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技術文章
Technical articles
更新時間：2017-12-15
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水，是人類*的重要物質。在地球上，卻周而復始的循環運做著，自海洋或開放的表水經陽光照射而蒸發變成水蒸汽，然后凝聚成云堆，并冷凝成雨珠或結成冰雪再回覆到地面上。但這些水中都含有一定濃度的容存物及固體物。
水中一般溶解很多雜質或混雜一些不溶物，這些物質按其顆粒大小和混合形態的不
同，將水分類如下：
粒徑（mm） |
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分類 | 真溶液 | 膠體 | 懸浮物 |
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特征 | 透明 | 光照下渾濁 | 渾濁 | 肉眼可見 |
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常用處理法 | 離子交換、反滲透 | 超濾 | 精密過濾 | 自然沉降、過濾 |
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混凝、澄清、過濾 |
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自然界中的水通常會含有多少量不等之不純物，此些不純物質包括溶存氣體物、固體物、及懸浮物等，因而不能直接飲用或作為工業用水，必須依使用的目的予以處理。 工業用水所引起的障礙，可分類如下：
（1） 生物腐蝕及其它腐蝕
（2） 污濁
（3） 引起化學反應而污染
使設施惡化方面：
（1） 腐蝕
（2） 侵蝕
（3） 起凸凹
減少效率方面：
（1） 結垢 （2）污泥的形成 （3）有機物的形成
現將水中的不純物質所引起的障礙及其處理方法列舉如下：
成份 | 障礙 | 處理方法 |
濁度 |
| 凝劑、沉淀、過濾、超音波、蒸餾 |
色度 | 使鍋爐用水起泡沫，對鐵份去除、熱式磷酸鹽軟化法時生成沉淀；污染粒子交換樹脂，使純水的比抗降低，降生成物著色，高溫時產生二氧化碳而引起腐蝕 | 凝集、沉淀、過濾、氯處理、活性炭處理、Cl型多孔性強堿基樹脂吸著。添加酸使沉淀而過濾去除。 |
硬度 | 鍋爐、熱交換器、蒸發器及配管的結垢，部分過熱而引起損害裝置。在堿性條件下生成沉淀使其它藥品的品質下降 | 離子交換、添加藥品使沉淀、添加離子封鎖劑、蒸餾、加表面活性劑 |
堿度 | 鍋爐中生成泡沫、蒸汽中生成二氧化碳而引起腐蝕、使水的PH偏高，使染色及其它制造工程的PH值不穩定 | 石灰法及石灰蘇打軟化、用酸處理，離子交換樹脂脫堿、脫鹽，蒸餾 |
游離磺酸 | 金屬材料的腐蝕、妨礙PH 調節 | 離子交換樹脂脫酸，用堿中和 |
游離碳酸 | 配管系統、尤其蒸汽及復水管的腐蝕 | 氣曝、脫氣、堿中和，添加胺類 |
PH | PH隨水中含有的酸性及堿性物質而變 |
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硫酸鹽 |
| 離子交換脫鹽或蒸餾 |
氯化物 | 水的腐蝕性增大，電解時使陽極材料腐蝕 | 離子交換樹脂或交換膜而脫鹽、蒸餾 |
硝酸鹽 | 通常無害，能防止鍋爐堿性化 | 離子交換、蒸餾 |
氟化物 | 是生成斑狀齒的原因，在工業上較無意義 | 離子交換去除、氫氧化鎂、磷酸等吸著 |
| 在鍋爐、冷卻水系統中生成scale 、在蒸汽相移行中，會在turbine 葉片上生成不溶性沉淀物 | 鎂鹽熱處理去除、強堿基型陰離子交換樹脂、蒸餾 |
鈉鉀 | 鍋爐水濃度增加，而產生污垢，洗滌用水時，則纖維變黃 | 離子交換樹脂及離子交換膜脫鹽、蒸餾 |
鐵 | 生成鐵化合物沉淀而污染。染色、皮革、制紙、化學纖維制品等的變色、著色、斑點等生成的原因。在配管系統及鍋爐中生成沉積物而使效率降低。 | 氣曝、凝集沉淀、石灰軟化法。陽離子交換樹脂、接觸濾過法、添加離子封鎖劑。 |
有機鐵及膠質鐵 | 與Fe2+ 、Fe3+同 | 凝集沉淀、過濾、電解法 |
膠質硅 | 在鍋爐內生成可溶性分子狀硅酸鹽，與硅酸之引起妨礙同 | 凝集沉淀、電解脫硅、蒸餾 |
銅 | 多量時對人體有害、與氧化劑共存時能促進氧化、金屬局部腐蝕之因 | 陽離子交換或添加離子封鎖劑 |
油脂成分（石油醚抽出成分） | 鍋爐之泡沫形成之原因、使熱交換效率降低、污染離子交換樹脂、對大部分制造工程有害 | 活性炭、硅藻土過濾、凝集沉淀 |
溶存氧 | 配管系統、熱交換裝置、鍋爐、復水系統之腐蝕 | 脫氣、亞硫酸蘇打、hydrazine等之脫氧劑、添加防腐劑 |
溶存氮 | 原子爐內氧化成硝酸而起腐蝕、對一般工業無害 | 脫氣 |
硫化氫 | 產生腐壞的雞蛋臭，金屬表面用水處理時，使制品變色 | 氣曝、氯處理、強堿基性陰離子交換樹脂吸著、Zn凝結劑而凝集沉淀 |
氨 | 生成可溶性醋鹽及對銅、鋅合金腐蝕 | 陽離子交換、氯處理、脫氣 |
| 水管之腐蝕、對重金屬存在有強力的氧化。促進離子交換樹脂的分解，對微生物除去有益 | 添加亞硫酸蘇打之類還原劑、氣曝、脫氣、活性炭處理 |
有機酸（胺基酸 | 鍋爐之起泡沫、制品著色、妨礙鐵離子之析出及除去，污染離子交換樹脂、使純水的比抵抗降低。高溫時產生二氧化碳而腐蝕 | 凝集沉淀、氯處理、 活性炭處理、cl型多孔性陰離子交換樹脂吸著除去、添加酸而沉淀過濾 |
微生物（細菌、藻類） | 對飲用有害、配管系統之閉塞、臭味之原因,使制品及制造工程中之污染及腐蝕 | 添加硫酸銅、氯等殺蟲劑、凝集沉淀、 加熱、蒸餾 |
發熱性物質導電率 | 用于注射藥時產生發熱。導電率乃使溶液中的固體離子化。導電率高則使水的腐蝕性增大 | 離子交換后之純水再蒸餾。溶解性固體減少則導電率減少。如脫鹽、蒸餾 |
溶解性固形物 | 蒸發后則可求得溶解性物質的總量、溶解固形物增加則會使鍋爐起泡、原子爐的效率降低、種種process之妨礙 | 離子交換樹脂而脫鹽、純水制造、離子交換膜脫鹽、蒸餾 |
懸浮固形物 | 依重量法求不溶性物質的總量、懸浮固形物會堵塞管、熱交換裝置、鍋爐中產生沉積物 | 凝集沉淀、過濾 |
全固形物 | 由重量法求溶解固形體及懸浮固形物之和 | 與溶解固形體及懸浮固形物同 |
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