JP2000301195A - 冷却水系のシリカスケール防止方法 - Google Patents
冷却水系のシリカスケール防止方法Info
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- JP2000301195A JP2000301195A JP11116607A JP11660799A JP2000301195A JP 2000301195 A JP2000301195 A JP 2000301195A JP 11116607 A JP11116607 A JP 11116607A JP 11660799 A JP11660799 A JP 11660799A JP 2000301195 A JP2000301195 A JP 2000301195A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ビル空調、一般工場、石油化学コンビナートな
どの熱交換器などの冷却水系のシリカスケール発生を、
効果的に防止することができる冷却水系のシリカスケー
ル防止方法を提供する。 【解決手段】ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、そ
れらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と冷却水
系の循環水又は補給水とを接触させることを特徴とする
冷却水系のシリカスケール防止方法。
どの熱交換器などの冷却水系のシリカスケール発生を、
効果的に防止することができる冷却水系のシリカスケー
ル防止方法を提供する。 【解決手段】ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、そ
れらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と冷却水
系の循環水又は補給水とを接触させることを特徴とする
冷却水系のシリカスケール防止方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却水系のシリカ
スケール防止方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、ビル空調、一般工場、石油化学コンビナートなどの
熱交換器などの冷却水系のシリカスケール発生を、効果
的に防止することができる冷却水系のシリカスケール防
止方法に関する。
スケール防止方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、ビル空調、一般工場、石油化学コンビナートなどの
熱交換器などの冷却水系のシリカスケール発生を、効果
的に防止することができる冷却水系のシリカスケール防
止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷却水系、ボイラ水系などの水と接触す
る伝熱面や配管内では、スケール障害が発生しやすい。
特に、省資源、省エネルギーの立場から、冷却水の系外
への排棄（ブロー）を少なくして高濃縮運転を行う場
合、溶解している塩類が濃縮されて、伝熱面が腐食しや
すくなるとともに、難溶性の塩となってスケール化す
る。生成したスケールは、熱効率の低下、配管の閉塞、
水質の計測機器センサー部への障害など、ボイラや熱交
換器の運転に重大な障害を引き起こす。生成するスケー
ルは種々の物質で構成されているが、炭酸カルシウム、
硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、水酸化マグネシウム、リン酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩
基性炭酸亜鉛などのスケール防止に対しては、一般にマ
レイン酸、アクリル酸、イタコン酸などを重合したカル
ボキシル基を有する水溶性ポリマーが有効であり、必要
に応じて、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、２−
アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸などの
スルホン酸基を有するビニルモノマーや、アクリルアミ
ドなどのノニオン性ビニルモノマーを組み合わせたコポ
リマー、ヘキサメタリン酸ソーダやトリポリリン酸ソー
ダなどの無機ポリリン酸類、ヒドロキシエチリデンジホ
スホン酸やホスホノブタントリカルボン酸などのホスホ
ン酸類が使用されている。また、シリカ、ケイ酸カルシ
ウム、ケイ酸マグネシウムなどのシリカ系スケール防止
に対して、特開昭６１−１０７９９８号公報には、シリ
カ系スケールに対する防止効果の優れたスケール防止剤
として、アクリルアミド系ポリマーとアクリル酸系ポリ
マーを含むスケール防止剤が提案され、特開平２−３１
８９４号公報には、冷却水系のスケール防止と、防食、
スライム防止などの効果を併せもつ複合水処理剤とし
て、ポリエチレングリコールとホスホン酸又はカルボン
酸系ポリマーを含有するスケール防止剤が提案され、特
開平７−２５６２６６号公報には、冷却水の水質変動や
運転条件に関わりなく、スライム、スケール、腐食障
害、レジオネラ菌の発生を防止し得る水処理方法とし
て、水溶性カチオン性ポリマー、ハロゲン化脂肪族ニト
ロアルコール及びホスホン酸又はカルボン酸系ポリマー
を添加する方法が提案されており、スケール種に応じて
各種のスケール防止剤が使い分けられている。冷却水系
において使用される水は、通常、工業用水、水道水、地
下水などであるために、水中には様々なイオン種が存在
する。したがって、特に高濃縮運転を行う場合には、す
べてのスケール種に効果的に対応し得るスケール防止方
法が必要であるが、このようなスケール防止方法はまだ
存在しない。特に、シリカスケールの付着防止に有効な
スケール防止方法に欠けているのが現状である。例え
ば、アクリルアミド系ポリマーは、シリカ濃度が低い場
合にはスケール防止効果を有するものの、シリカ濃度が
高い場合には効果がない。また、特開平７−２５６２６
６号公報に提案されているカチオン性ポリマーは、四級
アンモニウム塩であってカチオン性が非常に強いため
に、水中のシリカや微生物由来の汚れ（スライム）とゲ
ル状の反応物をつくりやすく、配管内で詰まりなどのト
ラブルを生じやすいことや、カチオン性であるために配
管の金属材料に吸着されやすく、系内でのポリマーの消
耗が著しいことなどの欠点がある。また、ポリエチレン
グリコールは、シリカ濃度が低い場合にはスケールの付
着を抑える効果はあるが、共存イオンの影響を受けやす
く効果が安定しないなどの問題がある。
る伝熱面や配管内では、スケール障害が発生しやすい。
特に、省資源、省エネルギーの立場から、冷却水の系外
への排棄（ブロー）を少なくして高濃縮運転を行う場
合、溶解している塩類が濃縮されて、伝熱面が腐食しや
すくなるとともに、難溶性の塩となってスケール化す
る。生成したスケールは、熱効率の低下、配管の閉塞、
水質の計測機器センサー部への障害など、ボイラや熱交
換器の運転に重大な障害を引き起こす。生成するスケー
ルは種々の物質で構成されているが、炭酸カルシウム、
硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、水酸化マグネシウム、リン酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩
基性炭酸亜鉛などのスケール防止に対しては、一般にマ
レイン酸、アクリル酸、イタコン酸などを重合したカル
ボキシル基を有する水溶性ポリマーが有効であり、必要
に応じて、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、２−
アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸などの
スルホン酸基を有するビニルモノマーや、アクリルアミ
ドなどのノニオン性ビニルモノマーを組み合わせたコポ
リマー、ヘキサメタリン酸ソーダやトリポリリン酸ソー
ダなどの無機ポリリン酸類、ヒドロキシエチリデンジホ
スホン酸やホスホノブタントリカルボン酸などのホスホ
ン酸類が使用されている。また、シリカ、ケイ酸カルシ
ウム、ケイ酸マグネシウムなどのシリカ系スケール防止
に対して、特開昭６１−１０７９９８号公報には、シリ
カ系スケールに対する防止効果の優れたスケール防止剤
として、アクリルアミド系ポリマーとアクリル酸系ポリ
マーを含むスケール防止剤が提案され、特開平２−３１
８９４号公報には、冷却水系のスケール防止と、防食、
スライム防止などの効果を併せもつ複合水処理剤とし
て、ポリエチレングリコールとホスホン酸又はカルボン
酸系ポリマーを含有するスケール防止剤が提案され、特
開平７−２５６２６６号公報には、冷却水の水質変動や
運転条件に関わりなく、スライム、スケール、腐食障
害、レジオネラ菌の発生を防止し得る水処理方法とし
て、水溶性カチオン性ポリマー、ハロゲン化脂肪族ニト
ロアルコール及びホスホン酸又はカルボン酸系ポリマー
を添加する方法が提案されており、スケール種に応じて
各種のスケール防止剤が使い分けられている。冷却水系
において使用される水は、通常、工業用水、水道水、地
下水などであるために、水中には様々なイオン種が存在
する。したがって、特に高濃縮運転を行う場合には、す
べてのスケール種に効果的に対応し得るスケール防止方
法が必要であるが、このようなスケール防止方法はまだ
存在しない。特に、シリカスケールの付着防止に有効な
スケール防止方法に欠けているのが現状である。例え
ば、アクリルアミド系ポリマーは、シリカ濃度が低い場
合にはスケール防止効果を有するものの、シリカ濃度が
高い場合には効果がない。また、特開平７−２５６２６
６号公報に提案されているカチオン性ポリマーは、四級
アンモニウム塩であってカチオン性が非常に強いため
に、水中のシリカや微生物由来の汚れ（スライム）とゲ
ル状の反応物をつくりやすく、配管内で詰まりなどのト
ラブルを生じやすいことや、カチオン性であるために配
管の金属材料に吸着されやすく、系内でのポリマーの消
耗が著しいことなどの欠点がある。また、ポリエチレン
グリコールは、シリカ濃度が低い場合にはスケールの付
着を抑える効果はあるが、共存イオンの影響を受けやす
く効果が安定しないなどの問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ビル空調、
一般工場、石油化学コンビナートなどの熱交換器などの
冷却水系のシリカスケール発生を、効果的に防止するこ
とができる冷却水系のシリカスケール防止方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
一般工場、石油化学コンビナートなどの熱交換器などの
冷却水系のシリカスケール発生を、効果的に防止するこ
とができる冷却水系のシリカスケール防止方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、冷却水系の循環水
又は補給水を、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、
それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と接触
させることにより、水中のシリカをこれらの物質に吸着
させて濃度を低下し、シリカスケールの発生を効果的に
防止し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明は、ガラス質火
山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれら
を加熱処理した発泡体と冷却水系の循環水又は補給水と
を接触させることを特徴とする冷却水系のシリカスケー
ル防止方法を提供するものである。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、冷却水系の循環水
又は補給水を、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、
それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と接触
させることにより、水中のシリカをこれらの物質に吸着
させて濃度を低下し、シリカスケールの発生を効果的に
防止し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明は、ガラス質火
山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれら
を加熱処理した発泡体と冷却水系の循環水又は補給水と
を接触させることを特徴とする冷却水系のシリカスケー
ル防止方法を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の冷却水系のシリカスケー
ルの防止方法は、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と
冷却水系の循環水又は補給水とを接触させるものであ
る。本発明方法は、ビル空調、一般工場、石油化学コン
ビナートなどの熱交換器などに適用し、その装置を循環
する冷却水系の熱交換器本体、循環水のピット、冷却塔
などの装置及び配管内に付着するシリカスケールを防止
するものである。本発明方法は、各種の冷却水系で問題
となるスケール全般に対して有効であり、例えば、炭酸
カルシウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、リン
酸カルシウム、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグ
ネシウム、水酸化マグネシウム、リン酸亜鉛、水酸化亜
鉛、塩基性炭酸亜鉛などのスケールを防止することがで
きるが、本発明方法は、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケ
イ酸マグネシウムなどのシリカスケールの防止に対して
特に優れた効果を有する。本発明方法に用いるガラス質
火山砕屑物とは、一般にシラス又は白土と呼ばれる物質
であり、北海道、東北、九州に広く分布するガラス質の
アルミノケイ酸塩である。ガラス質火山岩とは、真珠
岩、黒曜岩、松脂岩、流紋岩、ネバダ岩、リソイダイト
などのガラス質のアルミノケイ酸塩である。それらの粉
砕物とは、上記のガラス質火山砕屑物やガラス質火山岩
を、必要に応じた大きさに、物理的に粉砕したものであ
る。また、それらを加熱処理した発泡体とは、適当な大
きさの上記のガラス質火山砕屑物やガラス質火山岩を、
５００〜１,０００℃の炉で１分以上焼成し、発泡させ
ることによって中空の形状にしたものであり、一般にシ
ラスバルーンやパーライトなどと呼ばれる物質である。
本発明方法において、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体
は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以
上を組み合わせて用いることもできる。
ルの防止方法は、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と
冷却水系の循環水又は補給水とを接触させるものであ
る。本発明方法は、ビル空調、一般工場、石油化学コン
ビナートなどの熱交換器などに適用し、その装置を循環
する冷却水系の熱交換器本体、循環水のピット、冷却塔
などの装置及び配管内に付着するシリカスケールを防止
するものである。本発明方法は、各種の冷却水系で問題
となるスケール全般に対して有効であり、例えば、炭酸
カルシウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、リン
酸カルシウム、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグ
ネシウム、水酸化マグネシウム、リン酸亜鉛、水酸化亜
鉛、塩基性炭酸亜鉛などのスケールを防止することがで
きるが、本発明方法は、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケ
イ酸マグネシウムなどのシリカスケールの防止に対して
特に優れた効果を有する。本発明方法に用いるガラス質
火山砕屑物とは、一般にシラス又は白土と呼ばれる物質
であり、北海道、東北、九州に広く分布するガラス質の
アルミノケイ酸塩である。ガラス質火山岩とは、真珠
岩、黒曜岩、松脂岩、流紋岩、ネバダ岩、リソイダイト
などのガラス質のアルミノケイ酸塩である。それらの粉
砕物とは、上記のガラス質火山砕屑物やガラス質火山岩
を、必要に応じた大きさに、物理的に粉砕したものであ
る。また、それらを加熱処理した発泡体とは、適当な大
きさの上記のガラス質火山砕屑物やガラス質火山岩を、
５００〜１,０００℃の炉で１分以上焼成し、発泡させ
ることによって中空の形状にしたものであり、一般にシ
ラスバルーンやパーライトなどと呼ばれる物質である。
本発明方法において、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体
は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以
上を組み合わせて用いることもできる。
【０００６】本発明方法に用いるガラス質火山砕屑物、
ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理
した発泡体の形状に特に制限はなく、例えば、球状、破
砕状などの物質を使用することができる。ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを
加熱処理した発泡体の粒子径に特に制限はなく、使用状
況に応じてハンドリング性などの観点から選択すること
ができ、通常は平均粒子径０.１μｍから５mm程度まで
のものを使用することができる。ガラス質火山砕屑物、
ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理
した発泡体の比表面積に特に制限はなく、通常は比表面
積２ｍ2／ｇから１,０００ｍ2／ｇ程度までのものを使
用することができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理した発泡体
の細孔径に特に制限はなく、通常は細孔径１０オングス
トロームから５００オングストローム程度までのものを
使用することができる。本発明方法において、ガラス質
火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれ
らを加熱処理した発泡体と冷却水系の循環水又は補給水
とを接触させる方法に特に制限はなく、例えば、ガラス
質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそ
れらを加熱処理した発泡体を冷却水系の循環水又は補給
水に直接添加することができ、あるいは、ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを
加熱処理した発泡体を充填材としてカラムに詰め、その
中を、冷却水系の循環水又は補給水を通水させて接触さ
せることもできる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を
充填するカラムの材質に特に制限はなく、例えば、ステ
ンレス鋼などの金属製のカラム、合成樹脂製のカラムな
どを挙げることができる。カラム中における接触方法に
特に制限はなく、例えば、固定床方式で接触させること
ができ、あるいは、流動床方式で接触させることもでき
る。
ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理
した発泡体の形状に特に制限はなく、例えば、球状、破
砕状などの物質を使用することができる。ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを
加熱処理した発泡体の粒子径に特に制限はなく、使用状
況に応じてハンドリング性などの観点から選択すること
ができ、通常は平均粒子径０.１μｍから５mm程度まで
のものを使用することができる。ガラス質火山砕屑物、
ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理
した発泡体の比表面積に特に制限はなく、通常は比表面
積２ｍ2／ｇから１,０００ｍ2／ｇ程度までのものを使
用することができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物及びそれらを加熱処理した発泡体
の細孔径に特に制限はなく、通常は細孔径１０オングス
トロームから５００オングストローム程度までのものを
使用することができる。本発明方法において、ガラス質
火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれ
らを加熱処理した発泡体と冷却水系の循環水又は補給水
とを接触させる方法に特に制限はなく、例えば、ガラス
質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物及びそ
れらを加熱処理した発泡体を冷却水系の循環水又は補給
水に直接添加することができ、あるいは、ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを
加熱処理した発泡体を充填材としてカラムに詰め、その
中を、冷却水系の循環水又は補給水を通水させて接触さ
せることもできる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を
充填するカラムの材質に特に制限はなく、例えば、ステ
ンレス鋼などの金属製のカラム、合成樹脂製のカラムな
どを挙げることができる。カラム中における接触方法に
特に制限はなく、例えば、固定床方式で接触させること
ができ、あるいは、流動床方式で接触させることもでき
る。
【０００７】本発明方法において、ガラス質火山砕屑
物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱
処理した発泡体を水に直接添加する場合、その添加場所
に特に制限はなく、例えば、循環水ラインの配管、補給
水ラインの配管、循環水ピットなど任意の場所において
添加することができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質
火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡
体を直接水に添加する場合、その形態に特に制限はな
く、例えば、そのまま粉末状で添加することができ、あ
るいは、水などの液体に分散させてスラリー状にして添
加することもできる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体
を充填材としてカラム方式で水と接触させる場合、カラ
ムを循環水ラインや補給水ラインに直結することがで
き、あるいは、循環水ラインから分岐したバイパス配管
にカラムを設けることもできる。本発明方法において、
ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物
又はそれらを加熱処理した発泡体を水に直接添加する場
合、その添加量に特に制限はなく、水質や熱交換器の運
転条件などに応じて最適量を決定することができるが、
通常は系を流れる水量に対して１〜１,０００mg／リッ
トルであることが好ましく、１０〜５００mg／リットル
であることがより好ましい。ガラス質火山砕屑物、ガラ
ス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した
発泡体を多量に添加しても、添加したガラス質火山砕屑
物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱
処理した発泡体がスケール化するなどの悪影響は生じな
いが、経済的に不利となるおそれがある。ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを
加熱処理した発泡体を充填材としてカラムに詰める場
合、その充填量は、処理対象とする熱交換器の保有水
量、循環水量、使用する水の水質などに応じ、さらに、
充填材の交換頻度などを勘案して選定することができ
る。
物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱
処理した発泡体を水に直接添加する場合、その添加場所
に特に制限はなく、例えば、循環水ラインの配管、補給
水ラインの配管、循環水ピットなど任意の場所において
添加することができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質
火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡
体を直接水に添加する場合、その形態に特に制限はな
く、例えば、そのまま粉末状で添加することができ、あ
るいは、水などの液体に分散させてスラリー状にして添
加することもできる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火
山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体
を充填材としてカラム方式で水と接触させる場合、カラ
ムを循環水ラインや補給水ラインに直結することがで
き、あるいは、循環水ラインから分岐したバイパス配管
にカラムを設けることもできる。本発明方法において、
ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物
又はそれらを加熱処理した発泡体を水に直接添加する場
合、その添加量に特に制限はなく、水質や熱交換器の運
転条件などに応じて最適量を決定することができるが、
通常は系を流れる水量に対して１〜１,０００mg／リッ
トルであることが好ましく、１０〜５００mg／リットル
であることがより好ましい。ガラス質火山砕屑物、ガラ
ス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した
発泡体を多量に添加しても、添加したガラス質火山砕屑
物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱
処理した発泡体がスケール化するなどの悪影響は生じな
いが、経済的に不利となるおそれがある。ガラス質火山
砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを
加熱処理した発泡体を充填材としてカラムに詰める場
合、その充填量は、処理対象とする熱交換器の保有水
量、循環水量、使用する水の水質などに応じ、さらに、
充填材の交換頻度などを勘案して選定することができ
る。
【０００８】本発明方法においては、必要に応じて、他
のスケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤な
どを併用することができる。併用するスケール防止剤と
しては、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸と他のモ
ノマーとの共重合体、ポリマレイン酸、マレイン酸や無
水マレイン酸と他のモノマーとの共重合体、ポリイタコ
ン酸、イタコン酸と他のモノマーとの共重合体などの有
機ポリマーや、ニトリロトリメチレンホスホン酸、ヒド
ロキシエチリデンホスホン酸、ホスホノブタントリカル
ボン酸、ヘキサメタリン酸ソーダなどのリン系化合物な
どを挙げることができる。併用する防食剤としては、例
えば、クロム酸塩や亜鉛塩などの重金属塩、上記のリン
化合物、アニオン性の有機ポリマーなどを挙げることが
できる。併用するスライムコントロール剤としては、例
えば、ヒドラジン、有機ハロゲン化合物などを挙げるこ
とができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、そ
れらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を冷却水
系の循環水又は補給水に直接添加した場合、ガラス質火
山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれら
を加熱処理した発泡体は循環水中に一定濃度で保たれて
水とともに循環するが、析出したスケールとともに装置
や配管内に堆積する場合には、必要に応じてブロー水を
シックナーなどで固液分離することができ、あるいは、
循環水の一部ろ過するなどの方法により系外に除去する
ことができる。カラム方式で接触させる場合には、ガラ
ス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又は
それらを加熱処理した発泡体にスケールが付着している
ために、定期的に充填材を交換する際に付着したスケー
ルも除去される。本発明の冷却水系のシリカスケール防
止方法によれば、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を
スケール成分を含有する水に接触させることにより、ガ
ラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又
はそれらを加熱処理した発泡体の表面にスケール成分が
吸着され、その結果、冷却水系中のスケール成分の濃度
が低下して、スケールが発生しにくい水質に変化するた
めであると考えられる。
のスケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤な
どを併用することができる。併用するスケール防止剤と
しては、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸と他のモ
ノマーとの共重合体、ポリマレイン酸、マレイン酸や無
水マレイン酸と他のモノマーとの共重合体、ポリイタコ
ン酸、イタコン酸と他のモノマーとの共重合体などの有
機ポリマーや、ニトリロトリメチレンホスホン酸、ヒド
ロキシエチリデンホスホン酸、ホスホノブタントリカル
ボン酸、ヘキサメタリン酸ソーダなどのリン系化合物な
どを挙げることができる。併用する防食剤としては、例
えば、クロム酸塩や亜鉛塩などの重金属塩、上記のリン
化合物、アニオン性の有機ポリマーなどを挙げることが
できる。併用するスライムコントロール剤としては、例
えば、ヒドラジン、有機ハロゲン化合物などを挙げるこ
とができる。ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、そ
れらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を冷却水
系の循環水又は補給水に直接添加した場合、ガラス質火
山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又はそれら
を加熱処理した発泡体は循環水中に一定濃度で保たれて
水とともに循環するが、析出したスケールとともに装置
や配管内に堆積する場合には、必要に応じてブロー水を
シックナーなどで固液分離することができ、あるいは、
循環水の一部ろ過するなどの方法により系外に除去する
ことができる。カラム方式で接触させる場合には、ガラ
ス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又は
それらを加熱処理した発泡体にスケールが付着している
ために、定期的に充填材を交換する際に付着したスケー
ルも除去される。本発明の冷却水系のシリカスケール防
止方法によれば、ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山
岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体を
スケール成分を含有する水に接触させることにより、ガ
ラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、それらの粉砕物又
はそれらを加熱処理した発泡体の表面にスケール成分が
吸着され、その結果、冷却水系中のスケール成分の濃度
が低下して、スケールが発生しにくい水質に変化するた
めであると考えられる。
【０００９】
【実施例】実施例１ カルシウム硬度２１０mgCaCO3／リットル、Ｍアルカリ
度２１０mgCaCO3／リットル、マグネシウム硬度１２０m
gCaCO3／リットル、ＳｉＯ2３５０mg／リットル、pH８.
９の水溶液５００mlを調製し、マグネティックスターラ
ーにて撹拌しつつ、恒温水槽中で３０℃に加温した。温
度が一定になったとき、パーライト（平均粒子径０.１
５mm、密度０.１５ｇ／cm3）２５０mgを添加し、添加直
後、０.５時間後、１時間後、２時間後及び４時間後に
サンプリングして、０.１μｍのフィルターでろ過した
のち、ろ液中のＳｉＯ2濃度を測定した。ＳｉＯ2濃度
は、添加直後が３５０mg／リットル、０.５時間後が２
１０mg／リットル、１時間後が２０５mg／リットル、２
時間後が１９５mg／リットル、４時間後が１９５mg／リ
ットルであった。パーライトの添加量を５０mg、２５mg
及び１０mgとして、同じ試験を繰り返した。４時間後の
ろ液中のＳｉＯ2濃度は、パーライトの添加量５０mgの
とき１９０mg／リットル、２５mgのとき１９５mg／リッ
トル、１０mgのとき２２０mg／リットルであった。 実施例２ パーライトの代わりにシラスバルーン（平均粒子径４５
μｍ、密度０.３２ｇ／cm3）を用い、その添加量を１５
０mg、２５mg及び５mgとした以外は、実施例１と同じ試
験を行った。４時間後のろ液中のＳｉＯ2濃度は、シラ
スバルーンの添加量１５０mgのとき１９０mg／リット
ル、２５mgのとき１９５mg／リットル、５mgのとき２３
５mg／リットルであった。 実施例３ パーライトの代わりに火山岩粉砕物（平均粒子径１.７m
m、密度２.２ｇ／cm3）を用い、その添加量を５０mg及
び１０mgとした以外は、実施例１と同じ試験を行った。
４時間後のろ液中のＳｉＯ2濃度は、火山岩粉砕物の添
加量５０mgのとき１９５mg／リットル、１０mgのとき２
４０mg／リットルであった。 比較例１ 薬剤を添加することなく、実施例１と同じ試験を行っ
た。ろ液中のＳｉＯ2濃度は、添加直後が３５０mg／リ
ットル、０.５時間後が３３０mg／リットル、１時間後
が３００mg／リットル、２時間後が２６５mg／リット
ル、４時間後が２３５mg／リットルであった。 比較例２ パーライトの代わりにポリアクリル酸（分子量３,００
０）を用い、その添加量を５０mg及び１０mgとした以外
は、実施例１と同じ試験を行った。４時間後のろ液中の
ＳｉＯ2濃度は、ポリアクリルの添加量５０mgのとき２
４５mg／リットル、１０mgのとき２３０mg／リットルで
あった。使用した薬剤の一覧を第１表に、試験結果を第
２表に示す。
度２１０mgCaCO3／リットル、マグネシウム硬度１２０m
gCaCO3／リットル、ＳｉＯ2３５０mg／リットル、pH８.
９の水溶液５００mlを調製し、マグネティックスターラ
ーにて撹拌しつつ、恒温水槽中で３０℃に加温した。温
度が一定になったとき、パーライト（平均粒子径０.１
５mm、密度０.１５ｇ／cm3）２５０mgを添加し、添加直
後、０.５時間後、１時間後、２時間後及び４時間後に
サンプリングして、０.１μｍのフィルターでろ過した
のち、ろ液中のＳｉＯ2濃度を測定した。ＳｉＯ2濃度
は、添加直後が３５０mg／リットル、０.５時間後が２
１０mg／リットル、１時間後が２０５mg／リットル、２
時間後が１９５mg／リットル、４時間後が１９５mg／リ
ットルであった。パーライトの添加量を５０mg、２５mg
及び１０mgとして、同じ試験を繰り返した。４時間後の
ろ液中のＳｉＯ2濃度は、パーライトの添加量５０mgの
とき１９０mg／リットル、２５mgのとき１９５mg／リッ
トル、１０mgのとき２２０mg／リットルであった。 実施例２ パーライトの代わりにシラスバルーン（平均粒子径４５
μｍ、密度０.３２ｇ／cm3）を用い、その添加量を１５
０mg、２５mg及び５mgとした以外は、実施例１と同じ試
験を行った。４時間後のろ液中のＳｉＯ2濃度は、シラ
スバルーンの添加量１５０mgのとき１９０mg／リット
ル、２５mgのとき１９５mg／リットル、５mgのとき２３
５mg／リットルであった。 実施例３ パーライトの代わりに火山岩粉砕物（平均粒子径１.７m
m、密度２.２ｇ／cm3）を用い、その添加量を５０mg及
び１０mgとした以外は、実施例１と同じ試験を行った。
４時間後のろ液中のＳｉＯ2濃度は、火山岩粉砕物の添
加量５０mgのとき１９５mg／リットル、１０mgのとき２
４０mg／リットルであった。 比較例１ 薬剤を添加することなく、実施例１と同じ試験を行っ
た。ろ液中のＳｉＯ2濃度は、添加直後が３５０mg／リ
ットル、０.５時間後が３３０mg／リットル、１時間後
が３００mg／リットル、２時間後が２６５mg／リット
ル、４時間後が２３５mg／リットルであった。 比較例２ パーライトの代わりにポリアクリル酸（分子量３,００
０）を用い、その添加量を５０mg及び１０mgとした以外
は、実施例１と同じ試験を行った。４時間後のろ液中の
ＳｉＯ2濃度は、ポリアクリルの添加量５０mgのとき２
４５mg／リットル、１０mgのとき２３０mg／リットルで
あった。使用した薬剤の一覧を第１表に、試験結果を第
２表に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】第２表に見られるように、パーライト、シ
ラスバルーン又は火山岩粉砕物を添加した実施例１〜３
においては、水中のシリカが急速にこれらの薬剤に吸着
され、ろ液中のシリカ濃度が低下することから、本発明
方法により水中のシリカ濃度を短時間で飽和濃度まで低
下させて、スケールの発生しがたい水質に変え、シリカ
スケールの発生を効果的に防止し得ることが分かる。特
に、これらの薬剤を５０mg／リットル以上添加したとき
の効果が顕著である。これに対して、ポリアクリル酸を
添加した比較例２においては、ろ液中のシリカ濃度は、
薬剤を添加しない比較例１の場合とほとんど相違がな
く、シリカスケールの防止効果は認められない。
ラスバルーン又は火山岩粉砕物を添加した実施例１〜３
においては、水中のシリカが急速にこれらの薬剤に吸着
され、ろ液中のシリカ濃度が低下することから、本発明
方法により水中のシリカ濃度を短時間で飽和濃度まで低
下させて、スケールの発生しがたい水質に変え、シリカ
スケールの発生を効果的に防止し得ることが分かる。特
に、これらの薬剤を５０mg／リットル以上添加したとき
の効果が顕著である。これに対して、ポリアクリル酸を
添加した比較例２においては、ろ液中のシリカ濃度は、
薬剤を添加しない比較例１の場合とほとんど相違がな
く、シリカスケールの防止効果は認められない。
【００１３】
【発明の効果】本発明方法によれば、冷却水系の循環水
又は補給水中のシリカが、ガラス質火山砕屑物、ガラス
質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発
泡体に吸着され、水中のシリカ濃度が短時間で飽和濃度
まで低下するので、シリカスケールの発生を効果的に防
止することができる。
又は補給水中のシリカが、ガラス質火山砕屑物、ガラス
質火山岩、それらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発
泡体に吸着され、水中のシリカ濃度が短時間で飽和濃度
まで低下するので、シリカスケールの発生を効果的に防
止することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス質火山砕屑物、ガラス質火山岩、そ
れらの粉砕物又はそれらを加熱処理した発泡体と冷却水
系の循環水又は補給水とを接触させることを特徴とする
冷却水系のシリカスケール防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11116607A JP2000301195A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 冷却水系のシリカスケール防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11116607A JP2000301195A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 冷却水系のシリカスケール防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000301195A true JP2000301195A (ja) | 2000-10-31 |
Family
ID=14691364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11116607A Pending JP2000301195A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 冷却水系のシリカスケール防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000301195A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007148954A1 (es) | 2006-06-21 | 2007-12-27 | Diaz Gonzales Alcocer Juan Jor | Metodo y sistema integral para tratamiento de aguas para las torres de enfriamiento y procesos que requieren eliminar la sílice del agua |
| WO2012176325A1 (ja) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | 三菱電機株式会社 | スケール除去方法及びスケール除去装置 |
-
1999
- 1999-04-23 JP JP11116607A patent/JP2000301195A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007148954A1 (es) | 2006-06-21 | 2007-12-27 | Diaz Gonzales Alcocer Juan Jor | Metodo y sistema integral para tratamiento de aguas para las torres de enfriamiento y procesos que requieren eliminar la sílice del agua |
| WO2012176325A1 (ja) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | 三菱電機株式会社 | スケール除去方法及びスケール除去装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060414 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090602 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091009 |