都含有（Ca2+）和（Mg2），这两种离子是构成水的硬度的主要物质。.水中的铁离子主要是（Fe2+），而（Fe3+）因容易水解而生成难溶Fe（OH）3胶体物质，所以在水中不能游离存在。.二价铁离子Fe2+主要存在于地下水中，地表水含量极少，因（地表水含有充足的溶解氧，Fe2+易被氧化成Fe3+，继而水解生成Fe（OH）3）。所以地表水只可能存在Fe（OH）3胶体物或某些高价有机铁。.天然水中的重碳酸根离子是一种阴离子，来源于水中（溶解的CO2）和（碳酸盐重金属）反应的产物。.天然水中的碳酸氢根HCO3主要是水中（溶解的CO2）和（碳酸盐）反应后产生的。.重碳酸根HCO3含量的高低，决定了天然水的（碱度）的大小。.重碳酸根HCO3可以与钙、镁阳离子化合成（碳酸盐）硬度，即（暂时）硬度。在锅内受热沉淀形成（碳酸钙）和（氢氧化镁）水垢。.水中的（重碳酸根HCO3）阴离子可以与钙、镁阳离子化合成碳酸盐硬度，即暂时硬度。在锅内受热沉淀形成碳酸钙和氢氧化镁水垢。.重碳酸根HCO3是一般低含盐量的天然水中含量最多的阴离子。但在高含盐量的天然水中，HCO3含量在阴离子中所占比例很小，因为它（在CO2含量有限的情况下，易转化为碳酸盐）。.碳酸氢根HCO3进入锅内受热后，容易发生下列分解和水解反应：（2 HCO3 CO32CO2H2O）（CO32H2O 2OHCO2）上述反应产物：（CO32）容易形成水垢物质，（OH）能提高锅水的相对碱度，（CO2）被蒸汽所带走，并溶解于蒸汽凝结水中，增加水的酸性。.碳酸氢根HCO3进入锅内受热后，容易发生下列分解和水解反应：2HCO3 CO32CO2H2OCO32H2O 2OHCO2上述反应产物：（CO32）容易形成水垢物质，（OH）能提高锅水的相对碱度，（CO2）被蒸汽所带走，并溶解于蒸汽凝结水中，增加水的酸性。.天然水中都含有硫酸根SO42。地下水中的SO42的含量通常比同一地区的河、湖水中的（大）。.地层中的（石膏CaSO42H2O）是水中SO42的重要来源。.硫酸根SO42是一种阴离子，来源于水流经地层矿物质中所溶解的（石膏CaSO42H2O）和硫酸镁MgSO4。.SO42可以与（Ca2+）、（Mg2）阳离子结合成非碳酸盐硬度，即永久硬度，在锅内结生成比较坚硬的水垢。.在中等含盐量的天然水中，SO42含量较多；在低含盐量或高含盐量水中偏少。这是因为（硫酸盐的溶解度一般大于碳酸盐而小于氯化物）。.天然水中都含有氯离子，这是因为（水流经地层时溶解了其中氯化物）的缘故。.天然水中都含有氯离子，这是因为水流经地层时溶解了其中（氯化物）的缘故。.硅酸氢根SiO32是一种阴离子。来源于受自然风化和自然力机械破坏侵蚀的（硅酸盐）。.硅酸盐可以以（硅酸氢根）离子的状态存在于天然水中，也可以以（胶体）或（悬浮物）状态出现。.硅酸氢根SiO32阴离子与（Ca2+）、（Mg2）阳离子结合成（硅酸钙）和（硅酸镁），在锅内结生成坚硬的水垢。.天然水中常见的的溶解气体有（氧（O2）和（二氧化碳（CO2），有时还有硫化氢（H2S）、二氧化硫（SO2）和氨（NH4）等。.天然水中氧的主要来源是（由于水中溶解了大气中的氧）。.天然水中的氧主要来源是（由于水中溶解了大气中的氧），有的也部分来自（水生植物的光合作用所产生的氧气）。.气体的溶解度随温度的升高而（降低），随压强的增大而（增大）。.天然水中氧的含量相差很大，通常地下水中的含氧量比地面水（少的多）。.通常地下水中的含氧量比地面水（少的多）。.地下水含氧量通常比地面水（低），且随着水离地面深度增加而（减少）。.水中溶解的氧是引起金属发生电化学发生的一个主要原因，因为O2是（一种去极化剂）。对锅炉来说，水中的溶解氧是一种极为有害的杂质。.天然水中的二氧化碳CO2主要是（水中或泥土中有机物分解和氧化）的产物，也有的是由于（地层深处所进行的地质化学）过程而生成的。.天然水中的二氧化碳来源于（雨水或泥土中有机物分解和生物氧化）的产物，更主要地来源于（地层深处地质化学过程）。.海洋中的二氧化碳几乎全部是由（空气）中二氧化碳溶解的，所以，海水中二氧化碳含量（最少）。.气体在水中溶解度和水面上该气体的分压力成（正）比。.地面水溶液中二氧化碳含量（低），地下水溶液中二氧化碳含量（高）。（填“高”或“低”）.水溶液中含有的二氧化碳，绝大多数是分子状态的，少量的是以碳酸形式存在，总称（游离碳酸）。.含有二氧化碳较多的水，pH（低），呈（酸）性，会腐蚀金属，同时会加速（溶解氧）对金属的腐蚀，是一种有害杂质。.社会循环中所形成的（生活污水）和（各种工业废水）是天然水体最大的污染来源。.藻类是天然水中普遍存在的微生物，分为（蓝藻）、（绿藻）和（硅藻）等。.藻类含有叶绿素，具有光合作用，因此藻类的生存必须具备（空气）、（阳光）和（水）三个条件。.天然水中常见的高等细菌有（铁细菌）和（硫细菌）等。.铁细菌是一种常在铁管中造成软泥的细菌，它们的繁殖温度为540，而以（2325）为最适宜。.铁细菌一般能生活在含氧（少）但溶有较（多）铁质和二氧化碳的水中。（填“多”或“少”）.铁细菌能将其细胞内所吸收的亚铁氧化为高铁，从而获得生存所需的能量，其反应如下：（4FeCO3O26H2O4Fe（OH）34CO2能量）这种不溶性的铁化合物排出菌体沉积在铁管内壁，造成铁管堵塞，而铁细菌吸收水中的亚铁盐后，促使组成水管的铁质更多地溶入水中，这加速了铁管的腐蚀。.硫细菌会利用硫、硫代硫酸盐氧化所放出的热量。通常硫细菌宜于生长在（有氧和硫化氢同时存在的微好气）环境中。.真菌有酵母菌、霉菌等。霉菌和酵母菌可来自空气。真菌生存的最适宜温度为（2530），最适宜的pH为（6）。.下列天然水中存在的离子杂质，属于阳离子的有（），属于阴离子的有（）：钙离子；镁离子；碳酸氢根；硫酸根；氯离子；硅酸氢根；钠离子；钾离子。？.下列天然水中存在的离子杂质，能构成水的硬度的离子有（），能构成水的碱度的离子有（），既能构成水的硬度又能构成水的碱度的离子有（）：Ca2+；Mg2+；HCO3；SO42；Cl；SiO32；Na+；CO32；Fe2+。选择题：.判断题：.悬浮物在水中的状态，按其颗粒大小和密度的不同，有的漂浮，有的悬浮，有的沉淀。-（ ）.悬浮物在水中的状态，受颗粒本身质量的影响较大。在动水中，由于水的紊流作用，常呈悬浮状态。水静置时，密度较大的颗粒在重力作用下容易自然下沉；密度较小的颗粒，可上浮水面。-（ ）.水中的悬浮物可以通过沉淀和过滤而除去。-（ ）.悬浮物在水中能长期保持分散状态，虽经长期静置也不会自然沉降。-（ ）.水中所含悬浮物是造成水浑浊、透明度降低的主要原因。-（ ）.水浑浊一般都是由悬浮物质所造成的。-（ ）.水中的胶体物质是以稳定的微小颗粒状态存在，不能借助重力自行下沉。-（ ）.水中的胶体颗粒不能藉重力自行沉降而除去。-（ ）.胶体颗粒在水中能长期保持分散状态，虽经长期静置也不会自然沉降。-（ ）.天然水中的溶解物大都为溶解在水中的矿物质盐类的离子和一些溶解气体。-（ ）.对于低压锅炉来说，危害最大的阳离子主要是Ca2+、Mg2+，危害最大的阴离子主要是HCO3、SO42。-（ ）.钙离子主要来自于地层中的石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO42H2O）。CaCO3在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有二氧化碳CO2时，它就较易溶解。-（ ）.钙离子主要来自于地层中的石灰石（CaCO3）和石膏（CaSO42H2O）。CaCO3在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有二氧化碳CO2时，它就比较易溶解。这是因为它们相互反应生成溶解度较大的碳酸氢钙CaHCO3的缘故。-（ ）.在含盐量少的天然水中，镁离子的浓度比钙离子浓度小；在含盐量大的天然水中，镁离子的浓度可接近甚至超过钙离子浓度。-（ ）.在海水中，Mg2离子含量几乎比Ca2+离子多23倍，在阳离子中，其含量仅次于Na离子。-（ ）.天然水中一般都含有Ca2+和Mg2，这两种离子是构成水的硬度的主要物质。-（ ）.几乎各种天然水源中均含有Na+。-（ ）.低含盐量的淡水Na+含量较低，但对高含盐量的苦咸水，尤其是海水，由于钠、钾盐溶解度大于其他盐类，所以Na+含量远远高于其他阳离子。-（ ）.水中的铁离子主要是Fe2+，而Fe3+因容易水解而生成难溶Fe（OH）3胶体物质，所以在水中不能游离存在。-（ ）.二价铁离子Fe2+主要存在于地下水中，地表水含量极少，因地表水含有充足的溶解氧，Fe2+易被氧化成Fe3+，继而水解生成Fe（OH）3。所以地表水只可能存在Fe（OH）3胶体物或某些高价有机铁。-（ ）.天然水中的重碳酸根离子是一种阴离子。-（ ）.天然水中的碳酸氢根HCO3主要是水中溶解的CO2和碳酸盐反应后产生的。-（ ）.碳酸氢根HCO3是天然水中最常见、最主要的阴离子。-（ ）.重碳酸根HCO3含量的高低，决定了天然水的碱度的大小。-（ ）.重碳酸根HCO3可以与钙、镁阳离子化合成碳酸盐硬度，即暂时硬度。在锅内受热沉淀形成碳酸钙和氢氧化镁水垢。-（ ）.重碳酸根HCO3是一般低含盐量的天然水中含量最多的阴离子。但在高含盐量的天然水中，HCO3含量在阴离子中所占比例很小，因为它在CO含量有限的情况下，易转化为碳酸盐。-（ ）.天然水中都含有硫酸根SO42。地下水中的SO42的含量通常比同一地区的河、湖水中的大。-（ ）.SO42可以与Ca2+、Mg2结合成非碳酸盐硬度，即永久硬度，在锅内结生成比较坚硬的水垢。-（ ）.在中等含盐量的天然水中，SO42含量较多；在低含盐量或高含盐量水中偏少。这是因为硫酸盐的溶解度一般大于碳酸盐而小于氯化物。-（ ）.天然水中都含有氯离子，这是因为水流经地层时溶解了其中氯化物的缘故。-（ ）.由于氯化物的溶解度大，所以，Cl是天然水中常见的一种杂质。-（ ）.氯离子是天然水中普遍存在的一种离子。-（ ）.阴离子Cl是构成水中含盐量的一种主要成分。-（ ）.天然水中Cl含量相差悬殊，因氯化物的溶解度都很高，所以，Cl通常随着水的含盐量的增加而升高。-（ ）.在低含盐量的天然水中Cl离子含量较少；在高含盐量的天然水中（如苦咸水或海水等），Cl离子往往是水中主要的阴离子。-（ ）.硅酸盐可以以硅酸氢根离子的状态存在于天然水中，也可以以胶体或悬浮物状态出现。-（ ）.硅酸氢根SiO32阴离子与Ca2+、Mg2阳离子结合成硅酸钙和硅酸镁，在锅内结生成坚硬的水垢。-（ ）.气体的溶解度随温度的升高而降低，随压强的增大而增大。-（ ）.天然水中氧的含量相差很大，通常地下水中的含氧量比地面水少得多。-（ ）.天然水中氧的含量相差很大，通常地面水中的含氧量比地下水少得多。-（ ）.地下水与空气接触少，含氧量通常比地面水低，且随着水离地面深度增加而减少。-（ ）.地下水与空气接触少，含氧量通常比地面水低，水离地面越深，氧含量越少。地面水与空气接触时间长，氧含量高，甚至可达到饱和。-（ ）.生活污水和某些工业废水中含有大量有机物，成为严重缺氧状态，排入天然水体后，就会消耗大量溶解氧，使水体遭受严重污染。-（ ）.水中溶解的氧是引起金属发生电化学发生的一个主要原因，因为O2是一种去极化剂。含氧量大，会造成锅炉严重的氧腐蚀，所以，水中溶解的氧是一种极为有害的杂质。-（ ）.水中溶解的氧是引起金属发生电化学发生的一个主要原因，因为O2是一种去极化剂。对锅炉来说，水中的溶解氧是一种极为有害的杂质。-（ ）.天然水中都含有溶解的二氧化碳气体。-（ ）.地面水溶液中二氧化碳含量通常比地下水溶液中二氧化碳含量低。-（ ）.地下水溶液中二氧化碳含量通常比地面水溶液中二氧化碳含量低。-（ ）.水溶液中含有的二氧化碳，绝大多数是分子状态的，少量的是以碳酸形式存在，总称游离碳酸。-（ ）.含有二氧化碳较多的水，pH低，呈酸性，会腐蚀金属，同时会加速溶解氧对金属的腐蚀，是一种有害杂质。-（ ）.在锅炉用水和冷却水中含有二氧化碳都有较大的危害。-（ ）.给水中溶有氧及二氧化碳等气体，易造成锅炉设备腐蚀损坏。-（ ）.社会循环中所形成的生活污水和各种工业废水是天然水体最大的污染来源。-（ ）.藻类含有叶绿素，具有光合作用，因此藻类的生存必须具备空气、阳光和水三个条件。-（ ）.铁细菌一般能生活在含氧少但溶有较多铁质和二氧化碳的水中。-（ ）.铁细菌一般能生活在含氧多但溶有较少铁质和二氧化碳的水中。-（ ）.硫细菌会利用硫、硫代硫酸盐氧化所放出的热量。通常硫细菌宜于生长在有氧和硫化氢同时存在的微好气环境中。-（ ）问答题：.天然水中的悬浮物对锅炉运行有什么影响？答：含有悬浮物的天然水直接供给锅炉，悬浮物会堵塞锅炉内循环通道或沉积在锅炉受热面上而发生事故；直接进入离子交换器，会污染交换剂，降低交换容量，而减少制水量和影响出水质量。答：含有悬浮物的天然水直接进入锅炉，受热后会很快沉淀。尤其在水流较缓慢的锅筒内和受热面管子的拐弯处，是悬浮杂质最容易沉积的部位。沉积的悬浮物不仅影响锅炉的传热和锅水循环，甚至造成锅炉受热面过热烧坏事故，严重时可堵塞管子，而造成被迫停炉。悬浮物质进入离子交换器，会污染交换剂，降低交换容量，而减少制水量和影响出水质量。.天然水中的胶体对锅炉运行有什么影响？答：胶体杂质进入锅炉时，会很快形成沉积物，并在锅炉受热面上结成水垢或泥渣粘附物。此外，有机胶体会引起锅水产生泡沫，当浓缩到一定程度时，会引起汽水共腾现象，污染蒸汽品质，影响锅炉正常运行。答：胶体物质进入锅炉，会使锅水表面产生大量泡沫，容易引起汽水共腾，并会在受热面上形成坚硬的水垢，造成锅炉损坏。.天然水中溶解的离子杂质对锅炉运行有什么影响？答：天然水中呈离子状态的杂质及其组成的盐类对锅炉的危害，从比较一般的、笼统的概念来看，认为：钙、镁离子会引起锅炉结垢；钙、镁的硅酸盐和氯化物以及镁的硫酸盐会使蒸汽品质恶化；氯化钙、硫酸镁会使锅炉金属腐蚀；钠的硫酸盐及氯化物在锅水中含量高时，容易造成锅炉汽水沸腾。.天然水中的溶解气体对锅炉运行有什么影响？答：天然水中的氧和二氧化碳等，易造成锅炉设备的腐蚀损坏。溶解氧对金属有着强烈腐蚀作用，给水中的溶解氧一旦进入锅炉，几乎全部消耗在金属腐蚀上。含有游离二氧化碳较多的水，具有一定的酸性，这不仅对金属有腐蚀作用，还会加剧溶解氧对金属的腐蚀。.自然界中的水大体可以分为哪几类？各有什么特点：答：自然界中的水按其来源大体可以分为大气水、地面水和地下水三类。.请简述地下水的特点。答：地下水是由雨水和地面水经过地层的渗流而形成的。地下水有以下特点：水中悬浮杂质、胶体杂质及细菌较少；溶解氧少，而游离二氧化碳含量高；含盐量和硬度较高，普遍含有Fe2、Mn2等离子，水质和水温较稳定。.工业废水成分有哪些？答：工业废水所含的成分比较复杂，而且各种工业废水的水质差别很大。通常，废水的成分由其来源而定。.水中微生物有几类？影响天然水中微生物滋长的因素是哪些？答：天然水中常见的微生物可分为非细胞形态的微生物和细胞形态的微生物两大类。影响天然水中微生物滋长的因素有温度、光照强度、pH、溶解气体和营养物质等。2.3 水质指标名词术语解释：.水质水质是指水和其中的杂质所共同表现的综合特性。.水质指标水质指标是表示水中杂质的种类和数量，用它来判断水质的优劣。.水质标准水质标准是指水在具体应用中所限定的水质指标范围。.全固形物全固形物是水中全部杂质（除溶解气体外）转化成固体时的含量，单位以mgL表示。全固形物是由水样蒸干后烘干并称重残留物测得。.悬浮固形物水样中被某种过滤材料分离出来的固形物称为悬浮固形物。.浊度浊度是指水的浑浊程度。.溶解固形物溶解固形物是指已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发干燥所得的残渣。.蒸发残渣蒸发残渣是指已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发、干燥所得的残渣。.灼烧减少固形物将已烘干至恒重的蒸发残渣，放在750800的高温炉中灼烧，此时减少的量，称为灼烧减少固形物。并且，把灼烧所得的残渣，称为灼烧残渣。.硬度水中二价或二价以上的金属离子的总浓度，称为总硬度或简称硬度。.硬度硬度指水中钙、镁离子和其他重金属离子的含量。.碳酸盐硬度碳酸盐硬度是指水中钙、镁的碳酸氢盐和碳酸盐含量之和。.非碳酸盐硬度非碳酸盐硬度是指水中钙、镁的氯化物、硫酸盐和硅酸盐等的含量。.暂时硬度暂时硬度是表示水中钙、镁的碳酸氢盐含量。.碱度碱度表示水中OH、CO22、HCO3及其他一些弱酸盐类含量之和。.碱度碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量。.碱度碱度是表示水中能与强酸（HCl或H2SO4）发生中和作用的所有碱性物质（弱酸盐类）的含量。.化学耗氧量化学耗氧量，简称COD，是指在一定条件下，天然水中可能被高锰酸钾氧化的有机物的含量，以反应过程中所消耗的氧化计量换算成O2量来表示，其单位是mgLO2。填空题：.水质是指（水和其中的杂质所共同表现的综合特性）；水质指标是表示（水中杂质的种类和数量，用它来判断水质的优劣）；水质标准是指（水在具体应用中所限定的水质指标范围）。.通常，锅炉用水的水质指标分为两类：一类是（客观反映水中某种物质或离子含量的成分指标），另一类是（为了技术上的需要，反映水质某一方面特性的某一类物质或某些化合物之和的技术指标）。.锅炉用水的成分指标有（钙、镁、氯化物、硫酸盐、磷酸盐和溶解氧）等。.锅炉用水的技术指标有（悬浮固形物、溶解固形物、电导率、pH、浊度、化学耗氧量、硬度和碱度）等。.全固形物是（水中全部杂质（除溶解气体外）转化成固体时）的含量，单位以（mgL）表示。全固形物是由水样蒸干后烘干并称重残留物测得。.全固形物是（悬浮固形物）和（溶解固形物）之和。.水样中（被某种过滤材料分离出来的固形物）称为悬浮固形物。.悬浮固形物，简称悬浮物，是水样中（被某种过滤材料分离出来的固形物）的含量，单位用（mgL）表示。.GB15762001 工业锅炉水质水质检验方法中测定水样中悬浮固形物采用（G4玻璃过滤器）或用（铺有5 mm厚的石棉层的古氏坩锅过滤器）作为过滤材料。.浊度是指水的（浑浊程度）。.水浑浊是因为水中含有（悬浮物和胶体物）所致。.水浊度的大小不仅和水中悬浮物的多少有关，而且和其（颗粒大小）也有关系，还受水中（胶体物）的影响。.含盐量是表示水中溶解性盐类的总量，是衡量水质好坏的一个重要指标。含盐量通常有（含盐量）、（溶解固形物）和（电导率）三种表示方法。.溶解固形物是指（已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发干燥所得的残渣）。.溶解固形物是指（溶解在水中的物质转变成固态时的物质量，也就是指溶解在水中全部盐类，还有铁、铝、硅的氧化物和一些有机物）。单位用（mgL）表示。.水中的溶解固形物包括（溶解在水中全部盐类，还有铁、铝、硅的氧化物和一些有机物）。.蒸发残渣是指（已被分离悬浮固形物后的滤液经蒸发、干燥所得的残渣）。常用它近似地表示水中（溶解固形物）的量。.常用蒸发残渣近似地表示水中溶解固形物的量。实际上，这只是在量上相当，而不是完全相等，其原因在于：在105110下进行干燥时（有许多物质的湿分和结晶水不能除尽，特别是在锅水中，常常会有许多物质（如Na2S