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       电化学除垢技术被称之为“环境友好”型技术,是一种能够“主动除垢”的技术,能够从根本上去除成垢离子,应用在工业循环水的处理中,可以代替或减少阻垢剂,减少杀菌灭藻剂、缓蚀剂投加量,提高循环冷却水的浓缩倍率从而降低循环水系统补水量和排污水量,提高整个系统的循环利用率,同时降低药剂带来的二次污染,有很好的节能减排和环境保护效果。

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一、电化学除垢原理

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      电化学除垢设备阴极与水的界面处发生反应产生OH-,形成强碱性区域:

2H2O+2e -→ 2OH-+ H2

2H2O+O2+4e- → 4OH-

      随溶液扩散到阴极的HCO3-与电极反应产生的OH-发生反应,CO32-迅速增多:

HCO3-+OH-→CO32- + H2 O

     由于静电引力的作用迁移到阴极区的Ca2+、Mg2+等离子,在阴极区分别与CO32-和OH-发生反应

Ca2++CO32-→CaCO 3

Mg2++ 2OH- →Mg(OH) 2

       上述反应使得水中Ca2+、Mg2+离子浓度大幅度降低,使得水的硬度明显降低,抑制水垢形成。

二、电化学杀菌灭藻原理

      电化学除垢设备阳极与水的界面处发生反应产生【0】、H2O2、羟基自由基、HOCI,形成强氧化性区域,能够杀灭水中的菌藻,而且电化学除垢设备阳极具有持续的杀菌灭藻能力:

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H2O→•OH+H++e-       

O2+2H++2e-→H2O2

O2-+H+→HO2•         

2Cl-→Cl2+2e -          

Cl2+H2O→HClO+HCl    

HClO→H++ClO-

三、电化学缓蚀原理

      电化学除垢和杀菌灭藻能有效防止垢下腐蚀和硫细菌、铁细菌等引起的点蚀、孔蚀。同时电化学处理可使系统循环水水质控制在较高pH条件下,可以减缓循环水系统金属的腐蚀。


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 电化学除垢技术虽然能够“主动除垢”、从根本上去除成垢离子,可以缓解系统内腐蚀和微生物生长问题,还可以去除水系统中的重金属离子、氨氮、COD等,能够提高循环水系统浓缩倍数,减少排污和补水,但仍然存在除垢速率低、缓蚀性能差、杀菌灭藻不足的问题,尤其在高硬、高碱、高氯强结垢、强腐蚀的水质中容易出现结垢、腐蚀、菌藻滋生问题。

欣格瑞高浓缩倍数运行方案一典型案例

   山东XXXX合金有限公司两期循环水系统补水水源为高硬高碱地下水,2020年采用欣格瑞电化学除垢+水处理药剂组合处理方案,一年来循环水浓缩倍数稳定在8.2倍左右,换热设备运行高效,实现节水降耗减排目标的同时保证了生产安全稳定运行。

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欣格瑞高浓缩倍数运行方案二典型案例

XX环保科技有限责任公司:300t/d生活垃圾焚烧发电项目配套6MW发电机组,冷却塔循环水量为2×1400m³/h,保有水量约1000m³,补水水源为高硬高碱地下水,2019年采用欣格瑞电化学除垢+水处理药剂组合处理方案,运行期间机组换热效率稳定,循环水浓缩倍数稳定在10.5倍左右,实现节水减排目标。

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甘肃XX水泥有限公司 4.5MW余热发电机组循环水量1800m³/h,自2020年3月采用欣格瑞电化学除垢+水处理药剂组合处理方案,循环水系统浓缩倍数由5.0倍提升至9.0倍,真空度长期在-90以上,换热效率稳定,日均发电量提升2万度左右

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