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在冷卻循環水系統中，冷卻水可以反復使用，水經換熱器后溫度升高，由冷卻塔或其他冷卻設備將水溫降低下來，再由泵將水送往用戶，水如此不斷的進行重復使用。冷卻循環水系統也可以分為兩大類：
1.封閉式冷卻循環水系統
冷卻水收回利用，循環不已，因此，水量損失很少。水中各種礦物質和離子含量一般不發生變化，而水的再冷卻是在另一臺換熱設備中用其他冷卻介質來進行冷卻的。
2.敞開式冷卻循環水系統
冷卻水循環再用。水的再冷卻是通過冷卻塔來進行的。水中各種礦物質和離子含量也不斷被濃縮增加。
冷卻循環水的四種水量損失即為：蒸發損失、風吹損失、滲漏損失和排污損失。蒸發損失中水在冷卻設備中形成大大小小的水滴或極薄的水膜，擴大其與空氣的接觸面積和延長接觸時間加強水的蒸發，使水汽從水中帶走氣化所需的熱量從而使水冷卻。冷卻循環水中的CO2散失和O2的增加天然水中含有一定數量的重碳酸鹽和游離CO2，水在冷卻塔淋灑過程中(相當于曝氣)將使CO2散失和O2增加。
冷卻循環水的水質污染特征：
1.大氣中雜物進入冷卻系統；
2.冷卻塔風機漏油及塔體的腐蝕剝落物進入冷卻水中；
3.冷卻水處理中加入藥劑產生沉淀；
4.微生物繁殖及分泌物形成的粘性污垢。
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