电化学循环水处理技术【2019年版国家推荐应用技术】
《2024年电化学水处理技术的研究及应用进展》范文
《电化学水处理技术的研究及应用进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，水资源的污染问题日益严重，传统的水处理方法已经难以满足日益增长的处理需求。
电化学水处理技术作为一种新型的水处理技术，以其独特的优势逐渐受到广泛关注。
本文将详细介绍电化学水处理技术的研究现状、应用进展以及未来发展趋势。
二、电化学水处理技术概述电化学水处理技术是一种利用电化学反应来处理水体的技术。
它主要通过在特定的电场作用下，使水体中的离子发生电解、氧化还原等反应，从而达到去除污染物、消毒杀菌等目的。
电化学水处理技术具有能耗低、处理效率高、环境友好等优点。
三、电化学水处理技术研究进展1. 电解氧化技术：电解氧化技术是电化学水处理技术中的一种重要方法。
通过电解过程，使水体中的有机物在阳极发生氧化反应，达到去除有机物、降低污染的目的。
近年来，研究人员对电解氧化技术的反应机理、影响因素等进行了深入研究，提高了电解效率和处理效果。
2. 电解还原技术：电解还原技术是利用阴极的还原作用去除水体中的重金属离子、硝酸盐等污染物。
研究人员通过优化电极材料、调整电流密度等手段，提高了电解还原技术的处理效果和效率。
3. 电吸附技术：电吸附技术是一种利用电场作用将水体中的离子吸附到电极表面的方法。
近年来，研究人员对电吸附技术的吸附机理、影响因素等进行了深入研究，为电吸附技术的应用提供了理论依据。
四、电化学水处理技术应用进展1. 工业废水处理：电化学水处理技术在工业废水处理中具有广泛应用。
例如，利用电解氧化技术去除有机物、降低COD（化学需氧量）；利用电解还原技术去除重金属离子等。
通过电化学水处理技术，可以有效降低工业废水的污染程度，提高废水的可回收利用率。
2. 饮用水处理：电化学水处理技术在饮用水处理中也有重要应用。
例如，利用电吸附技术去除水中的重金属离子、有机物等污染物；利用电解过程产生次氯酸等消毒剂，对水进行消毒杀菌。
通过电化学水处理技术，可以有效保障饮用水的安全性和卫生性。
《2024年电化学水处理技术的研究及应用进展》范文
《电化学水处理技术的研究及应用进展》篇一一、引言随着全球水资源短缺和水环境污染的日益加剧，电化学水处理技术因其在净化水体和废水处理方面的独特优势而备受关注。
电化学水处理技术利用电化学反应原理，通过电极反应对水中的污染物进行氧化、还原、凝聚等处理，具有高效、环保、无二次污染等优点。
本文将就电化学水处理技术的研究及应用进展进行详细阐述。
二、电化学水处理技术原理及分类电化学水处理技术主要利用电化学反应原理，通过在水中设置电极，使水在电流作用下发生电解反应，从而达到净化水质的目的。
根据不同的反应原理，电化学水处理技术可分为电解氧化法、电解还原法、电浮选法等。
（一）电解氧化法电解氧化法利用阳极的氧化作用，将水中的有机物、重金属离子等污染物进行氧化分解，转化为无害物质。
该方法的优点在于反应速度快、处理效果好，但需注意控制电流密度，避免产生过多的副反应。
（二）电解还原法电解还原法利用阴极的还原作用，将水中的重金属离子还原为金属单质或低毒性的化合物。
该方法可有效降低水中重金属的含量，具有较好的应用前景。
（三）电浮选法电浮选法通过电解产生气泡，将水中的悬浮物、油脂等污染物附着在气泡上，随气泡上浮至水面，实现固液分离。
该方法适用于处理含有大量悬浮物的废水。
三、电化学水处理技术的研究进展近年来，电化学水处理技术在研究方面取得了显著进展。
科研人员针对不同类型的水质和污染物，开发了多种新型电化学水处理技术。
例如，针对难降解有机物的处理，研究者开发了三维电极体系、新型催化剂等；针对重金属的处理，采用离子选择性电极、电极材料表面修饰等方法提高处理效果。
此外，关于电化学水处理技术的机理研究也在不断深入，为技术的优化和改进提供了理论依据。
四、电化学水处理技术的应用进展电化学水处理技术在应用方面也取得了广泛的应用和推广。
在工业废水处理方面，该技术可有效去除废水中的有机物、重金属等污染物，降低废水排放对环境的影响；在饮用水处理方面，该技术可去除水中的细菌、病毒等微生物和有害物质，提高饮用水的安全性；在海水淡化方面，该技术可利用电解原理将海水中的盐分去除，实现海水淡化。
电化学技术在余热发电循环水系统的应用
电化学技术在余热发电循环水系统的应用摘要：本文通过结合某水泥厂的余热发电循环冷却水的设计实例，对水泥厂的余热发电循环冷却水系统的电化学技术方案的确定、设备选型进行较为详细的设计，以满足水泥厂对余热发电循环冷却水系统的除垢、减排、节约药剂的要求。
关键词：电化学技术；循环水系统；余热发电引言：随着国内淡水资源日益紧张及严峻的环保排放要求，工业企业节水的任务越来越重。
水泥厂用水量最大的是水泥熟料生产线配套余热发电的循环冷却水系统，占总用水量的90%以上，所以如何提高循环冷却水的浓缩倍数实现节水也就成了一个相当紧迫的课题。
但是在传统的药剂法下，冷却循环系统高浓缩倍率运营带来了许多复杂的技术和管理问题，循环冷却水高浓缩循环极易导致管路系统产生结垢、腐蚀现象，且会滋生菌藻类。
因此，新型智能全自动电化学循环水处理技术应运而生，解决了传统药剂法给企业带来的负担，成为余热发电冷却水趋零排放的未来趋势。
1循环水系统循环水在制氧机组的运行中起着非常重要的作用，水系统的正常与否直接制约着整个机组的连续性、稳定性和安全性。
济源杭氧万洋气体有限公司根据当地水质情况，对来水进行“离子交换树脂”软化预处理，在生产系统以“节能减排、实现无忧排放”为宗旨，结合杭氧兄弟单位加药型循环水对设备的腐蚀情况，公司循环水水处理选用了新型的电化学水处理设施，主要解决冷却设备的结垢、腐蚀，延长设备检修周期和冷却器的使用周期。
2电化学设备工作原理2.1除垢、阻垢原理阴极的强还原反应：在电场的作用下，在电化学设备阴极附近发生还原反应，使钙离子、镁离子等以固体的形式析出，降低水质硬度、碱度，起到除垢效果。
电场极化作用：水分子在电场作用下，发生极化现象，由大分子簇（分子团）打散变为小分子还原水，使水体溶解性、渗透性增强，起到阻垢、溶垢的作用。
晶格畸变：在电场作用下，改变CaCO3的结晶过程，使其生成松散泡沫状的文石结构软垢，抑制了致密的方解石结构硬垢的生成。
电化学法在污水处理中的应用
电凝聚法处理案例
总结词
电凝聚法是一种利用电解作用产生凝聚剂，使水中的悬浮物和胶体物质凝聚成 大颗粒，便于沉降和过滤的方法。
详细描述
在电凝聚法处理污水的案例中，通常采用可溶性阳极，如铁、铝等作为阳极， 通过电解作用产生铁离子或铝离子等凝聚剂，使水中的悬浮物和胶体物质凝聚 成大颗粒，然后通过沉降和过滤等方法去除。
电凝聚法利用电化学反应过程中产生的微小气泡 作为凝结核，使污水中的悬浮物和胶体物质在电 场的作用下凝聚成大颗粒，随后通过沉降或过滤 实现分离。
技术优势
可有效去除多种污染物，且设备简单，易于操作 和维护。
电渗析法
• 总结词：利用电场作用使水分子通过半透膜选择性透过，实现离子和分
子的分离。
• 详细描述：电渗析法是一种膜分离技术，利用正负电极之间形成的电场，使水分子通过半透膜选择性透过，从而实现离 子和分子的分离。在电渗析过程中，带电粒子在电场作用下迁移到电极附近，通过收集电极上的离子实现分离。
• 适用范围：适用于处理含有难降解有机物、有毒有害物质和生物难以降解的废水。 • 技术优势：处理效率高，可有效去除多种有机污染物，且操作简单，占地面积小。
电凝聚法
总结词
通过电凝聚作用使污水中的悬浮物和胶体物质凝 聚成大颗粒沉降。
适用范围
适用于处理含有悬浮物、胶体物质和微量有机污 染物的废水。
详细描述
应对策略
优化反应条件
通过优化反应温度、电流密度、电极材 料等条件，提高电化学法的处理效果和
降低能耗。
研发新型电极材料
研究新型的电极材料，提高电极的稳 定性和使用寿命，降低更换成本。
联合其他工艺
将电化学法与其他污水处理工艺相结 合，形成组合工艺，以充分发挥各自 的优势。
国家鼓励的工业节水工艺、技术和装备目录(2019)
附件国家鼓励的工业节水工艺、技术和装备目录（2019年）工业和信息化部水利部2019年目录一、共性通用技术 (1)二、钢铁行业 (12)三、石化化工行业 (14)四、纺织印染行业 (25)五、造纸行业 (33)六、食品行业 (38)七、有色金属行业 (41)八、皮革行业 (42)九、制药行业 (43)十、电子行业 (44)十一、煤炭行业 (45)十二、建材行业 (46)十三、蓄电池行业 (48)一、共性通用技术序号工艺、技术和装备名称工艺、技术和装备内容适用范围目前推广比例未来五年节水潜力预计推广比例节水能力（万立方米/年）（一）循环水处理技术1电化学循环水处理技术该技术通过电解方式，在阴极区形成强碱性环境（pH>9.5），Ca2+、Mg2+形成氢氧化钙、碳酸钙、氢氧化镁；在阳极区内形成酸性环境（pH＜3.5），阳极附近反应产生Cl2、Cl-、O3、HO-、H2O2、活性氧原子等强氧化性物质，尤其产生大量次氯酸，可迅速杀灭菌藻，有效控制微生物生长。
从而实现循环冷却系统防腐阻垢。
还可耦合膜技术、超声波除垢技术和臭氧杀菌技术，进一步强化循环冷却系统防腐阻垢效果。
该技术可使循环冷却水系统浓缩倍数提高至4-6，节水30%左右。
适用于工业循环冷却水系统﹤1%5-10%80000-1600002电子除垢仪循环水处理技术该技术通过变频扫描磁场捕捉氢键固有振动频率，引发共振断裂，生成单个自由水分子，其体积小、活性大，可以防垢除垢，提高换热器效率，可以适度提高浓缩倍数。
通过铜、银离子杀菌灭藻装置铜银合金电极电解出铜离子和银离子，实现杀菌灭藻。
适用于工业循环冷却水系统﹤1%2-3%30000-450001序号工艺、技术和装备名称工艺、技术和装备内容适用范围目前推广比例未来五年节水潜力预计推广比例节水能力（万立方米/年）3无磷水处理药剂和电化学循环水处理耦合技术该技术采用“无磷水处理药剂+电化学除垢杀菌+智能控制”的一体化技术，优化集成脱盐、电解除垢杀菌、在线旁路净化、无磷化学品水质控制等技术，可使循环冷却水系统浓缩倍数提高至6，减少药剂使用20%以上。
污水处理中的电化学技术及其应用
污水处理中的电化学技术及其应用污水处理一直是环保领域的重要课题之一，而电化学技术在污水处理过程中发挥着重要的作用。
本文将介绍电化学技术在污水处理中的原理及其应用，并探讨其在环保领域的前景。
一、电化学技术的原理电化学技术是利用电化学反应原理对污水进行处理的一种方法。
主要包括电解、电沉积和电化学测量等过程。
其中，电解是最常见的一种电化学处理方法。
在电解过程中，将污水通过两个电极（阴极和阳极）之间形成电解池，通过外加电压形成电解反应。
阴极通常是导电性较好的金属，阳极则大多由惰性材料如铂或钛制成。
污水中的有机物和无机物溶解于水中形成离子，通过电极间的电流传递，发生氧化还原反应，最终将有害物质转化为无害物质。
二、电化学技术在污水处理中的应用1. 电沉积法电沉积法是将阳极和阴极分别连接于污水处理系统中，通过外加电压使重金属和有害物质析出在阴极上。
这种方法可以有效去除废水中的重金属离子，减少其对环境的污染。
此外，电沉积法还可以用于提取废水中的金属资源，实现资源的再利用。
2. 电解法电解法是利用电流作用于污水中的有机物和无机物，使其发生氧化还原反应，最终达到去除有害物质的目的。
电解法可以解决废水中的色度、悬浮物、氨氮等问题，具有去污效果好、反应时间短等优点。
同时，电解法还可以被用于消毒、杀菌的过程，确保处理后的废水符合环保标准。
3. 电化学氧化法电化学氧化法是利用电流将废水中的有机物氧化为二氧化碳、水和其他无害的化合物。
这种方法可以有效去除废水中的有机污染物，包括重金属离子、有机物和杂质等。
电化学氧化法可以实现废水的高效处理，同时还可以提高污水处理的效率和降低处理成本。
三、电化学技术在环保领域的前景电化学技术在污水处理中具有较高的效率和可行性，逐渐成为环保领域的热门研究方向。
随着环保意识的增强和对水资源的重视，电化学技术在废水处理、水质监测和水资源回收等方面的应用前景广阔。
此外，电化学技术还可以广泛应用于其他领域，如电池领域、电分离领域和电化学催化领域等。
电化学技术处理火电厂循环水的试验研究
电化学技术处理火电厂循环水的试验研究张爱军;晋银佳;喻江;唐国瑞;王丰吉;姬海宏【摘要】研究了电化学技术在循环水系统运行中的应用效果.通过对比试验研究发现,电化学装置运行能够有效降低循环水的硬度和化学需氧量(COD)并具有较好地杀菌灭藻效果,适度降低氯离子含量,从而使循环水浓缩倍率得到提升,节水效果明显.电化学处理装置的运行可以减少循环水系统杀菌剂以及阻垢剂、缓蚀剂的用量,有效降低系统运行的药剂成本.【期刊名称】《华电技术》【年(卷),期】2019(041)008【总页数】4页(P53-56)【关键词】火电厂;电化学技术;循环水处理;浓缩倍率;化学需氧量(COD)【作者】张爱军;晋银佳;喻江;唐国瑞;王丰吉;姬海宏【作者单位】华电潍坊发电有限公司,山东潍坊 261000;华电电力科学研究院有限公司,浙江杭州 310030;华电电力科学研究院有限公司,浙江杭州 310030;华电电力科学研究院有限公司,浙江杭州 310030;华电电力科学研究院有限公司,浙江杭州310030;华电电力科学研究院有限公司,浙江杭州 310030【正文语种】中文【中图分类】X511;TM621.90 引言火力发电厂生产过程中的取水量和耗水量巨大。
对于采用循环冷却方式的火电厂，循环水系统是全厂的用水和耗水大户，其耗水量通常占到全厂废水排放量的80%以上[1- 2]。
随着国家和地方政府对火电厂在内的工业企业取用水和排水要求的日益严格，循环水系统高浓缩倍率运行成为全厂用水优化和减少废水排放的有效手段和必然要求。
目前，循环水系统主要采用投加阻垢剂等药剂维持循环水的浓缩倍率，实现循环水系统的稳定运行。
循环水的浓缩倍率根据补水水质、凝汽器材质的不同而有所差别，通常在2.5～4.0倍之间，系统运行的耗水量大、排水量大的问题难以得到有效解决[3]。
此外，循环水系统添加的药剂通常含有磷元素，由此导致循环水排污水中磷质量浓度较高而难以达到排放标准[4]。
电化学-循环水处理
阴极反应：2H2O+2e → H2(气体)+2OH水解反应：Ca2++HCO3-+OH- → CaCO3+H2O
Mg2++2OH- → Mg(OH)2
工作原理
◆ 缓蚀 生物腐蚀：电解能有效地控制系统微生物滋生和附着，
防止金属构件表面厌氧环境和硫化物的生成，从而有效防止 生物腐蚀。
的换热效率下降，从而降低了因增加不必要的循环量而引起的水泵能耗和水量 损失，从而达到节能减排的效果，与传统化学法相比，ECS-CW设备可有效节 能35%以上，减少水量消耗30%以上。 节省运行维护费用
安装ECS-CW设备后循环冷却水系统不再需要使用任何化学药剂，并可有 效降低系统清洗频率至每2-3年一次，节省大量药剂费用和清洗费用。设备排水 不含任何有害物质，不需要进行处理，可节省相应水处理费用。设备通过PLC 控制自动运行，可实现无人值守，能节省大量人工费用。
19.82
ECS-CW/1000 6.0 5.6 3.6 4.4 6.0 1.2
11.82 38.62
设备规格参数
ECS-CW设备规格及参数见下表
设备型号 处理规模
冷却量 尺寸 重量 通水量 操作压力 装机功率 电极寿命 接口尺寸
ECS-CW/100 100m3/h 400KW
L800*D400*H600 90Kg 1m3/h
我们郑重承诺：
对于我们的任何一 个用户，在被推荐使用 我们的设备之前，我们 都将用采到的原水水样 进行水处理实验，用通 过实验得出的数据事实 说话！
实验仪器
用旁路安装方式，即将设备置于冷却塔或集水池旁， 通过水泵和管路系统连接即可，不需要对原有系统做任何改变，安装极 为简便。
电化学技术在废水中的应用
电化学技术在废水中的应用电化学技术在废水处理中的应用随着工业化进程的加快和城市化进程的推进，废水处理已成为一个日益重要的环境保护课题。
废水中含有各种有害物质，如果直接排放到环境中，将对生态环境和人类健康造成严重的危害。
因此，如何高效处理废水成为了当前亟待解决的问题之一。
电化学技术作为一种高效、环保的处理方法，正逐渐受到人们的关注和应用。
电化学技术是利用电化学反应来实现废水处理的一种方法。
通过在电解槽中施加电流，引发废水中的氧化还原反应，将有害物质转化为无害物质或沉淀，从而达到净化水质的目的。
电化学技术具有操作简便、效率高、不产生二次污染等优点，在废水处理中具有广泛的应用前景。
电化学技术在重金属废水处理中发挥着重要作用。
重金属是废水中的一种主要污染物，具有较强的毒性和生物蓄积性。
采用电化学技术可以将重金属离子在电极上还原成金属沉淀，从而有效地去除重金属污染物。
此外，电化学技术还可将重金属离子在阳极上氧化成无害的化合物，实现废水的彻底处理，保护环境。
电化学技术在有机废水处理中也具有很大的潜力。
有机废水中含有大量的有机物，如苯、酚、酮等，这些有机物对环境和生物造成严重危害。
传统的化学方法往往处理效果不佳，而电化学技术可以通过氧化还原反应将有机物降解为无害的物质，实现高效、彻底的废水处理。
电化学技术还可以用于废水中难降解有机物的处理。
一些废水中含有难降解的有机物，如染料、农药等，传统的生物降解方法往往效果不佳。
电化学技术可以通过电解氧化、还原等方式将这些难降解有机物分解为易降解的物质，提高废水的处理效率。
总的来说，电化学技术在废水处理中具有广阔的应用前景。
通过不断的技术创新和工艺改进，电化学技术将在未来发挥更大的作用，为解决废水污染问题贡献力量。
希望各界可以共同努力，推动电化学技术在废水处理领域的发展，为环境保护事业做出更大的贡献。
电化学水处理技术的应用及效果评估
电化学水处理技术的应用及效果评估一、引言近年来，随着工业和城市建设的迅速发展，水资源短缺、水污染等问题越来越严重，给人民生产和生活带来了很大的困扰。
其中，电化学水处理技术越来越受到人们的重视，并得到了广泛的应用。
二、电化学水处理技术的概述电化学水处理技术是指利用电化学原理将电能转化为化学能和电化学能，使水中的污染物发生氧化、还原、析出等反应来净化水的方法。
按其作用原理分为离子交换、电渗析、电吸附、电解、电膜等多种类型。
（一）离子交换离子交换是指利用具有亲合性的树脂或其他吸附剂将水中的离子吸附，并释放出相应的离子。
当水中有害物质与树脂表面上的离子发生吸附反应时，原先吸附在树脂上的交换阴、阳离子被释放出来，而树脂表面吸附的有害物则被替代吸附，从而达到净化水的效果。
（二）电渗析电渗析是指利用离子在均匀电场中的迁移来对水进行电化学分离的过程。
具体来说，电场使得离子在基质液中发生向阴、阳极方向的迁移，电荷对应的正离子向阴离子迁移，而负离子则向阳离子迁移以达到离子平衡。
当有害离子不能通过离子交换互换树脂吸附出来时，可以采用电渗析技术对水进行净化。
（三）电吸附电吸附是指利用电场使具有催化性能的材料产生表面上的正、负电荷，从而对水中的离子进行吸附分离。
通过引入正、负电极，使得水中的正、负离子向电极迁移，被电极表面上的对应电荷吸附，从而达到净化水的目的。
（四）电解电解是指利用电能将水中的分子分解为正、负离子，然后以正、负电极吸附分离，去除水中的杂质。
在电解过程中，正离子向阴电极迁移，在电极表面接受电子，还原成原子或低价离子，从而净化水的效果。
（五）电膜电膜是指利用电场引起离子迁移，从而膜上组成的离子产生电动势，在膜上产生差异进而完成对离子、分子的分离。
电膜技术可以净化含油废水、富营养化水体、半导体工业废水和电镀工业废水等。
三、电化学水处理技术的优缺点（一）优点：1.处理效果好：电化学水处理技术能够对水中主要成分进行有效处理，去除水中的有害物质。
电化学循环水处理技术【2019年版国家推荐应用技术】
电化学循环水处理技术1.技术所属领域及适用范围适用于工业循环冷却水系统。
2.技术原理及工艺，Ca2+、Mg2+形成氢该技术通过电解方式，阴极区形成强碱性环境（pH > 9.5），阳极附近反应产氧化钙、碳酸钙、氢氧化镁；阳极区内形成酸性环境（pH ＜3.5）生的Cl2、Cl-、O3、HO-、H2O2、活性氧原子等强氧化性物质，可产生大量次氯酸，杀灭菌藻有效控制微生物生长。
从而实现循环冷却水系统防腐阻垢。
还可耦合膜技术、超声波除垢技术和臭氧杀菌技术，强化循环冷却水系统防腐阻垢效果。
该技术可使循环冷却水系统浓缩倍数提高至4-6，节水30%左右。
工艺流程如下图所示：13.技术指标该技术可使水体总硬度下降40%，氯离子去除率近70%。
提高浓缩倍数至4-6 倍，预计减少新水消耗量30%，排污水量减少30%-70%。
4.技术功能特性（1）提高浓缩倍数，减少补水量和排污量；（2）替代化学药剂，清洁环保；（3）自动化程度高，维护方便简单；（4）提高换热机组的热效率。
5.应用案例案例01河钢集团承钢公司净环水系统改造项目，技术提供单位为武汉理工大学和河钢集团承钢公司联合开发。
（1）用户用水情况简单说明在河北钢铁集团承钢公司净环水系统进行改造，该循环水系统循环水量1000m3/h，补充水量为23m3/h。
（2）实施内容及周期项目实施采用旁路安装方式，无需停工停产，不需要基建土方。
设备占地面积约10m2，15-20 个工作日完成安装与调试。
核心设备为 1 台电化学水质稳定设备。
（3）节水减排效果及投资回收期运行一年多以来，浊度、硬度、碱度以及微生物数量都有明显降低且维持在合理范围内，未发现换热器结垢和粘泥附着现象，腐蚀速度远低于行业标准。
浓缩倍数由原来的2.5 倍左右提高到了 4 倍左右。
运行中无需投加药剂，年节水量4.8万m3。
设备总投资50 万元，可使用15-20 年。
预计一年可收回投资成本。
2案例02中国耀华玻璃集团有限公司玻璃炉窑余热发电循环水处理项目，技术提供单位为北京中睿水研环保科技有限公司。
电化学技术在循环水处理中的研究与应用
电化学技术在循环水处理中的研究与应用摘要：基于某石化公司第四循环水场水质情况，通过对电化学技术的研究以及在4500m3/h循环水场的实际应用发现，电化学技术投用后，循环水场实现了浓缩倍数的提高（5.5以上运行），排污量降低18%，同时在药剂投加量的减少和腐蚀速率的降低等方面，均具有良好的效果。
关键词：电化学；循环水；浓缩倍数；腐蚀速率目前循环水系统是采用化学药剂法进行水质控制处理，每年都需要投入大量的药剂费用，且仍有冷却塔、管道、填料、换热器结垢、藻类滋生问题，药剂操作对技术水平要求比较苛刻，以及药剂本身的处理缺陷会对换热器、管道等造成损伤。
基于某石化公司第四循环水场冷却塔运行过程中出现结垢、菌藻滋生、管壁腐蚀、影响设备换热效率的背景下，通过采用电化学技术，解决结垢等问题，提高循环水场运行效果[1]。
1 电化学反应机理电化学与传统化学药剂处理循环水对比，在除垢、杀菌灭藻、防腐等方面具有明显优势，显现出良好的效果和广阔的应用前景[2-3]。
在除垢方面，阴极发生电解反应时有氢氧根离子产生，氢氧根离子和水中的二氧化碳反应最终生产碳酸根离子，而阴极是通负电，钙、镁等一些正化合价的离子会在阴极富集，最终跟阴极产生的氢氧根离子、碳酸根离子反应化学反应，生成氢氧化镁、碳酸镁、碳酸钙、氢氧化钙等难溶解固体盐。
在杀菌灭藻方面，设备在电解过程中阳极表面能产生一定量的氯气、双氧水、次氯酸、羟基自由基等强氧化剂物质，起到非常好的杀菌、灭藻效果。
在防腐蚀方面，由于不添加任何化学药剂，可减少化学药剂所产生的腐蚀，同时在电解中能将部分氯离子电解成氯气飘散掉，减少氯离子的腐蚀，电解过程中产生的氢氧根离子和活性氧可促进管道内壁和各种换热器内壁的亚铁离子和铁离子最终生成产四氧化三铁（Fe3O4）致密磁铁保护膜，起到防腐效果。
2 实验研究2.1 实验过程为了确定电化学技术在循环水场应用的可行性，采集第四循环水场水样，通过搭建电化学除垢模拟反应器，内部等距设置2块阴极板，尺寸为10cm×10cm×0.3cm，阳极材质为Ti材质为基材，Ru、Rh、Pd、Ag、Sn、W、Ir、Pt、Au为镀层，阴极板材质为不锈钢，阴极总面积为0.01㎡。
电化学循环水处理技术
冷却水使升温冷水流过冷却设备使水温回降，用泵送回生产设备再次使用，称循环冷却水系统。
水在循环的过种中常常会出现一系列的问题，从而影响冷却水系统的正常运行。
冷却水循环后遇到什么问题？腐蚀：冷却水在循环使用中，水在冷却塔内和空气充分接触，使水中的溶解氧得到补充,所以循环水中溶解氧总是饱和的,水中溶解氧是造成金属电化学腐蚀的主要原因,这是冷却水循环后易带来的问题之一。
结垢：水在运行中蒸发（尤其是在冷却塔的环境中），使循环水中含盐量逐渐增加，加上水中二氧化碳在塔中解析逸散，使水中碳酸钙或其它盐类在传热面上结垢析出的倾向增加，这是问题之二。
生物污垢：冷却水和空气接触，吸收了空气中大量的灰尘、泥沙、微生物及其孢子，使系统的污泥增加；冷却塔内的光照、适宜的温度、充足的氧和养分都有利于细菌和藻类的生长，从而使系统粘泥增加，在换热器内沉积下来，造成了粘泥的危害，这是水循环使用后易带来的问题之三。
电化学循环水处理技术是将待处理水进入电化学循环水设备后，在阴极区附近，发生电化学反应，阴极区产生大量的OH-，使该区域形成强碱性环境，溶解在水中的少量CO2与OH-结合，生产CO32-，易结垢的离子与OH-及CO32-反应，预先结垢，附着在反应室内壁上。
设备自带的自清洗系统可定期地将设备内壁产生的水垢刮除。
电化学循环水处理设备利用电化学原理将水中的成垢离子以水垢的形式预先析出，从而防止了水垢在循环水系统中生成，同时产生的强氧化物质起到杀菌灭藻及延缓腐蚀的效果，一次性解决了工业循环水结垢、菌藻滋生及腐蚀三大问题，具有良好的使用效果。
电化学循环水处理设备运行过程中可不断地去除循环水中的成垢离子，降低循环水的硬度，提高循环水系统运行浓缩倍数，降低排污水量和补充水量。
常州沛德水处理设备有限公司成立于2004年，专注于循环水物理法水质优化处理的解决方案并研发生产了物理法除垢、杀菌、灭藻、缓蚀设备以及循环水处理的过滤设备，定压补水，真空气设备等相关设备，先后申报数十项专利，是知名的循环水系统物理法除垢、杀菌、灭藻、过滤解决方案的供应商，沛德先后已为秦山核电、红沿河核电、万达广场、可口可乐、雪花啤酒、等多家企业提供水垢解决方案及服务。
电化学技术在废水处理中的应用
电化学技术在废水处理中的应用废水处理是保护环境、维护人类健康的重要环节。
传统的废水处理方法包括物理、化学和生物处理等，但随着科技的不断发展，电化学技术作为一种新型的废水处理方法，逐渐受到人们的关注和应用。
本文将介绍电化学技术在废水处理中的应用，并探讨其优势和局限性。
电化学技术是利用电化学过程中的电解、电沉积、电还原等原理，通过电极与废水中的污染物发生反应，实现废水的净化和回收。
电化学技术在废水处理中的应用主要包括电解、电吸附、电沉积和电化学氧化等。
电解是电化学技术的核心。
通过直流电作用于废水中的污染物，使其发生电化学反应，达到净化的目的。
例如，电解法可以将废水中的重金属离子转化为稳定的金属沉淀或沉积在电极上，从而实现去除重金属污染物的效果。
此外，电解还可以用于去除废水中的有机物、氨氮等污染物，有效提高废水的处理效果。
电吸附是电化学技术的重要应用之一。
电吸附是指利用电极表面的电荷吸附和解吸污染物的过程。
通过调节电极表面电荷的性质和大小，可以实现对废水中不同类型的污染物的吸附和去除。
电吸附技术具有选择性强、处理效果好、反应速度快等优点，尤其适用于废水中低浓度有机物的处理。
电沉积也是电化学技术的一种应用方式。
电沉积是通过电解池中的电流使废水中的金属离子在电极上发生沉积，从而将金属污染物从废水中去除。
电沉积技术具有高效、节能、无二次污染等特点，可以广泛应用于废水中金属离子的去除和废水的回收利用。
电化学氧化是电化学技术在废水处理中的重要应用之一。
电化学氧化是指通过电解废水，使废水中的有机物被氧化成无机物或低毒物质。
电化学氧化技术具有高效、无需添加化学试剂、无二次污染等优点，可以有效降解废水中的难降解有机物，提高废水的处理效果。
电化学技术在废水处理中具有许多优点，如高效、无需添加化学试剂、无二次污染等。
然而，电化学技术在应用中也存在一些局限性。
首先，电化学技术的设备和运行成本较高，需要专业的技术人员进行操作和维护。
电化学技术在废水中的应用
电化学技术在废水中的应用电化学技术是指利用电流和电化学反应过程来实现物质转化的技术。
在废水处理中，电化学技术被广泛应用于去除有害物质、提高水质和净化水体等方面。
废水中常见的有害物质包括重金属离子、有机物、氨氮等。
电化学技术通过电解的方式将废水中的有害物质转化为无害物质或者使其沉淀，从而达到废水处理的目的。
下面将分别介绍电化学技术在废水处理中的应用。
第一，电化学沉淀。
电化学沉淀是利用电解池中的电流和电化学反应来促使废水中的悬浮物和溶解物沉淀下来。
在电化学沉淀过程中，废水被通入电解池，通过电流作用，废水中的悬浮物和溶解物被转化为沉淀物，从而实现废水的净化。
电化学沉淀技术具有处理效果好、操作简单、能耗低等优点，特别适用于处理废水中的重金属离子和悬浮物。
第二，电化学氧化。
电化学氧化是利用电流和电化学反应来氧化废水中的有机物。
在电化学氧化过程中，废水被通入电解池，通过电流的作用，废水中的有机物被氧化为二氧化碳和水。
电化学氧化技术具有处理效果好、反应速度快、不产生二次污染等优点，特别适用于处理废水中的有机物。
第三，电化学还原。
电化学还原是利用电流和电化学反应来还原废水中的氮和磷等无机物质。
在电化学还原过程中，废水被通入电解池，通过电流的作用，废水中的无机物被还原为氮气和磷酸盐等形式。
电化学还原技术具有处理效果好、操作简单、适用范围广等优点，特别适用于处理废水中的氮和磷等无机物质。
第四，电化学杀菌。
电化学杀菌是利用电流和电化学反应来杀灭废水中的细菌和病毒等微生物。
在电化学杀菌过程中，废水被通入电解池，通过电流的作用，废水中的微生物被杀灭。
电化学杀菌技术具有杀菌效果好、操作简单、无需添加化学药剂等优点，特别适用于处理含有微生物的废水。
电化学技术在废水处理中具有广泛的应用前景。
通过电化学沉淀、电化学氧化、电化学还原和电化学杀菌等方式，可以有效地提高废水处理的效果，净化水质，保护环境。
未来，随着电化学技术的不断创新和发展，相信电化学技术在废水处理中的应用将更加广泛和成熟。
电化学循环水处理
安装方式
ECS-CW设备采用旁路安装方式，即将设备置于冷却塔或集水池旁， 通过水泵和管路系统连接即可，不需要对原有系统做任何改变，安装极 为简便。
效益分析
运行成本 ECS-CW设备运行成本主要为电费，吨水处理电耗低于
节能减排 安装ECS-CW设备可有效清除换热器上的水垢，避免因换热器结垢而导致
效益分析
综合效益分析
设备型号 ECS- ECS- ECS-
CW/10 CW/ 3.0 6.0
益（万元/
年）
设备规格参数
ECS-CW设备规格及参数见下表
设 ECS- ECS-
ECS-
备 CW/100 CW/500 CW/1000
型
号
处 100m3/h 500m3/h 1000m3/h 理 规
我们郑重承诺：
对于我们的任何一 个用户，在被推荐使用 我们的设备之前，我们 都将用采到的原水水样 进行水处理实验，用通 过实验得出的数据事实 说话！
实验仪器
欢迎合作
烟台宜科环保
谢谢大家！
的换热效率下降，从而降低了因增加不必要的循环量而引起的水泵能耗和水 量损失，从而达到节能减排的效果，与传统化学法相比，ECS-CW设备可有 效节能35%以上，减少水量消耗30%以上。 节省运行维护费用
安装ECS-CW设备后循环冷却水系统不再需要使用任何化学药剂，并可有 效降低系统清洗频率至每2-3年一次，节省大量药剂费用和清洗费用。设备 排水不含任何有害物质，不需要进行处理，可节省相应水处理费用。设备通 过PLC控制自动运行，可实现无人值守，能节省大量人工费用。
客户服务
质量方针和质量目标
我们承诺：竭诚为顾客服务，提供符合法规的产品和服务，采用适宜的技术 标准，遵循成熟的工程惯例，使顾客效益最大化。
电化学-超声波技术在循环水水处理中的应用
水泥余热电站机组为纯凝机组，冷却用循环水 是最重要的热交换介质，占电站总用水量的 7"2。 我公司原水为自备深井水，水中含有钙、镁离子和氯 离子，循环水在生产过程中又不断地热交换、蒸发、 冷却、浓缩，水中的 89!:、,;!:等金属离子和水中的 8<+!&、=8<+&、><%!&、8?&以及 @<+&等阴离子结合在一 起，当超过溶解平衡浓度时，就会析出形成 898<+、 ,;8<+、89><%、,;><%等水垢。作为水泥企业循环冷 却水系统不可避免的落入生料粉、煤粉等粉尘，随着 循环水进入整个循环系统，灰尘附着在换热器换热 管内壁形成质地较为坚硬的水垢。循环冷却水水温 和 A=值都适合大多数微生物的繁殖生长，并且随 着循环冷却水的不断循环蒸发，水中的营养物质也 随之增加，更促使微生物大量繁殖。微生物与污泥 掺混在一起，形成生物粘泥，并最终形成生物垢（见 图 #）。水垢的存在会增大热传导过程的热阻，降低 热交换器的传热效率，导致能耗增加，一般水垢传热 系数小于 #/#3-)B5CDE，#55水垢能耗增加 '2，#/' 55水垢增加 #'2，455水垢达到 472。同时促进 或直接导致金属腐蚀，缩短设备使用寿命。
! 前言
" 化学药剂阻垢和杀菌方法的弊端
电化学技术在某电厂循环水上的应用研究
电化学技术在某电厂循环水上的应用研究高 磊１ 疏吟梅１ 朱伟光２ 王芊倩２ 肖丙雁２（１ 皖能铜陵发电有限公司 ２ 上海洗霸科技股份有限公司）摘 要：电厂循环水系统普遍存在浓缩倍数低、水量消耗大、污水排放多、设备结垢腐蚀等问题。
本文通过对某电厂循环水使用电化学技术前后的运行状况进行分析，发现电化学技术可使该电厂浓缩倍数从３ ５倍提高至６ ０倍左右，同时水质指标未出现大幅度增长情况，减排率达到５０％以上，捕垢效果好，还可减少化学药剂用量，并且经测算，电化学技术有望在保证循环水系统正常运行的前提情况下，将浓缩倍数进一步提高至８ ０倍左右。
电化学技术开发了该电厂的节水减排潜力，距离全厂零排放目标更进一步，在循环水处理应用上有较为广远的前景。
关键词：电化学技术；节水减排；循环水；浓缩倍数；阻垢０ 引言十四五期间，国家支持有条件的地方和重点行业、重点企业率先达到碳排放峰值，鼓励工业加强节水减排和再生水利用工作。
电厂作为大体量工业，其资源消耗量和污染生产量不容小觑，尤其在生产过程中水资源的消耗量和污水的排放量都是非常庞大的。
在国家政策推动下，电厂企业积极开发自身的节水减排潜力，优化自身的资源综合利用能力。
９０年代以来，随着干除灰技术的发展和推广，电厂节水减排工作逐渐从冲灰水系统转向以改进循环水处理技术、提高循环水浓缩倍数为重点的区域［１］。
１ 电厂循环水系统现状随着干除灰技术的发展，电厂循环水的用水量和排污量往往会占到全厂总用水量和总废水量的７５％左右［２］。
在环境保护政策不断收紧，双碳目标时间不断接近的前提下，提高循环水的浓缩倍数，改善循环水的水质，优化全厂用水的效率是新时代的必然发展趋势。
电厂循环水系统因循环水量大，换热需求量大等原因，基本采用开式循环冷却水系统。
开式系统容易出现结垢、腐蚀、菌藻三大危害［３］，通常会导致循环冷却水系统出现换热效率下降，泄漏情况加重，使用寿命折减，安全隐患增加等问题。
电厂大多采用传统药剂法作为循环冷却水的阻垢缓蚀处理手段，只采用传统药剂法时，循环水浓缩倍数较低，用水量和排污量很大。
污水处理中的电化学技术应用
污水处理中的电化学技术应用污水处理是保护环境和维护人类健康的重要措施，而其中电化学技术在污水处理中的应用越来越受到关注。
本文将详细介绍污水处理中电化学技术的应用，并分点列出其优势与应用领域。
一、电化学技术在污水处理中的应用1. 电解法电解法是一种常见的污水处理方法。
通过将直流电流通过污水中的金属阴阳极，促使氧化还原反应发生，从而达到污水处理的目的。
电解法可用于去除水中的重金属离子、有机物污染物以及氨氮等。
2. 微电解法微电解法是一种高效的污水处理技术。
其原理是在电解槽中加入微量电解二极板，通过微电流的作用，加速水体中的化学反应，提高污水处理效果。
微电解法在处理含硫废水、含氟废水等方面有显著的应用效果。
3. 电吸附法电吸附法是利用电解技术和吸附技术相结合的一种处理方法。
通过施加电流和采用特殊电极材料，使溶液中的离子被吸附在电极表面，从而去除污水中的离子污染物。
电吸附法可以处理低浓度的重金属离子，具有高效、经济的优势。
二、电化学技术在污水处理中的优势1. 高效性电化学技术具有高度的反应活性，可以在短时间内完成污水处理过程。
与传统的生物处理方法相比，电化学技术能够更快、更彻底地去除污染物。
2. 无二次污染电化学技术在污水处理过程中不需要添加化学药剂，避免了传统污水处理方法中常常需要使用的化学药剂带来的二次污染问题。
3. 灵活性电化学技术可以根据污水处理的具体要求进行调整和优化。
根据不同的污染物类型和浓度，可以选择合适的电极材料和电解条件，以达到最佳的处理效果。
三、电化学技术在污水处理中的应用领域1. 工业污水处理电化学技术在工业污水处理中具有广泛的应用前景。
它可以高效去除重金属离子、有机废物、氨氮等工业污染物，达到国家排放标准要求。
2. 农村污水处理电化学技术也可用于农村地区的污水处理。
由于农村地区污水处理设施的薄弱性，电化学技术可以成为一种简便、高效的处理方式，有效净化农村地区的废水。
3. 循环水处理循环水中的有机物和重金属离子是导致水质下降的主要因素。
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电化学循环水处理技术
1.技术所属领域及适用范围
适用于工业循环冷却水系统。
2.技术原理及工艺
，Ca2+、Mg2+形成氢该技术通过电解方式，阴极区形成强碱性环境（pH > 9.5）
，阳极附近反应产氧化钙、碳酸钙、氢氧化镁；阳极区内形成酸性环境（pH ＜3.5）
生的Cl2、Cl-、O3、HO-、H2O2、活性氧原子等强氧化性物质，可产生大量次氯酸，杀灭菌藻有效控制微生物生长。
从而实现循环冷却水系统防腐阻垢。
还可耦合膜技术、超声波除垢技术和臭氧杀菌技术，强化循环冷却水系统防腐阻垢效果。
该技术可使循环冷却水系统浓缩倍数提高至4-6，节水30%左右。
工艺流程如下图所示：
1。