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虽然目前化学处理方式是最行之有效的水处理方案，但随着全球对环境保护的重视，对一些毒性较大，或本身虽属于无毒或低毒，但会造成水体富营养化而被列为第二类污染物的一些化学水处理药剂的使用或排放已有很严格的要求，如铬酸盐及其复合冷却水缓蚀剂、磷酸盐类的缓蚀剂和水处理剂等等，这就要求我们需要开发无毒或低毒、低磷和非磷的水处理剂；而操作简便、管理方便及对环境没有污染的物理水处理方法及水处理在线检测、监控技术也是今后大力发展的方向。 
循环水的使用及水处理的重要性
用水来冷却工艺介质的系统，我们称作冷却水系统，通常可分为以下两种类型：直流冷却水系统和循环冷却水系统。其中，循环冷却水系统目前已被广泛地应用于各行各业之中，比如，石油化工、电力、冶金、医药、纺织、机械、电子等等传统工业企业中的工艺用循环冷却水系统，及各楼宇的中央空调用循环冷却水系统。
最早使用的是直流冷却水系统，冷却水仅仅通过换热设备一次，用过后水就被排放掉。这种系统虽然投资少、操作简便，但它的用水量却很大，冷却水的操作费用也大，不符合节约使用水资源的要求，目前基本都改成了循环冷却水系统（除了海水中还在使用的直流冷却水系统），即冷却水用过后不立即排放掉，而是收回循环再用。从直流水系统到循环水系统，水资源的节约非常可观，例如：一个年产30万吨的合成氨工厂，如采用直流水系统，每小时用水量约25000T，而改成循环水系统，并以3倍的浓缩倍数运行，则每小时耗水量只需约550T。
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