男子手握大丁18无遮挡_2012在线国语中文字幕_十二夜免费观看_强壮的公么要了我一晚_搭讪人妻中文字幕系列

來源：環(huán)境保護365

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行對于保證企業(yè)安全穩(wěn)定生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。當前循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的主要問題是水垢沉積、菌藻滋生和金屬腐蝕。結垢和菌藻導致的微生物粘泥會造成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)換熱效能下降與能耗增加，管道金屬構件的腐蝕會造成物料泄露、生產(chǎn)停滯。為此，穩(wěn)定水質是保障循環(huán)冷卻水系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、降低能耗和節(jié)約水資源的關鍵。

為了解決上述問題，研究人員提出了一系列的循環(huán)水水質控制技術，按照技術原理可分為被動式技術和主動式技術。被動式技術的核心是防止水垢在系統(tǒng)中生成，但成垢離子依然存在于循環(huán)水中，一旦外部條件發(fā)生改變，仍然存在系統(tǒng)結垢的風險。該類技術主要包括：化學藥劑法、加硫酸法、CO2曝氣法、石灰石軟化法、酸堿平衡曝氣法、高壓靜電法、磁化法/電磁法和超聲波法。主動式技術的核心是從循環(huán)水中移除成垢離子。相比被動式技術，主動式技術可以徹底消除結垢風險；該類技術主要包括：機械清洗法/膠球清洗、離子交換樹脂法、膜過濾法和電化學水垢去除技術。

電化學水垢去除技術作為典型的主動式技術，無需添加化學藥劑，即可將水垢以固體形式從循環(huán)冷卻水中析出，極大減少循化水結垢趨勢，保證換熱器表面清潔，保證換熱效率，提高循環(huán)水濃縮倍數(shù)，減少排污量，有效節(jié)約水資源，符合當前國家生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策及雙碳政策，具有良好的市場前景。然而，電化學技術對循環(huán)水水質控制方面尚屬于新興工藝，盡管已經(jīng)有一定程度的實際應用，但在實踐過程中依然存在水質失穩(wěn)、效力不足、成本偏高等問題，限制了該技術在工業(yè)循環(huán)水處理方面的推廣應用。

一、循環(huán)水電化學除垢技術:

1. 電解過程：將特定的電解除垢裝置（通常包含陽極和陰極）置于循環(huán)水系統(tǒng)中，當加載直流電后，水中的鈣、鎂等易形成水垢的金屬離子會在電場作用下發(fā)生電遷移。陽極（正極）附近可能產(chǎn)生氧化反應，如氯離子會被氧化生成次氯酸根，起到殺菌消毒的作用。陰極（負極）附近則會產(chǎn)生還原反應，水分子在此處分解，釋放出氫氣和氫氧根離子。氫氧根離子與水中的鈣離子、鎂離子結合形成可溶性的氫氧化物，從而阻止它們進一步沉積形成硬垢。

2. 垢體去除：部分金屬離子會直接在陰極表面沉積形成軟垢，定期倒極或者通過機械刮除等方式將這些軟垢從電極上清除。電解產(chǎn)生的氣體（如氫氣）有助于使陰極附近的垢體保持疏松狀態(tài)，易于清洗。

. 優(yōu)點：不需添加大量化學藥劑，減少了環(huán)境污染和污水處理成本。可以同時進行殺菌、滅藻、緩蝕等多種功能，對水質影響較小，處理效果穩(wěn)定。運行成本相對較低，維護簡便，且能有效延長循環(huán)水系統(tǒng)的使用壽命。

4. 實際應用：根據(jù)不同廠家的產(chǎn)品，例如南京卓越環(huán)?？萍加邢薰镜难h(huán)水除垢系統(tǒng)，采用了特有的脈沖頻率電吸附技術和分布式模塊化電源控制(低電壓、低電流、低功耗)安全穩(wěn)定，能夠解決傳統(tǒng)電解處理器可能出現(xiàn)的極板結垢、電流效率低等問題。      

5. 預處理要求:在實施電化學除垢前，需要對原水進行預處理，確保水質符合設備運行的要求，比如控制二氧化硅（SiO2）含量低于特定值，添加殺菌劑抑制微生物生長等。

循環(huán)水電化學除垢技術是一種可持續(xù)且高效的水處理解決方案，尤其適用于工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中防止和清除水垢的場合。

二、循環(huán)水電化學除垢技術的發(fā)展歷史:

循環(huán)水電化學除垢技術的發(fā)展歷史可以追溯到20世紀中后期，隨著對環(huán)境保護和資源節(jié)約需求的增長，以及電化學理論和技術的進步，這項技術逐漸從實驗室研究走向工業(yè)化應用。

早期探索階段:

早在上世紀70年代，電化學技術開始應用于水處理領域，研究人員嘗試通過電解過程改變水體中的離子活性，從而預防水垢生成。初期的研究和實驗更多是基礎理論層面的探討，包括電解過程對水中離子的行為影響、電極材料的選擇和設計等。

技術成型階段:

到了80年代至90年代，隨著對電化學反應機制理解的加深，科學家們研發(fā)出了第一代電化學除垢設備。以色列艾格錫（AIGATEC）公司在這一時期開發(fā)出的EST電化學水處理技術是其中的代表之一，該技術在全球范圍內(nèi)得到了應用驗證，并在2008年后逐漸引入中國市場。

技術成熟與廣泛應用階段:

進入21世紀，循環(huán)水電化學除垢技術愈發(fā)成熟和完善。這些產(chǎn)品不僅能夠有效防止和去除水垢，還具備殺藻、緩蝕、節(jié)水等功能，成為替代傳統(tǒng)化學藥劑處理的重要方式。

新技術和創(chuàng)新方向:

近年來，電化學除垢技術不斷創(chuàng)新發(fā)展，新的電極材料、智能化控制技術和更加環(huán)保的處理模式層出不窮。例如，出現(xiàn)了獨家倒極剝垢技術、高頻自適應電源技術等，使得除垢設備運行更加高效、穩(wěn)定和環(huán)保。此外，電化學技術與其他水處理技術的耦合也成為新的研究熱點，以期實現(xiàn)更全面、更綠色的循環(huán)水處理目標。

綜上所述，循環(huán)水電化學除垢技術歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展，從理論研究到實踐應用，再到技術創(chuàng)新，逐步成長為工業(yè)循環(huán)水處理領域不可或缺的部分，并在節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)方面發(fā)揮重要作用。

三、循環(huán)水設備為什么需要除垢：

1. 影響換熱效率：水垢是由水中的鈣、鎂離子和其他礦物質在加熱或冷卻過程中析出形成的固態(tài)沉積物。水垢具有較差的導熱性能，一旦在換熱器、冷卻器、鍋爐等設備的熱交換表面上形成一層厚厚的垢層，會極大地削弱設備的換熱效能，導致能源消耗增加，生產(chǎn)效率下降。

2. 降低設備容量：水垢的累積會使得管道內(nèi)徑變小，從而限制了循環(huán)水的流動面積，降低了循環(huán)水量和流速，進而影響整個系統(tǒng)的冷卻或加熱能力。

3. 引發(fā)機械故障：嚴重的水垢沉積可能造成管道局部堵塞，甚至是完全堵塞，這不僅會導致設備無法正常運行，還可能迫使生產(chǎn)系統(tǒng)中斷，需要進行緊急停機清理維護。

4. 加劇腐蝕問題：水垢下的局部腐蝕風險顯著增加，垢下往往是氧擴散到達不了的區(qū)域，而垢層本身可以成為細菌、微生物繁殖的溫床，加速金屬設備的腐蝕過程，縮短設備使用壽命。

5. 安全性隱患：對于壓力容器如鍋爐等設備，不均勻的水垢分布可能導致受熱面受熱不均，增加爆管的風險，危及人員安全和設備完整性。

因此，保持循環(huán)水系統(tǒng)的清潔無垢狀態(tài)，不僅是為了提升工作效率和節(jié)省能源，也是為了確保設備長期穩(wěn)定運行和延長設備使用壽命，同時避免因結垢引起的安全事故和經(jīng)濟損失。

四、循環(huán)水電化學除垢技術幾種方法：

1. 電化學氧化還原法：

在循環(huán)水系統(tǒng)中設置電化學反應器，通過加載直流電，使水中的鈣、鎂離子在電場作用下發(fā)生遷移，鈣離子和鎂離子在陰極區(qū)域與氫氧根離子結合形成可溶性的氫氧化物，防止了水垢的形成。同時，陽極反應可能產(chǎn)生氧化性物質，有助于殺菌、滅藻和緩蝕。

2. 電泳法：利用電泳原理，使水中帶電荷的離子在電場作用下向相反電極移動，結垢離子聚集在電極表面，隨后通過定期倒極或機械方式去除。

3. 電凝聚法（電浮法）： 利用可溶性陽極（如鐵或鋁）在電解過程中產(chǎn)生的陽離子與水中的膠體粒子結合，形成較大的絮狀物，同時陰極產(chǎn)生的氫氣微泡使絮狀物上浮，通過浮選方式將垢體從水中分離出來。

4. 脈沖電化學法： 通過脈沖電源向電極提供非連續(xù)的脈沖電流，既可以抑制水垢生成，又能防止電極表面的結垢，同時提高電化學反應的效率和穩(wěn)定性。

5. 高頻電磁場處理： 利用高頻電磁場改變水分子的結構和運動狀態(tài)，降低水垢離子的聚集和沉積速度，從而防止結垢。

6.多級復合電化學處理：結合以上多種電化學方法，通過多級反應器設計和優(yōu)化，實現(xiàn)更加高效、全面的除垢、防腐、殺菌和水質穩(wěn)定。

每個方法都有其適用范圍和優(yōu)缺點，實際應用時需根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的具體工況、水質參數(shù)以及對環(huán)保、經(jīng)濟性等方面的需求綜合選擇。南京卓越環(huán)保科技有限公司開發(fā)的正是在對實際運行過程中表現(xiàn)的問題，經(jīng)多次迭代最終采用的多級復合電化學處理技術，并疊加了高效太赫茲電磁阻垢模塊。

五、循環(huán)水電化學除垢技術工作原理：

1.電解反應：當循環(huán)冷卻水流經(jīng)電化學除垢裝置時，裝置內(nèi)部的電解槽被加載直流電，水分子在這種電場作用下會發(fā)生電解分解。在陰極（負極）處，水分子（H?O）得到電子被還原，生成氫氣（H?）和氫氧根離子（OH?）；而在陽極（正極）處，水中的部分離子（如氯離子Cl?）可能會被氧化，產(chǎn)生具有殺菌能力的次氯酸根或其他氧化物質。

電化學除垢技術在循環(huán)冷卻水的水垢去除和殺菌滅藻等方面均能起到作用。相關反應分別發(fā)生在陰極和陽極界面區(qū)域中。

陰極區(qū)域有兩個反應會產(chǎn)生OH-。實際過程中，由于陰極極化的原因，式(2)所示的析氫過程是OH-產(chǎn)生的主反應。溶液主體中HCO3-在克服電場遷移作用的前提下，依靠傳質作用向陰極表面區(qū)域遷移，通過式(3)形成CO32-，而Ca2+/Mg2+在傳質過程及電場遷移的綜合作用下向陰極表面遷移，分別與CO32-和OH-反應生成沉淀（式(4)、式(5)），使硬度和堿度被去除。

陽極界面區(qū)域主要是水參與電化學反應，形成高酸度區(qū)域（式(6)）；若形成的強氧化性物質?OH不被及時利用，則會自我復合形成大量氧氣（式(7)）。HCO3-在傳質過程及電場遷移的綜合作用下向陽極表面遷移，在高酸度區(qū)域反應形成CO2（式(8)），使得堿度被去除。由上述分析可知，在電化學除垢技術中，硬度只能通過陰極區(qū)反應去除（典型除垢過程），而堿度可以同時通過陰極和陽極區(qū)反應去除（分別屬于除垢過程和阻垢過程），這使得堿度的去除率高于硬度。這一現(xiàn)象表明，電化學除垢技術比較適用于富堿度（即堿度高于硬度）的水質條件。當循環(huán)水中存在氯離子時，會形成強氧化性的OCl-，降低溶液pH值（式(9)、式(10)）。循環(huán)水中的有機物和菌藻會與強氧化性物質（如?OH或OCl-等）反應，有機物被氧化直至CO2和水（式(11)），菌藻則會死亡或失活（式(12)）。由于?OH穩(wěn)定性非常差，其與有機物或菌藻的反應只能發(fā)生在陽極表面的極水界面區(qū)域；而OCl-穩(wěn)定性較強，能擴散至溶液本體中，使得被處理過的循環(huán)水在離開電化學處理區(qū)域后仍具有一定的殺菌抑藻性能。

2. 防垢機制：氫氧根離子（OH?）的增加導致冷卻水中的pH升高，促進了水中的鈣離子（Ca2+）、鎂離子（Mg2+）與氫氧根離子結合，生成更易溶解的氫氧化鈣（Ca(OH)2）和氫氧化鎂（Mg(OH)?），而不是形成難以溶解的碳酸鹽或硫酸鹽水垢（如CaCO3和MgSO4）， 同時，這些氫氧根離子還可以與水中的碳酸氫根離子（HCO3-）反應，生成碳酸根離子（CO32-），進而促進形成可溶性化合物，防止它們沉積成硬垢。

3. 除垢過程：部分金屬離子（如鈣、鎂離子）在負極表面受到電引力作用，會直接附著在陰極上形成一層較為疏松的軟垢。這種軟垢可以通過定期倒極或機械清理的方式從電極上剝離下來，并隨著排污排出循環(huán)水系統(tǒng)。另外，某些電化學除垢設備還可能利用特殊設計的電極結構和反應器，優(yōu)化電場分布，強化上述化學反應過程，提高除垢效率。

4. 協(xié)同效應: 除了除垢作用，電化學反應還能產(chǎn)生一些有益的效果，如抑制細菌、藻類生長（因為有氧化劑生成），并能在一定程度上減緩金屬管道的腐蝕。

循環(huán)水電化學除垢技術通過改變水的化學性質和電荷分布，既實現(xiàn)了無化學藥劑添加的環(huán)保除垢，又提高循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運行效率和壽命。

六、循環(huán)水電化學除垢技術設備組成：

1. 電解槽：這是電化學反應發(fā)生的核心部分，包含陽極和陰極。陽極通常采用特殊涂層材料，例如貴金屬氧化物涂層陽極棒，能夠有效地進行氧化反應；陰極則可能是導電良好的材料制成。

2. 陽極和陰極：陽極用于產(chǎn)生氧化性物質，如次氯酸根離子等，達到殺菌滅藻的效果。陰極則通過電解作用促使水中的鈣、鎂離子和其他結垢物質轉化為可溶性形態(tài)或吸附在陰極表面便于清理。

常用電化學水處理陽極主要為石墨電極、貴金屬電極（如Pt電極等）、摻硼金剛石電極（BDD電極）和鈦基體金屬氧化物電極（DSA電極）。Pt電極對析氧和析氯反應具有良好的選擇性和穩(wěn)定性，但過高的成本限制了工業(yè)化應用。BDD電極析氧電位高、導電性好、電化學穩(wěn)定性強等。但其制備過程復雜、使用成本較高、易鈍化失活。DSA電極是在預處理后的鈦基體上通過刷涂-高溫熱分解法制備具備高催化活性和高穩(wěn)定性的金屬氧化物涂層（例如：RuO2、IrO2、PbO2、Sb-SnO2等）所制得的電極，因其具有制備方法簡單、價格相對低廉、易于功能化改性等一系列優(yōu)點而受到廣泛研究和應用。

陽極成本占電化學除垢設備全部成本的比重較大，綜合考慮技術成本和電極穩(wěn)定性（高氯環(huán)境），目前市場主流的水垢去除陽極仍為鈦基體釕銥復合氧化物電極。此種電極的穩(wěn)定性和催化性受制備工藝條件和表面氧化物層（尤其是電極表面金屬元素含量、涂層厚度及其分布均勻性）的影響，在采購過程中應對產(chǎn)品品質予以嚴格把關控制。此外，由于氟元素對陽極穩(wěn)定性有至關重要的影響，因此在前期水質調研中，要重點關注循環(huán)水補水的水質參數(shù)情況。如果水中氟元素含量過高，則不適用于電化學除垢技術。

3. 電源控制系統(tǒng):包括電源、控制器以及相應的電纜等配件，用于向電解槽提供穩(wěn)定的直流電，并監(jiān)控和調整電解過程，確保安全高效地運行。

常用的電源供電方式包括直流恒壓、直流恒流、脈沖恒壓和脈沖恒流。目前市場主流的電源系統(tǒng)都采用直流恒流供電，也有少數(shù)特殊案例。

4. 輔助組件：設備可能還包括傳感器、監(jiān)測儀表等，用來檢測水質參數(shù)（如pH值、電導率、硬度等）和設備運行狀態(tài)。 可能配備有倒極功能，以利于清除在陰極上形成的軟垢。

5. 結構部件：整個裝置設計結構緊湊，可以直接安裝在冷卻塔、蓄水池或其他循環(huán)水系統(tǒng)的合適位置。

6. 吸垢器或反應器：在一些設計中，特別提到吸垢器作為除去水中結垢離子的一個關鍵部件，它能集中吸附并處理循環(huán)水中的垢質離子。

一個完整循環(huán)水電化學除垢系統(tǒng)涵蓋電解單元、電極組件、電源及控制系統(tǒng)、及相關配套設備，共同協(xié)作完成循環(huán)水除垢、殺菌、防腐等功能。

七、循環(huán)水電化學除垢技術的特點：

1. 無化學添加：相比于傳統(tǒng)的化學藥劑處理方式，電化學除垢技術不需要向循環(huán)水中添加任何化學藥劑，減少了對環(huán)境的影響和對系統(tǒng)的化學腐蝕風險。

2. 生態(tài)環(huán)保：由于不使用化學藥劑，所以沒有二次污染問題，同時也降低了污水處理的成本，實現(xiàn)了“零”排污。

3. 高效除垢：通過電化學作用改變水體中鈣、鎂離子和其他成垢離子的形態(tài)和溶解度，從而有效阻止水垢的形成并能逐步溶解已經(jīng)形成的水垢。

4. 多功能一體：不僅可以除垢，還兼具防腐、殺菌、滅藻、超凈過濾等多種功能，對循環(huán)水進行全面優(yōu)化處理。

5. 節(jié)能降耗：相比長期依賴化學藥劑處理，電化學除垢設備運行成本較低，同時還能提升循環(huán)水系統(tǒng)的換熱效率，減少能源消耗。

6. 自動化與集成化：現(xiàn)代電化學除垢設備通常采用全自動控制和高度集成設計，易于安裝和維護，占用空間小，操作簡便。

7. 穩(wěn)定性強：處理效果不受水源條件和水質變化的影響，能持續(xù)穩(wěn)定地工作，有助于延長設備使用壽命，減少非計劃停機時間和維護成本。

8. 安全可靠：避免了化學藥品儲存、運輸和處理過程中可能帶來的安全隱患，保障了現(xiàn)場工作人員的安全。

總結來說，循環(huán)水電化學除垢技術是一種綠色、高效、經(jīng)濟且安全的水處理解決方案，特別適用于工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)以及其他需要控制結垢現(xiàn)象的場合。

八、循環(huán)水電化學除垢適用范圍包括：

1. 工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：發(fā)電廠、化工廠、煉油廠、鋼鐵廠、水泥廠、石油化工企業(yè)等大型工業(yè)生產(chǎn)設施中的冷卻塔、冷凝器等設備的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)， 制藥、食品、飲料、造紙、印染等行業(yè)的生產(chǎn)設備循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

2. 商業(yè)和公共建筑： 中央空調系統(tǒng)，尤其是大型商業(yè)樓宇、酒店、商場、寫字樓、政府辦公大樓等場所的冷水機組及其冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。

3. 其他工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)： 空壓站、制冷設備、余熱回收系統(tǒng)、蒸汽輪機、發(fā)電機冷卻系統(tǒng)等。

4. 礦產(chǎn)資源開采與加工: 煤炭開采、機械加工、制造業(yè)中的各種循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

5. 環(huán)境保護與節(jié)能改造項目：為了節(jié)約水資源、減少化學藥劑排放、提高循環(huán)水系統(tǒng)的能效比，許多現(xiàn)有設施在進行升級改造時會考慮采用電化學除垢技術。

總的來說，只要涉及到水循環(huán)過程中容易產(chǎn)生水垢、腐蝕和生物污垢的地方，都可應用到循環(huán)水電化學除垢技術。不僅可以提升設備運行效率，延長設備壽命，而且利于節(jié)能減排和環(huán)境保護。

九、循環(huán)水電化學除垢技術的除垢效果評估辦法:

1. 水質檢測分析：硬度變化：比較處理前后循環(huán)水系統(tǒng)的硬度值變化，硬度下降表明電化學反應起到了抑制或減少水中鈣、鎂離子結垢的作用。堿度、pH值：觀察電化學處理是否影響到水的堿度和pH值，確保系統(tǒng)在適宜的工況范圍內(nèi)，且不產(chǎn)生新的腐蝕問題。其他離子濃度：檢測與結垢相關的其他金屬離子（如鐵、錳等）含量是否有顯著減少。

2. 物理指標：垢層厚度測量：定期對管道、換熱器等設備的垢層厚度進行測量，減薄或無新增垢層說明除垢效果良好。換熱效率提升：通過比較處理前后換熱設備的傳熱效率，效率提升則間接反映了除垢效果。

3. 設備運行狀況監(jiān)控: 能源消耗：跟蹤記錄循環(huán)水泵、換熱器等設備的能耗變化，若能耗降低，可能意味著流動阻力因垢層減少而下降。維護周期：觀察設備維修保養(yǎng)周期是否得到延長，沒有因結垢導致的提前檢修需求則證明除垢效果顯著。

4. 連續(xù)在線監(jiān)測：實時監(jiān)測數(shù)據(jù)：在一些高端電化學除垢設備中，可以安裝在線監(jiān)測系統(tǒng)，持續(xù)監(jiān)測水質參數(shù)變化，精確評估除垢過程的動態(tài)效果。

5. 經(jīng)濟效益分析：總體成本節(jié)?。汉怂悴捎秒娀瘜W除垢技術后，在減少化學藥劑消耗、降低設備維護成本、提高系統(tǒng)運行效率等方面的經(jīng)濟效益。

電化學除垢技術更側重于通過改變水體的化學性質和電荷分布，降低水垢生成速度和沉積傾向，而不一定表現(xiàn)為完全去除水中的硬度離子。因此，電化學除垢效果常常體現(xiàn)在防止新垢形成和軟化已有垢層，使其易于清除，而非像化學清洗那樣直接去除垢層，故不能簡單地以硬度去除率來衡量其全部效能。在實際應用中，評估電化學除垢技術的效果還需結合設備的運行狀態(tài)、水質監(jiān)測數(shù)據(jù)、能耗變化等多種因素進行綜合評價。

以具體某火電企業(yè)案例為例。

使用前

1. 采用化學藥劑法，濃縮倍數(shù)3.5，排放量大；

2. COD經(jīng)常超標，菌藻現(xiàn)象難以根除；

3、人工管理為主，智能化水平不足，缺乏預警機制。

使用后

1. 濃縮倍數(shù)提升至6倍以上，總硬度、鈣硬度等離子濃度均處于3倍左右水平；

2. 減排量 115200m3/月，節(jié)水比例 50%；

3. 藥劑減少 50%，不再滋生菌藻。

凝汽器內(nèi)部照片，可以看到傳熱面無明顯結垢產(chǎn)生，僅有少量藻類附著，電化學除垢裝置起到了較好的除垢及提升濃縮倍數(shù)的作用。端差溫度下降1.3℃左右，發(fā)電效率得到顯著提升。

本文所引用圖片及文字來源于網(wǎng)絡，版權歸原作者所有，本文旨在供讀者分享，如有侵犯您的權益或者版權請及時聯(lián)系我們，我們將在24小時內(nèi)刪除，謝謝。