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技术资料

助力循环水处理系统---EST电解水处理器

工业系统中冷却系统是一个很重要的环节,它主要的功能是对循环水进行处理,以便达到节约水资源的目的,但是,工业用水中含有很多物质,包括由悬浮物、沉淀物、可溶性的、不可溶的、化学离子等,这些都存在很多的不确定性,因此对工业循环水的处理,是相关专业领域中重点研究的内容。

冷热的温度交换是工业生产中十分重要的一道工作程序,在这个环节当中,要考虑到其中含有的物理和化学性能。在该项工作中,对生产中使用到的设备以及产品进行及时有效的冷却是十分重要的,它也对工作效率有直接的影响。

一、目前工业循环水的处理现状

目前工业循环水进行处理的主要方式可以分为物理和化学两种。物理处理方式主要是通过对其中应用到的材料进行有效的分析,并且通过对温度、压强、能量等进行改变,从而提高材料的抗结垢、抗腐蚀能力;化学处理方式主要是通过对化学药物的使用,对工业循环水中存在的诸多不稳定性物质进行直接处理,从而达到阻垢、缓蚀的作用,同时有效的减少正常工作中的补水量和排水量;我国于上世纪的末期才将工业循环水项目技术引入中国,到目前为止,该技术已经得到了飞速的发展其中以EST电解处理器水为甚,全球对工业循环水的处理整体有效概率提高了5%左右,使用的相关处理剂也增长不少,甚至诸多处理剂已经变成规模化以及国际化的产品,而我国对处理剂的进出口量也在不断的增加。

二、处理机理与方式

EST 工作原理

 EST 通过旁流处理的方式,取一定比例的冷却 循环水流过 EST 反应室,以便拿掉适当的矿物质和 杀死细菌,然后回到冷却塔中。通过精确的分析测 试,通过 EST 的结垢矿物质含量得到了可以看得见 的降低。在 EST 中发生的这种实际的化学反应,区 别于任何一种其他的机械式和电磁式的处理方式。

 通过电解,水中的矿物质在 EST 反应室内壁上 沉淀出来并通过机械装置去除,这就是 EST 的工作 原理。反应室中维持一定的工作电流。结果是,在 阴极(反应室内壁)附近形成高浓度的氢氧根,这 种升高的 pH 环境(pH 大约为 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。冷石灰软化处理主 要用来给水去除钙、镁和硅。

 与此同时,电流也将一小部分的氯离子转化成 游离氯,部分氢氧根氧化成微量臭氧。这两个产物 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 EST 之外的一个事实的 消毒环境。

根据水蒸发浓缩过程中带来的水中碳酸钙饱 和指数(LSI)的变化,将碳酸钙控制在过饱和状 态,在管道和设备内壁形成很薄的一层保护层,从 而保护管道和设备不和冷却水中的溶解氧接触,防 止腐蚀现象的发生。同时,EST 可以除掉冷却水中 的铁、铜离子以及其他重金属离子,随排垢时一起 排出冷却循环系统之外,而这些离子是加速腐蚀的 罪魁祸首。

 在反应室内壁(阴极)附近发生的主要化学反 应有:

2H2O (l) + 2e- → H2 () + 2OH- (aq)

碱性溶液中发生的反应(阴极附近)

 CO2(aq)+ OH- (aq) → HCO3 - (aq)

HCO3 - (aq) + OH- (aq) → CO3 2-(aq) + H20()

Ca2+(aq) 钙离子可能形成

氢氧化钙: Ca(OH)2()

 碳酸钙: CaCO3()

 阳极附近发生的化学反应有:

 生成氧气

4HO- → O2(g) + 2H20 + 4e-

游离氯 Cl- – e- → Cl0

  2Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e-

 臭氧 O2 + 2HO- – 2e- → O3(g) + H2O

 自由基 OH- – e- → OH0

过氧化氢 2H2O – 2 e- → H2O2 + 2H+

氧自由基2H2O – 2e- → O0 + 2 H+

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