電化學循環(huán)水除垢機

　　電化學循環(huán)水除垢機是以電化學技術為基礎研發(fā)的新型循環(huán)水處理設備，純物理方式，不添加任何化學藥劑，低碳環(huán)保、無污染無排放，可節(jié)電節(jié)水10-30% 左右。

　　電化學除垢機主要由控制主機和吸垢器兩部分組成，安裝簡便，無需破壞任何原有設施。使用時將吸垢器放置在冷卻塔的集水池內(nèi)，通過主機向水中施加特定電場，強制水中容易導致結(jié)垢發(fā)生的鈣鎂離子等在吸垢器上結(jié)晶去除，可有效降低水體硬度、防垢除垢、殺菌滅藻，防止腐蝕。

　　適用范圍 /Scope of application

　　工業(yè)領域: 電廠、鋼廠、水泥廠、石化、電力、制藥、食品、造紙、印刷、冶金、煤炭開采、機械加工、制造、工業(yè)用空壓站、供熱等循環(huán)水系統(tǒng)，解決結(jié)垢、腐蝕、菌藻滋生問題。

　　民用領域：工廠、酒店、商場、寫字樓、機關辦公樓等中央空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，解決結(jié)垢、腐蝕、污泥沉積、菌藻滋生問題。

　　生活用水：解決小水廠、家用水井水質(zhì)硬度高、口感差等問題，降低水體總硬度，總堿度和細菌數(shù)，保障居民用水干凈、衛(wèi)生。

　   污水處理：改善沉淀池污泥的沉淀速度，使水質(zhì)變清澈，降低處理費用，吸附水中有害金屬離子，殺滅水中細菌，保護環(huán)境。

　　水產(chǎn)養(yǎng)殖：高端養(yǎng)殖、水產(chǎn)育苗等場所的水質(zhì)凈化、殺菌。

      技術原理

　　除垢防垢

　　在電場作用下，水在陰極發(fā)生電解反應，生成OH-，見式(1)、式(2)。由陰極反應產(chǎn)生的OH-離子，打破陰極附近溶液中堿度與硬度的平衡，溶液中的HCO3-離子轉(zhuǎn)化為CO32-離子，見式(3)。同時水中的Ca2+、Mg2+等成垢離子在靜電引力的作用下向陰極區(qū)遷移，分別生成CaCO3、Mg(OH)2沉淀析出，見式(4)、式(5)。

　　(1) O2+2 H2O+4e→4OH-

　　(2) 2H2O+2e→H2+2OH-

　　(3) OH-+ HCO3-→CO32-+ H2O

　　(4) Ca2++CO32-→CaCO3↓

　　(5) Mg2++2OH-→Mg(OH)2↓

　　同時，在電場的作用下，原來沉積在金屬表面的CaCO3的結(jié)晶形式由堅硬的方解石結(jié)構逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為疏松的文石型結(jié)構，在系統(tǒng)水流不斷的沖刷下更易于剝離脫落，從而達到去除水垢的目的。

　　殺菌滅藻

　　在電場的作用下，水中的氯離子會被氧化成氯氣、次氯酸、次氯酸根等自由氯組分，見式(6)、式(7)、式(8)。次氯酸為很小的中性分子，只有它才能擴散到帶負電的細菌表面，并通過細菌的細胞壁穿透到細菌內(nèi)部，當次氯酸到達細菌內(nèi)部時，能起氧化作用破壞細菌的酶系統(tǒng)而使其死亡。

　　在電化學反應中，通過電解水以及溶解在水中的氧氣在電極表面生成一些短壽命的中間產(chǎn)物，即臭氧(式9)、羥基自由基(式10)、過氧化氫(式11)和氧自由基(式12)等，這些強氧化性的物質(zhì)能使菌藻細胞中的多種成分發(fā)生氧化，從而使菌藻產(chǎn)生不可逆的變化而死亡。

　　(6) 2Cl- -2e→Cl2

　　(7) Cl-+H2O-2 e→HClO +H+

　　(8) Cl-+2OH-- 2 e→ClO+ H2O

　　(9) O2 + 2OH--2e→O3+ H2O

　　(10) OH- - e→OH0

　　(11) 2H2O- 2 e→H2O2 + 2H+

　　(12) H2O -2 e→O0 + 2 H+

　　防止腐蝕：

　　金屬與水中的氧發(fā)生的反應：

　　(13)Fe2+2OH-→Fe(OH)2

　　(14)2Fe(OH)2+H2O+1/2O2→Fe(OH)3

　　(15) 2Fe(OH)3→3H20+Fe2O3

　　(Fe2O3即紅銹，對金屬有腐蝕作用)

　　電場作用下紅銹與電子發(fā)生的反應：

　　                                  (3H20+Fe2O3可寫成3Fe2O3·nH2O+2e)

　　(16) 3Fe2O3·nH2O+2e- →2Fe3O4+1/2O2+3nH2O

　　生成磁性氧化鐵(Fe3O4),

　　      Fe3O4可以使金屬表面鈍化，并形成一種致密保護膜，有效阻隔水中的氧和管壁發(fā)生反應，起到防腐除銹的作用。

　　化學加藥法、一般物理法和電化學水處理能效對比

　　電化學循環(huán)水處理技術特色

　　環(huán)保：無需使用化學藥劑，無污染、零排放

　　智能：根據(jù)水質(zhì)情況自動調(diào)節(jié)，無需專人值守

　　便利：安裝簡便，無需改變原有管路即可投入運行

　　直觀：強力吸附和去除水中成垢離子，效果直觀可見

　　節(jié)電：提高系統(tǒng)換熱效率，避免能耗增加，減少電費支出

　　節(jié)水：去除水中結(jié)垢因子，提高水的利用率，減少水費支出

　　安全：無需使用化學藥劑清洗，避免化學清洗導致設備腐蝕損壞

　　電化學循環(huán)水除垢機、凈化機運行效益分析

　　減少電費支出

　　長期實踐證明，如果熱交換器上的污垢厚度為0.3mm,將增加能耗10%，污垢厚度達到0.9mm,將會增加能耗31%，污垢厚度達到 1.6mm,能耗將會增加到53%。，假如這種現(xiàn)象不能得到及時有效的治理，損失將是非常驚人的。

　　以1000RT主機、年運行時間240天為例計算：

　　通過以上數(shù)據(jù)我們可以看出，按照降低10% 的能耗計算，每年僅電費一項就可以減少支出近30萬元。

　　減少水費支出

　　在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，水的損失主要是蒸發(fā)、風吹和排污損失。其中蒸發(fā)損失約為循環(huán)量的0.8%，風吹損失約為循環(huán)量的0.3%，排污損失約為循環(huán)量的2%。各項損失相加約為循環(huán)量的3%，也就是說因為各項損失而需補充水量約為系統(tǒng)循環(huán)量的3%，排污水量約為系統(tǒng)循環(huán)量的2%。

　　以1000冷噸機組年運行時間240天計算

　　(按照上海市自來水收費標準：取水費用2.89元/噸，排水費用2.11元/噸計算)

　　通過以上數(shù)據(jù)我們可以得出，按照最低節(jié)水30% 計算，每年的水費可以減少支出近18萬元。

　　安裝方式

　　技術參數(shù)

　　設備型號：CYXHSCG19B-5000

　　適用流量：1000-5000m3/h

　　電源輸入：220V/0-15A

　　電源輸出：24V/0-120A

　　設備功率：0-4000W

　　設備承壓：≤0.5MPa