我国即世界上第一人口大国和最大的发展中国家,水资源是基础的自然资源,根据资料显示,我国缺水城市约400个,严重缺水城市约110个,水资源短缺、地表水污染严重是我国目前面临的重要难题。其中,我国的工业用水重复利用率仅有45%,其中耗水量远远高于工业相对发达的国家。因此,如何减少工业用水量对节约水资源有重大意义。理论上燃煤电厂的循环冷却水系统是火电厂耗水量最大的系统,一般占工业用水量高达60%～75%。除平常采用风冷系统以减少用水量外,电厂将矿井水回用于循环冷水系统是实现火电系统节约用水的有效途径。但是矿井水水质复杂,具有显著的煤炭行业特征,其中溶解性总固体,尤其是容易结垢的钙、镁等离子含量高。循环冷却水系统在运行的过程中,其中的钙离子和碳酸根离子在受热的情况下很容易形成碳酸钙,沉积在热交换器的表面,显著降低换热效率,增加运行成本,甚至会引发安全事故。因此,本文通过模拟矿井水在循环冷却水系统中不同影响条件下的结垢实验,借此探讨矿井水在循环冷却系统中的结垢规律,可以为进一步开展结垢防治研究提供基础。同时,基于常见矿井水的水质对市面常见阻垢剂进行阻垢效率分析,筛选出适用于矿井水回用于循环冷却水系统的最佳阻垢剂,优化出了该阻垢剂在火电厂环境下的最佳投加条件。论文主要研究结论如下:（1）Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-离子是矿井水中的主要结垢离子,主要结垢产物为碳酸钙、硫酸钙,有较少的碳酸镁、硫酸镁结垢。其中影响结垢的主要因素为温度、接触时间、p H等。随着Ca2+、Mg2+、HCO3--、SO42-离子质量浓度增大、温度升高、p H增大、接触时间延长结垢量也随之增高。（2）SO42-浓度增大会导致矿井水结垢物质中的硬垢量增多,主要为硫酸钙,SO42-含量是形成硬垢的主要因素,硬垢的去除对矿井水回用的效率有重大影响。因此在矿井水用于循环冷却水处理时不仅考虑使用钙镁型阻垢剂,同时要考虑添加硫酸型阻垢剂。（3）实验中,当钙离子质量浓度为300mg/L,镁离子质量浓度为240mg/L,硫酸根质量浓度为1000mg/L,碳酸氢根质量浓度为1000mg/L,p H=8,温度为80℃时,阻垢剂聚丙烯酸钠（PAAS）、羟基乙叉二膦酸（HEDP）、乙二胺四甲叉磷酸钠（EDTMPS）在日常投加量中对矿井水都有着良好的阻垢效率,均达到了80%以上。其中EDTMPS阻垢效率最佳,在投加量为6mg/L时阻垢效率达到了91.91%,主要是因为EDTMPS对碳酸钙的去除效率较好的同时,其对硫酸钙的阻垢效果也很好,侧面反映了矿井水中的硬垢去除对整个矿井水回用的阻垢工作有重大影响。（4）阻垢剂EDTMPS应用到实验当中时,当溶液的离子质量浓度不变,在温度为70.408℃,接触时间为6.136h,投加量为5.981mg/L时其理论阻垢效率达到最高,为96.713%。其中阻垢剂EDTMPS投加量对阻垢效果的影响最显著,由于EDTMPS的稳定性、适应性较强,故溶液温度、接触时间对阻垢效果的影响主要是因为它们对溶液体系本身的水垢生成有较大影响,在上述溶液温度、接触时间的条件下,水样中的结垢量本身就较低,因此在投加足量阻垢剂的条件下,能够最大限度保证阻垢效果。