除物理清洗法外，清洗冷却塔填料结垢的核心方法是化学清洗法，此外还包括针对微生物黏泥与结垢混合问题的生物清洗法，以及结合多种技术优势的复合清洗法。不同方法的原理、操作方式、适用场景及注意事项差异较大，具体如下：
化学清洗法通过向循环水系统或直接向填料表面投加化学药剂（如酸、螯合剂、分散剂等），利用化学反应（溶解、螯合、剥离）去除水垢（如碳酸钙、硫酸钙、硅酸盐等），是清除中重度、顽固性结垢的核心手段。根据结垢成分不同，可分为以下几类：
- 原理：利用酸的 H⁺与水垢中的 CO₃²⁻、PO₄³⁻等反应，生成可溶于水的盐类（如氯化钙）和气体（如 CO₂），实现结垢溶解。
- 常用药剂：
- 无机酸：盐酸（浓度 5%-10%，适用于碳钢 / PVC 填料，需控制温度≤40℃）、硫酸（需配成稀溶液，避免生成难溶的硫酸钙沉淀）；
- 有机酸：柠檬酸（安全无腐蚀，浓度 8%-12%，适用于对腐蚀敏感的设备）、甲酸（溶解力强，适用于高硬度结垢）。
- 操作步骤：
- 预清洗：先用低压水冲洗填料表面，去除浮尘、松散杂质，避免影响药剂接触；
- 药剂配置：按比例稀释酸液，可加入 0.2%-0.5% 的缓蚀剂（如乌洛托品、苯并三氮唑），防止酸液腐蚀填料或塔体金属部件；
- 循环 / 浸泡清洗：
- 循环式：将酸液泵入冷却塔循环系统，通过喷淋均匀接触填料，循环 1-3 小时（期间检测 pH 值，当 pH 稳定在 2-3 且不再下降时，说明反应完成）；
- 浸泡式：若填料可拆，将其浸泡在酸液中 2-4 小时，期间定期搅拌；
- 中和漂洗：清洗后用清水冲洗填料，再用 0.5%-1% 的碳酸钠（或氢氧化钠）溶液中和残留酸液，最后用清水漂洗至 pH=6-8，避免药剂残留腐蚀填料。
- 适用场景：碳酸钙、碳酸镁等碱性结垢（最常见的冷却塔结垢类型），尤其适用于 PVC、PP 等耐酸填料。
- 注意事项：
- 严禁使用高浓度硝酸、氢氟酸（会腐蚀 PVC 填料及金属部件）；
- 操作时需佩戴防腐手套、护目镜，做好通风，避免酸雾刺激；
- 清洗后必须中和彻底，否则残留酸会加速填料老化或后续结垢。
- 原理：利用螯合剂（如 EDTA、氨基三亚甲基膦酸）的特殊结构，与水垢中的 Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等金属离子形成稳定的 “螯合物”，使其从填料表面剥离并溶于水，无需依赖酸性环境，腐蚀性更低。
- 常用药剂：EDTA 二钠（浓度 3%-5%，适用于低温环境）、羟基乙叉二膦酸（HEDP，兼具阻垢和清洗作用，可用于高温循环水系统）。
- 操作步骤：与酸性清洗类似，但无需中和步骤（螯合剂多为中性 / 弱碱性），清洗后直接用清水漂洗即可。
- 适用场景：硫酸钙、硅酸钙等难溶于酸的结垢，或对酸敏感的填料 / 设备（如不锈钢部件、玻璃钢塔体）。
- 注意事项：螯合剂成本较高，通常用于中轻度难溶结垢，不建议大规模用于重度结垢。
- 原理：通过碱性药剂（如氢氧化钠、碳酸钠）的皂化作用，去除填料表面的油脂、藻类分泌物等有机物，同时松动附着的无机结垢，常作为 “预处理步骤” 配合酸性 / 螯合清洗使用。
- 常用药剂：氢氧化钠（浓度 2%-3%）+ 表面活性剂（如十二烷基苯磺酸钠，增强去污能力）。
- 适用场景：填料表面同时存在油污、微生物黏泥与结垢的混合污染（如靠近厨房、印染车间的冷却塔）。
冷却塔结垢常伴随微生物黏泥（藻类、细菌、真菌分泌的黏液），黏泥会包裹结垢形成 “泥垢混合物”，单纯物理 / 化学清洗难以彻底去除，此时需生物清洗法配合。
- 原理：向系统中投加生物酶制剂（如蛋白酶、脂肪酶）或高效微生物菌剂（如芽孢杆菌、假单胞菌），通过生物降解作用分解黏泥中的有机物（如多糖、蛋白质），使黏泥松动脱落，同时菌剂可抑制后续微生物繁殖，减少黏泥再次附着。
- 常用药剂：生物酶清洗剂（浓度 0.5%-1%，适用于低温环境）、微生物菌剂（活菌数≥10⁸CFU/mL，适用于开放循环系统）。
- 操作步骤：
- 停止冷却塔运行，将生物药剂按比例加入循环水箱，搅拌均匀；
- 启动循环泵，让药剂在系统内循环 4-8 小时（期间保持水温 20-35℃，利于微生物活性）；
- 排放药剂溶液，用低压水冲洗填料，去除脱落的黏泥和松散结垢。
- 适用场景：以微生物黏泥为主、结垢为辅的污染，或对化学药剂敏感的场景（如食品厂、制药厂的冷却塔，避免化学残留）。
- 注意事项：生物清洗起效较慢（需数小时至 1 天），且无法去除纯无机结垢，需与物理 / 化学清洗配合使用。
针对重度、复杂的结垢问题（如厚层结垢 + 黏泥 + 油污），单一方法效果有限，需采用 “多种方法组合”，常见组合方式：
- 碱性预处理 + 酸性清洗：先用碱性药剂去除油污和黏泥，再用酸液溶解无机结垢；
- 物理冲洗 + 生物清洗 + 螯合清洗：先用高压水松动厚垢，再用生物酶分解黏泥，最后用螯合剂去除难溶结垢；
- 在线化学清洗 + 离线物理清洗：对于无法停机的冷却塔，先在线投加缓蚀阻垢剂控制结垢生长，停机后拆出填料进行高压水 + 酸液浸泡清洗。
选择建议：
- 轻度碳酸钙结垢：优先 “高压水物理清洗”；
- 中度碳酸钙结垢：“酸性清洗”（配合缓蚀剂）；
- 难溶结垢（硫酸盐）：“螯合清洗”；
- 黏泥 + 结垢混合：“生物清洗 + 物理冲洗”；
- 重度复杂污染：“碱性预处理 + 酸性清洗 + 高压水冲洗”。