關于電解水處理器應用在循環(huán)水系統(tǒng)的研究

白洪才

摘要：隨著社會的不斷進步，工業(yè)的發(fā)展迅速導致水資源用量加大，同時大量污水的產(chǎn)生，引起水資源匱乏，人們也逐漸意識到水資源不是取之不盡，用之不竭的，近年來水質的問題越來越多，水體中的污染物和重金屬成分越來越高。為了解決這一問題，電解水處理器在循環(huán)水處理方面起到了重要的作用。在循環(huán)水系統(tǒng)中，采用電解水處理器代替了化學藥物和軟水器的裝置，主要是通過電解水處理器利用電化學的原理，實現(xiàn)陽極和陰極分別電解產(chǎn)生強氧化物質和預沉淀成垢離子來實現(xiàn)除垢的作用。

關鍵詞：循環(huán)水;電解水處理器;阻垢緩蝕

引言

現(xiàn)如今，隨著工業(yè)的高速發(fā)展，社會的不斷進步，人們生活水平的提高，水資源污染問題不斷出現(xiàn)，在我國許多地區(qū)，都存在不同程度的水質污染和水資源匱乏問題，嚴重時會影響人民的身體健康和自然環(huán)境安全，所以，良好的水質處理工作，能實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。目前循環(huán)水系統(tǒng)在使用過程中，極易出現(xiàn)腐蝕、結垢、污染等情況。目前普遍使用化學制劑的方式來控制循環(huán)水系統(tǒng)，但是此種方法容易出現(xiàn)二次污染，并且藥品的費用高。

電解水處理器在循環(huán)水系統(tǒng)使用時，維護起來成本低，操作簡單，并且自動化易控制，節(jié)水效果較理想，目前具有對水質綜合處理的能力，可以實現(xiàn)除垢、防腐、殺菌、過濾，純電化學的處理方式，是大多數(shù)循環(huán)水系統(tǒng)的首選。本文針對電解水處理器的使用效果進行分析，詳細探討電解水處理器的使用原理，內(nèi)部結構，操作流程，同時針對目前電解水處理器在循環(huán)水系統(tǒng)中針對存在的問題進行解析，提出針對性的解決措施。

一、電解水處理器工作原理

電解水處理器主要工作原理是通過正、負極加載直流電壓，使得水系統(tǒng)中的陰、陽離子遷移至正、負極，最終在正、負極板上產(chǎn)生電化學反應。

電解水處理器在循環(huán)水系統(tǒng)中主要由陰極和陽極組成，陽極能殺菌，陰極可除垢。在電流的作用下，水在陰極電解生成OH-，OH-打破陰極附近溶液中堿度與硬度的平衡，溶液中的HCO3-轉化為CO2-，同時水中Ca2+、Mg2+等成垢離子在靜電引力的作用下，向陰極區(qū)遷移，生成沉淀物CaCO3、MgCO3、Ca（OH）2、Mg（OH）2析出。生成沉淀物的同時，在電場作用下，CaCO3等水垢在陰極板表面的結晶形式由堅硬的方解石結構，轉變?yōu)檩^為疏松的紋石型結構，更易于剝離清除，陰極板上的水垢沉積到一定厚度時，定期清理。

在電流的作用下，電解水中的水和氯離子，形成游離氯、次氯酸、臭氧、過氧化氫等具有殺菌作用有效成分，實現(xiàn)殺菌、滅藻的作用，這種殺菌、滅藻的操作辦法，可以實現(xiàn)高效殺菌，全面防止微生物的污染。

二、循環(huán)水系統(tǒng)電解水處理器工作流程

循環(huán)水系統(tǒng)主要由循環(huán)水泵、吸水池、冷卻塔、高效冷卻風機、排污水池、旁率系統(tǒng)等組成，電解水處理器主要由配電箱和積垢器組成的成套撬裝設備，根據(jù)循環(huán)水規(guī)模和處理水量來配置電解水處理器的數(shù)量和處理能力。原有循環(huán)水處理流程不需要改動，只需要將電解水處理器成套設備安裝在循環(huán)水冷卻塔吸水池適當位置，接通電源后，無需人工操作，電解水處理器便可以正常運行，電解水處理器在正常運行期間，接通電源后的電解水積垢器便開始工作，根據(jù)積垢器中累計的水垢量，定期清理結垢，保證電解水處理器長周期穩(wěn)定運行，保證循環(huán)水水質滿足要求指標，實現(xiàn)水的再循環(huán)利用。

三、循環(huán)冷卻水電解水處理技術的功能效果

（一）無化學藥劑添加

傳統(tǒng)的循環(huán)水處理方法主要是通過向水中加入阻垢劑、緩蝕劑、殺菌滅藻劑等有特定功效的化學藥劑，來處理循環(huán)水系統(tǒng)遇到的結垢、滅菌滅藻、腐蝕等情況，然而電解水處理器在循環(huán)水系統(tǒng)中，是不需要添加任何化學藥劑，利用電解水處理技術進行脫鹽、軟化等效果，可以實現(xiàn)循環(huán)水的水質達標循環(huán)再利用效果，同時可以通過酸性水調(diào)節(jié)水中的酸堿度，解決了煤化工、石油化工生產(chǎn)過程中水系統(tǒng)換熱器腐蝕、結垢等問題，延長了設備使用周期，保證了裝置安全穩(wěn)定長周期運行，電解水處理器從而也取代了傳統(tǒng)的藥劑循環(huán)水處理模式。

（二）節(jié)水效果理想

電解水處理器在循環(huán)水處理上可以真正實現(xiàn)高效的物理水處理方式，除垢效果清晰可見，可以實現(xiàn)循環(huán)水中的硬度、鈣鎂離子含量、電導率等水質指標大幅改善指標合格，同時也保證了水的酸堿度滿足要求，由于在水處理過程中無需添加任何化學藥劑，各種離子累計量大大減少，濃縮倍數(shù)可以達到5-10，能大幅度減少污水排放量，為企業(yè)帶來客觀的經(jīng)濟效益，相比較傳統(tǒng)的水處理方式，能實現(xiàn)高效節(jié)水的效果。

（三）有效去垢、無化學粘泥

電解水處理技術可以有效的降低循環(huán)水系統(tǒng)的結垢風險，提高循環(huán)水運行的濃縮倍數(shù)。在電解過程中，陰極附近電解處大量的OH-，導致陰極附近的堿度較高，pH值能達到10以上，這樣有利于循環(huán)水中鈣離子、鎂離子的析出，從而使得循環(huán)水的酸堿度保持平衡。同時利用電解過程中，產(chǎn)生的酸性水，來平衡循環(huán)水的酸堿度，使得水質的pH值能保持在8-9.5之間，這將使得循環(huán)水系統(tǒng)不會結垢。在電解過程中，持續(xù)生成具有氧化性質的次氯酸，此物質具有高效的殺菌作用，起到對循環(huán)水系統(tǒng)保護作用，系統(tǒng)不會產(chǎn)生化學粘泥。

四、電解水處理在企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的應用

電解水處理器在循環(huán)水系統(tǒng)中的應用，主要解決循環(huán)水系統(tǒng)換熱器腐蝕結垢問題，并有效降低循環(huán)水系統(tǒng)中有害離子，取代了藥劑添加工藝中加入的磷系藥劑，從源頭上解決了循環(huán)水的污染源頭，大幅減少了循環(huán)水排水，也減少了循環(huán)水排污的主要污染成分，進一步減少循環(huán)水補充水量，達到了節(jié)能減排的目的。目前水處理主流技術是分離污水及回用的部分清水，存在分離后濃水處理與污泥處理難題，電解水技術應用從源頭上減少了污染物，其意義與價值非常重大。

五、結語

電解水處理技術是一種節(jié)能環(huán)保綠色的水處理技術，可以實現(xiàn)殺菌、滅藻、阻垢、緩蝕等作用，電解水處理技術可以完全取代化學藥劑，代理傳統(tǒng)的循環(huán)水處理技術，目前在循環(huán)水系統(tǒng)中被廣泛應用。

參考文獻：

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