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处理器循环!电子电解水处理器在冷却循环水净化领域的应用

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(江苏核工业格林水处理有限责任公司江苏南京210003)

【摘 要】本文主要介绍了电子电解水处理器的工作原理及其在钢铁厂的实际应用情况.

循环水旁流处理器:海波冲版水净化循环处理器

【关键词】电子电解水处理器;工作原理;工艺;应用

1.电子电解水处理器设备介绍

电子电解水处理器是利用电和化学交互作用或相互转换的现象,在反应室内分别制造一个临近阳极的氧化反应环境和临近阴极的还原反应环境,让水垢在阴极预先析出并去除;不用任何化学药剂,同时阳极产生游离氯等杀菌剂灭杀微生物、防止包括军团菌在内的微生物污染、抑制腐蚀.

1.1电子电解水处理器的特点:

(1)冷却水免化学药剂处理.

(2)除垢、防腐、杀菌、灭藻一机多能.

(3)防治生物粘泥和军团菌污染.

(4)全自动操作、无需专人值守.

(5)节水节能减少排放,绿色科技.

电子电解水处理器结构简图(如图1)

1.2电子电解水处理器工作原理:

冷却水从进水阀进入反应室内,在反应室内壁(阴极)附近和阳极附近在电解作用下发生下列反应:

(1)在阴极(反应室内壁)附近产生大量的OH离子,形成了一个强碱性工作环境(PH高达14).在临近反应室壁的扩散层内,强碱环境扰乱了钙镁离子的化学平衡,形成碳酸钙水垢从水中析出,附着在内壁上.

(2)同时阴极的电流导致溶解的重金属离子形成氧化物沉淀,沉到反应室底部.

(3)在阳极附近,氯离子被电解氧化成游离氯或次氯酸(OCL-).

(4)在阳极附近同时生成氢氧根自由基、氧自由基、臭氧以及双氧水,这些物质进一步强化了在反应室内和整个水处理系统大杀菌灭藻能力.

(5)悬浮物在电场的作用下失稳絮凝沉淀到反应室底部.

(6)在二氧化硅结垢的场合,加装电子电解水处理设备可以有效防止二氧化硅结垢.

2.电子电解水处理器和传统循环水稳定加药处理的工艺比较(见图2)

循环水稳定加药处理是定点、定量的向循环水中加入杀菌剂、阻垢剂、缓蚀剂等化学药剂,使循环水中的化学成分保持稳定状态,从而实现循环水稳定,设备不发生菌藻滋生、腐蚀和结垢现象.

循环水稳定家要处理与电子电解水处理器的比较:

(1)系统的稳定加药需要长期大量的摸索才能掌握规律,保证经济性和有效性;电子电解水处理器对此几乎没有要求.

(2)稳定加药实际上是向水中加入化学成分,随着系统的运行,水质呈恶化趋势;电子电解水处理器的工作原理是改善水质的过程,长期运行,水质会减少离子成分.

(3)稳定加药每年需要大量的药剂费用;而电子电解水处理器除了一些电费,无其他花销,仅为化学加药的1%左右.

(4)稳定加药需要定时排污、补入新水,以降低水中的离子成分,每年耗费大量的水资源,而且排水含有大量化学药剂,有二次污染的问题;电子电解水处理器除了设备本身的排污,对系统不需要再进行排污,补入的新水量仅为化学加药的20%,而且排出的污水没有二次污染问题.

3.电子电解水处理器在某钢铁企业循环冷却水旁滤的应用

3.1某钢铁企业循环冷却水系统现场工况.

(1)循环水池为两座,各设置一台机械通风冷却塔,两座循环水池下部通过隔板缺口联通.

(2)大循环水池设置三台800m3/h流量的的循环水泵,三台泵两用一备;小循环水池设置两台500m3/h流量的的循环水泵,两台泵一用一备.

(3)循环系统的循环终端均为换热设备,且循环水与待换热介质均为互相隔绝,无接触.

(4)大循环水系统的回水管(截止阀前)保有压力约为0.3~0.4MPa.

(5)循环水系统估计的保有水量约为2000~2500m3.

(6)原有循环水系统中的进行化学加药稳定处理,保证浓缩倍率为3,每年补入新水约为12万吨.

3.2循环水电子电解水处理器解决方案.

(1)对循环水进行电子电解化学法处理,处理量选择为系统保有水量的2%~5%.本系统中定为100m3/h.

(2)电子电解水处理器选择25m3/h处理量规格,共计选用4台,设备主体露天放置,电源等控制设备安装在设备旁边的设备间内.

(3)电子电解水处理器设置在大系统中循环水回水管上,在回水管截止阀前设置一个DN150的支管进入电子电解水处理器,处理后净水直接进入循环水池(设备安装示意图见图3).

3.3本系统中采用电子电解水处理器的工艺效果(两年运行):

(1)电子电解水处理器产水对水中的硬度成分去除率不小于70%.

(2)电子电解水处理器产水对水中的菌藻成分去除率不小于90%.

(3)循环水进行了部分处理,其处理量为8%左右.循环水水质的改善是一个逐步的过程.一般经过20~30天的运行,循环水的硬度可以控制在450mg/l以下.

(4)系统清洗周期有一年一次,调整为两年一次.

(5)系统每年补入新水量由12万吨降低为2万吨(每年可以节约30万元).

(6)取消水质稳定加药(每年可以节约80万元).

[文章编号]1006-7619(2012)01-18-029

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[作者简介]颜亮,男,职称:工程师,工作单位:江苏核工业格林水处理有限责任公司.

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