电化学水处理技术在工业循环冷却水处理中的运用探讨

电化学水处理技术在工业循环冷却水处理中的运用探讨

发表时间：2019-01-04T14:18:47.973Z 来源：《科技研究》2018年10期作者：唐莉

[导读] 伴随着工业生产的进步和发展，工业循环冷却水处理的技术也在不断的进步之中，其中电化学水处理就是现阶段一种较为有效的处理技术。

（南平延鸿环保电力有限公司 353000）

摘要：伴随着工业生产的进步和发展，工业循环冷却水处理的技术也在不断的进步之中，其中电化学水处理就是现阶段一种较为有效的处理技术。基于此，本文针对电化学循环水处理系统的内容以及工业循环冷却水处理系统常见问题与控制措施进行分析，并且阐释了电化学水处理技术体现出的节约成本、处理效率高、自动化程度高等优势，为了解工业循环冷却水处理提供了有效的参考。

关键词：循环冷却水；电解水处理器；微生物

引言：循环冷却水系统对于工业生产来说十分重要，循环冷却水系统的质量直接影响到了工业生产的效率以及质量。但是在实际的应用过程当中，循环冷却水系统中却会产生一些微生物繁殖、水垢或者是设备的被腐蚀现象，利用电化学水处理技术，能够针对这些问题进行合理有效的控制。

1.电化学循环水处理系统

电化学循环水处理系统主要是借助循环水回水管道旁路或者是冷水塔的集水池进行取水工作，并且保证按照循环水补水水质的相关参数进行循环的设定。一般情况下电化学水处理系统的主要工作流程如图1所示。从图中可以了解到，结合不同工业生产的需求，可以针对不同的循环水量进行具体处理量的设置，以求实现零排放。电化学循环水处理系统当中都会配备有相关的反应室、进出水管、排污阀门以及电源控制柜等，在这些部件的使用时，需要进行有效检查。电化学循环水处理系统应用的原理在于，在反应室内壁的阴极部分形成一个pH 值为12-13的碱性环境，在这种环境下能够有效帮助结垢物质来转化成为结晶，并且析出。同时在阳极的部分，可以使得高达50％浓度的氯离子转化成为游离氯，同时伴随着羧基自由基以及氧自由基的产生。以上的物质能够有效针对反应室内的各种菌类、藻类进行有效地杀除，同时还可以保证利用循环水蒸发浓缩过程当中的碳酸钙饱和控制，在各个设备的内壁形成保护膜，从而有效地保证不会由于冷却水中的各项物质残留产生腐蚀损坏的现象。在反应室内壁阴极产生的化学反应为2H2O+2e-→H2+2OH-，HCO3-+OH-→CO2-+H2O。Ca2+能够有效地转化成为氢氧化钙以及碳酸钙。而在阳极产生的反应则是游离氯Cl-e-→【Cl】。

图 1 电化学循环水处理系统

2.工业循环冷却水处理系统常见问题与控制措施

2.1水垢析出和附着

工业循环冷却水处理系统当中，最为常见的一种问题就是水垢析出以及附着，这会导致设备的正常运行受到影响，降低原有的工作效率。循环冷却水当中最为常见的水垢成分是碳酸钙，在正常的使用过程当中，为了能够有效抑制金属的腐蚀常常会在系统中投放一定量的聚磷酸盐，这样能够保证设备的安全。但是同时也会在设备内部产生一定的化学反应，硅酸钙以及硅酸镁水垢也十分难以清除。利用电化学水处理技术，能够有效利用直流电解的方式，促使循环水当中存在的一些离子产生化学反应，并且保证能够降低水的硬度，降低结垢现象产生的几率[1]。

2.2管道与设备被腐蚀

在工业循环冷却水系统当中，金属管道的应用十分广泛，长期的使用会导致管道受到一定的腐蚀，从而导致管道设备表面形成了很多小型的腐蚀原电池。当管道当中的技术表面以及冷却水进行长期的接触之后，氧化还原反应下的管道和设备长期受到影响，最终导致质量下降，不再能够承担循化水冷却的工作，成为了工业生产当中重要的成本。利用电化学水处理技术，可以有效将水中存在的碳酸钙控制在一个过饱和的状态，这样就能够保护了设备或者是管道表面的金属不会和水中存在的溶解氧进行解除，从而降低了管道与设备的损伤，延长了其使用的具体年限。

2.3滋生微生物

在电化学水处理技术应用的过程当中，还能够有效针对循环冷却水中的一些微生物滋生现象进行解决。在循环冷却水当中由于浓缩的倍数提升，会导致水中产生了大量的养分，并且伴随着温度的提升也会在其中加剧了各种微生物的繁殖，从而形成了一些粘泥。不仅会造成管道和设备的腐蚀，还会导致降低热交换的效率，从而影响到了工业循环冷却水的正常应用。在这种情况下利用电化学水处理技术，可以有效地控制水质，抑制其中微生物的生长，并且还能够生成以下游离氯和氧自由基，进行有效的杀菌工作[2]。这样一来在循环冷却水当中，就可以保证水质处于一个较为纯净的状态，不会对设备产生更严重的腐蚀。

3.电化学循环水处理系统优势

电化学循环水处理系统的应用相较于传统的技术来说，具有较为明显的优势，主要体现在了以下几个方面，首先是能够节约成本，在补水费、药剂费等方面，都能够相较于传统的循环水处理技术得到有效的降低，让企业利用更少的成本获得更高的收益。同时还能够体现在处理效率高的方面，利用电化学的方法进行水处理，排污量降低，保证了水循环的效率以及工业生产的质量。最后在自动化程度方面也有较好的表现，电化学循环水处理系统能够实现一机多用，保证针对常见的循环冷却水问题进行有效解决，还可以保证节约水资源，对维

护的要求也叫低，降低了对于人力资源的消耗。电化学循环水处理系统的应用，是在传统的水处理系统基础之上利用现代化技术的体现，展现了科学技术的有效作用。

结论：综上所述，在进行工业循环水系统的处理与控制过程当中，必须要保证系统内部拥有一个较为洁净的工作环境。因此，需要利用电化学水处理技术，针对常见的微生物现象、腐蚀与结垢现象进行有效处理，保证工业循环冷却水处理的质量，促进工业生产不会由于水循环系统的故障而降低生产效率，造成资金亏损。

参考文献：

[1]樊旭.电化学水处理技术在工业循环冷却水处理中的应用[J].煤炭与化工,2018,41(09):155-158.

[2]刘文君. 锅框岩CNG加气站工业循环水处理技术研究[D].西南石油大学,2015.