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循环水系统 电化学处理
佳会环保科技
2012年1月20 日
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1 简述
传统的循环水处理为加药处理,一般是阻垢剂、分散剂、杀菌剂三种,该技术有一定局限性。
(1)按水质控制要求及满足生产需要循环水的浓缩倍数受到限制,菌藻的耐药性决定了经常需要冲击加药,造成水质出现波动,结垢性指数有超标现象,同时还存在大量排污。在循环水池、较细的换热器管中沉积的大量污泥正是杀死的菌藻沉积。
(2)系统仍然存在结垢现象。这是由于加药处理的原理决定的。一方面结垢性离子只是被分散在水中,在换热的地方出现不稳定现象,比如在填料上结垢,需要经常更换填料。另一方面,加药量与浓缩倍数之间的关系是在一定设定条件下确定的,在很杂的循环水系统中,换热器非常多,工况存在差异,有时存在部分高温换热设备,理论上对不同工艺条件的换热器水质的控制标准要求也不一样,在一个大系统中就无法两全其美,不可能照顾到所有换热器,只能是一部分换热器运行在较佳工况。即使是最简单的电厂冷却系统,也会因为负荷、季节变化,换热器工作条件也在变化。
(3)为了保证生产换热需要,每年还需要对换热器进行酸洗,对设备寿命产生不利影响。
(4)结垢影响传热效率,降低了能源利用效率。 (5)排污继续污染环境。
佳会环保科技是从事工业循环冷却水处理的专业公司,从2012年开始,公司主营以色列电化学循环冷却水处理设备及集成,该设备应用于循环冷却水系统中具有免加任何化学药剂、绿色环保无污染、排放达到国家三级标准,原排污节
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水90%以上、节能18%以上,水垢从设备中排出看的见、杀菌效果可以达到药剂的10倍。设备外循环安装,不改变现有工艺,全自动控制,操作简便,目前在工业企业应用。
2循环水处理工程设计依据
2.1 《工业循环冷却水处理设计规》(GB50050-2007); 2.2 《供配电系统设计规》(GB50052-95); 2.3 《工业自动化仪表工程及验收》(GBJ93-86); 2.4 《水处理设备技术条件》(JB/T2932-1999);
2.5 《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T 6682-2008,ISO 3696:1987,MOD)
2.6 《污水综合排放标准》(GB 8978)
2.7 《水处理剂阻垢性能的测定 碳酸钙沉积法》(GB/T 16632) 2.8 《水处理剂缓蚀性能的测定 旋转挂片法》(GB/T 18175) 2.9 《冷却水动态模拟试验方法》(HG/T 2160)
2.10 《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》(HG/T 3523) 2.11 《冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则》(HG/T 3778) 2.12 业主方提供的基础资料。
3电化学设备工作原理与优势
电化学设备是利用水及水中矿物质的电化学特性,通过电化学来调节水中矿物质的平衡,而实现去除结垢物质、防腐和防治微生物的目的。是一种清洁的循环冷却水处理技术。
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3.1电化学设备中阴极电化学反应
反应室中维持的工作电流大概为直流50--90安培。在阴极(反应室壁)附近形成高浓度的氢氧根,这种升高的pH环境(pH高达13),让易结垢的矿物质预先结垢,并从水中析出。实际上,阴极附近局部的高氢氧根浓度形成的化学环境,和用石灰处理形成的冷石灰软化环境类似。
2H2O(l) + 2e- CO2(aq)+ OH-(aq) HCO3 -(aq) + OH- (aq)
H2(气) + 2OH-(aq) HCO3-(aq) CO32-(aq) +H2O(l)
Ca2 +(aq) 钙离子可能形成 氢氧化钙: Ca(OH)2(垢) 碳酸钙: CaCO3(垢)
3.2电化学设备中阳极电化学反应
电流也将一部分的氯离子转化成氯气,在冷却水中形成持续杀菌效果的次氯酸。同时产生臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水。这一系列产物提供了杀生效应,结合安培电流及局部高的和低的(阳极)pH区域,维持了电化学设备部一个事实的消毒环境。
生成氧气
4HO-O2(g) + 2H2O + 4e-
游离氯
Cl- – e-Cl0 氯气
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2Cl(aq)
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Cl2(g) + 2e 臭氧
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O2 + 2HO- – 2e-
O3(g) + H2O
自由基OH0 OH- – e-过氧化氢
2H2O – 2 e-H2O2 + 2H+
OH0
氧自由基
2H2O – 2 e-O0 + 2 H+
3.3电化学设备安装示意图
总产水
电电 补加水
总进水 .
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