循环水系统 电化学处理
山西佳会环保科技有限公司
2012年1月20 日
1 简述
传统的循环水处理为加药处理，一般是阻垢剂、分散剂、杀菌剂三种，该技术有一定局限性。
（1）按水质控制要求及满足生产需要循环水的浓缩倍数受到限制，菌藻的耐药性决定了经常需要冲击加药，造成水质出现波动，结垢性指数有超标现象，同时还存在大量排污。在循环水池、较细的换热器管中沉积的大量污泥正是杀死的菌藻沉积。
（2）系统仍然存在结垢现象。这是由于加药处理的原理决定的。一方面结垢性离子只是被分散在水中，在换热的地方出现不稳定现象，比如在填料上结垢，需要经常更换填料。另一方面，加药量与浓缩倍数之间的关系是在一定设定条件下确定的，在很杂的循环水系统中，换热器非常多，工况存在差异，有时存在部分高温换热设备，理论上对不同工艺条件的换热器水质的控制标准要求也不一样，在一个大系统中就无法两全其美，不可能照顾到所有换热器，只能是一部分换热器运行在较佳工况。即使是最简单的电厂冷却系统，也会因为负荷、季节变化，换热器工作条件也在变化。
（3）为了保证生产换热需要，每年还需要对换热器进行酸洗，对设备寿命产生不利影响。
（4）结垢影响传热效率，降低了能源利用效率。 （5）排污继续污染环境。 山西佳会环保科技有限公司是从事工业循环冷却水处理的专业公司，从2012年开始，公司主营以色列电化学循环冷却水处理设备及集成，该设备应用于循环冷却水系统中具有免加任何化学药剂、绿色环保无污染、排放达到国家三级标准，原排污节水90%以上、节能18%以上，水垢从设备中排出看的见、杀菌效果可以达到药剂的10倍。设备外循环安装，不改变现有工艺，全自动控制，操作简便，目前在工业企业应用。
2循环水处理工程设计依据
2.1 《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）； 2.2 《供配电系统设计规范》（GB50052-95）； 2.3 《工业自动化仪表工程及验收》（GBJ93-86）； 2.4 《水处理设备技术条件》（JB/T2932-1999）；
2.5 《分析实验室用水规格和试验方法》（GB/T 6682-2008，ISO 3696:1987，MOD ）
2.6 《污水综合排放标准》（GB 8978）
2.7 《水处理剂阻垢性能的测定 碳酸钙沉积法》（GB/T 16632） 2.8 《水处理剂缓蚀性能的测定 旋转挂片法》（GB/T 18175）
2.9 《冷却水动态模拟试验方法》（HG/T 2160）
2.10 《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》（HG/T 3523） 2.11 《冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则》（HG/T 3778） 2.12 业主方提供的基础资料。
3电化学设备工作原理与优势
电化学设备是利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电化学来调节水中矿物质的平衡，而实现去除结垢物质、防腐和防治微生物的目的。是一种清洁的循环冷却水处理技术。
3.1电化学设备中阴极电化学反应
反应室中维持的工作电流大概为直流50--90安培。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 高达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。
2H 2
O(l) + 2e- CO 2(aq)+ OH-
(aq) HCO 3 -(aq) + OH-
(aq)
H 2(气) + 2OH-(aq)
HCO 3-(aq) CO 32-(aq) +H2O(l)
Ca 2 +(aq) 钙离子可能形成 氢氧化钙: Ca(OH)2(垢) 碳酸钙: CaCO3(垢)
3.2电化学设备中阳极电化学反应
电流也将一部分的氯离子转化成氯气，在冷却水中形成持续杀菌效果的次氯酸。同时产生臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水。这一系列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，维持了电化学设备内部一个事实的消毒环境。
4HO
-生成氧气
O 2(g) + 2H2O + 4e-
游离氯
Cl - – e-Cl 0 2Cl -
(aq) O 2 + 2HO- – 2e
-氯气
Cl 2(g) + 2e- 臭氧
O 3(g) + H2O
自由基OH 0 OH - – e
-OH 0
过氧化氢
2H 2O – 2 e-H 2O 2 + 2H+ 氧自由基
2H 2O – 2 e-O 0 + 2 H+
3.3电化学设备安装示意图
3.4 电化学设备优势
1、安全可靠。设备全自动操作，避免接触危险化学品。 2、一机多能，同时解决结垢、微生物、生物粘泥和腐蚀问题，不需要添加化学药剂，不向环境中排放任何化学药剂，不会对环境带来污染。由于移除了结垢性因子，系统结垢的可能性大大降低，设备
运行周期得到延长，能源利用率提到提高。多重杀菌条件有效控制了菌藻的滋生。
3、运行成本低。系统总功率最大3kW 。
4、通过合理安装电化学设备电解水处理设备，彻底破坏微生物滋生的塔池底部的粘泥。
5、根据电导率的变化动态调节循环水系统的LSI 指数，自动适应水质的变化，确保循环系统的安全稳定的运行。
6、电化学系统由微电脑控制，全自动化操作；维护方便简单。 7、电化学系统设备占地面积小，重量轻，安装方便灵活。 8、大幅度降低排污。除自动清垢会带出少量水外，基本不需要排污，且这部分水集中后还可以回收进系统。
4循环冷却水系统的日常运行与控制
4.2水处理运行效果标准
循环冷却水经电化学和化学处理后，其效果应达到国家《工业循环冷却水处
理设计规范》（GB50050-2007）的要求。
4.3污垢沉积控制
水侧污垢热阻值
4.4设备腐蚀控制
不锈钢腐蚀速率
4.5 微生物控制
异养菌
5循环水技术服务承 5.1定期运行效果评估
本公司的服务人员将与企业相关专业技术人员建立技术沟通平台，成立系统运行评估小组。根据一个阶段内监测、分析化验的数据，结合系统实际运行状况。每季度由系统运行评估小组对本公司提交的运行服务报告，进行全面的评估和总结。总结运行效果和系统中是否存在问题，并对下一步工作找出明确的工作方向，为系统改进奠定基础。
5.2补充水水质跟踪分析
从初始投运开始，将对补充水质进行取样分析，定期做趋势分析及各水质参数平均值，评估全年每个月水质变化，为优化处理方案。
5.3循环水水质跟踪分析
取样分析循环水水质，记录不同浓缩倍数、不同浓度药剂、不同季节对RSI 值和LSI 值的变化趋势，为制定最佳运行方案提供依据。
5.4换热效果跟踪分析
从投运初始，定期对换热效果进行记录，分析评价趋势原因，及时避免因换热效率原因造成的能耗增加，分析换热效率对生产成本的影响关系，为制定运行规程提供依据。
6部分业绩
山西阳曲、江苏徐州华宏特钢
附件、技术服务工作表示例
每两周
服务工作表
服务时间：
服务人员：
每月第一周
服务工作表
服务时间：
服务人员：
三个月第一周
服务工作表
服务时间： 服务人员：
六个月第一个星期
服务工作表
水处理技术培训
培训时间： 主讲内容及主讲人：
企业参加人员:
水处理技术研讨会
会议时间：会议主题：
联系方式：朱经理 [1**********] [1**********]5
循环水系统 电化学处理
山西佳会环保科技有限公司
2012年1月20 日
1 简述
传统的循环水处理为加药处理，一般是阻垢剂、分散剂、杀菌剂三种，该技术有一定局限性。
（1）按水质控制要求及满足生产需要循环水的浓缩倍数受到限制，菌藻的耐药性决定了经常需要冲击加药，造成水质出现波动，结垢性指数有超标现象，同时还存在大量排污。在循环水池、较细的换热器管中沉积的大量污泥正是杀死的菌藻沉积。
（2）系统仍然存在结垢现象。这是由于加药处理的原理决定的。一方面结垢性离子只是被分散在水中，在换热的地方出现不稳定现象，比如在填料上结垢，需要经常更换填料。另一方面，加药量与浓缩倍数之间的关系是在一定设定条件下确定的，在很杂的循环水系统中，换热器非常多，工况存在差异，有时存在部分高温换热设备，理论上对不同工艺条件的换热器水质的控制标准要求也不一样，在一个大系统中就无法两全其美，不可能照顾到所有换热器，只能是一部分换热器运行在较佳工况。即使是最简单的电厂冷却系统，也会因为负荷、季节变化，换热器工作条件也在变化。
（3）为了保证生产换热需要，每年还需要对换热器进行酸洗，对设备寿命产生不利影响。
（4）结垢影响传热效率，降低了能源利用效率。 （5）排污继续污染环境。 山西佳会环保科技有限公司是从事工业循环冷却水处理的专业公司，从2012年开始，公司主营以色列电化学循环冷却水处理设备及集成，该设备应用于循环冷却水系统中具有免加任何化学药剂、绿色环保无污染、排放达到国家三级标准，原排污节水90%以上、节能18%以上，水垢从设备中排出看的见、杀菌效果可以达到药剂的10倍。设备外循环安装，不改变现有工艺，全自动控制，操作简便，目前在工业企业应用。
2循环水处理工程设计依据
2.1 《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）； 2.2 《供配电系统设计规范》（GB50052-95）； 2.3 《工业自动化仪表工程及验收》（GBJ93-86）； 2.4 《水处理设备技术条件》（JB/T2932-1999）；
2.5 《分析实验室用水规格和试验方法》（GB/T 6682-2008，ISO 3696:1987，MOD ）
2.6 《污水综合排放标准》（GB 8978）
2.7 《水处理剂阻垢性能的测定 碳酸钙沉积法》（GB/T 16632） 2.8 《水处理剂缓蚀性能的测定 旋转挂片法》（GB/T 18175）
2.9 《冷却水动态模拟试验方法》（HG/T 2160）
2.10 《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》（HG/T 3523） 2.11 《冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则》（HG/T 3778） 2.12 业主方提供的基础资料。
3电化学设备工作原理与优势
电化学设备是利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电化学来调节水中矿物质的平衡，而实现去除结垢物质、防腐和防治微生物的目的。是一种清洁的循环冷却水处理技术。
3.1电化学设备中阴极电化学反应
反应室中维持的工作电流大概为直流50--90安培。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 高达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。
2H 2
O(l) + 2e- CO 2(aq)+ OH-
(aq) HCO 3 -(aq) + OH-
(aq)
H 2(气) + 2OH-(aq)
HCO 3-(aq) CO 32-(aq) +H2O(l)
Ca 2 +(aq) 钙离子可能形成 氢氧化钙: Ca(OH)2(垢) 碳酸钙: CaCO3(垢)
3.2电化学设备中阳极电化学反应
电流也将一部分的氯离子转化成氯气，在冷却水中形成持续杀菌效果的次氯酸。同时产生臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水。这一系列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，维持了电化学设备内部一个事实的消毒环境。
4HO
-生成氧气
O 2(g) + 2H2O + 4e-
游离氯
Cl - – e-Cl 0 2Cl -
(aq) O 2 + 2HO- – 2e
-氯气
Cl 2(g) + 2e- 臭氧
O 3(g) + H2O
自由基OH 0 OH - – e
-OH 0
过氧化氢
2H 2O – 2 e-H 2O 2 + 2H+ 氧自由基
2H 2O – 2 e-O 0 + 2 H+
3.3电化学设备安装示意图
3.4 电化学设备优势
1、安全可靠。设备全自动操作，避免接触危险化学品。 2、一机多能，同时解决结垢、微生物、生物粘泥和腐蚀问题，不需要添加化学药剂，不向环境中排放任何化学药剂，不会对环境带来污染。由于移除了结垢性因子，系统结垢的可能性大大降低，设备
运行周期得到延长，能源利用率提到提高。多重杀菌条件有效控制了菌藻的滋生。
3、运行成本低。系统总功率最大3kW 。
4、通过合理安装电化学设备电解水处理设备，彻底破坏微生物滋生的塔池底部的粘泥。
5、根据电导率的变化动态调节循环水系统的LSI 指数，自动适应水质的变化，确保循环系统的安全稳定的运行。
6、电化学系统由微电脑控制，全自动化操作；维护方便简单。 7、电化学系统设备占地面积小，重量轻，安装方便灵活。 8、大幅度降低排污。除自动清垢会带出少量水外，基本不需要排污，且这部分水集中后还可以回收进系统。
4循环冷却水系统的日常运行与控制
4.2水处理运行效果标准
循环冷却水经电化学和化学处理后，其效果应达到国家《工业循环冷却水处
理设计规范》（GB50050-2007）的要求。
4.3污垢沉积控制
水侧污垢热阻值
4.4设备腐蚀控制
不锈钢腐蚀速率
4.5 微生物控制
异养菌
5循环水技术服务承 5.1定期运行效果评估
本公司的服务人员将与企业相关专业技术人员建立技术沟通平台，成立系统运行评估小组。根据一个阶段内监测、分析化验的数据，结合系统实际运行状况。每季度由系统运行评估小组对本公司提交的运行服务报告，进行全面的评估和总结。总结运行效果和系统中是否存在问题，并对下一步工作找出明确的工作方向，为系统改进奠定基础。
5.2补充水水质跟踪分析
从初始投运开始，将对补充水质进行取样分析，定期做趋势分析及各水质参数平均值，评估全年每个月水质变化，为优化处理方案。
5.3循环水水质跟踪分析
取样分析循环水水质，记录不同浓缩倍数、不同浓度药剂、不同季节对RSI 值和LSI 值的变化趋势，为制定最佳运行方案提供依据。
5.4换热效果跟踪分析
从投运初始，定期对换热效果进行记录，分析评价趋势原因，及时避免因换热效率原因造成的能耗增加，分析换热效率对生产成本的影响关系，为制定运行规程提供依据。
6部分业绩
山西阳曲、江苏徐州华宏特钢
附件、技术服务工作表示例
每两周
服务工作表
服务时间：
服务人员：
每月第一周
服务工作表
服务时间：
服务人员：
三个月第一周
服务工作表
服务时间： 服务人员：
六个月第一个星期
服务工作表
水处理技术培训
培训时间： 主讲内容及主讲人：
企业参加人员:
水处理技术研讨会
会议时间：会议主题：
联系方式：朱经理 [1**********] [1**********]5