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          環保工程

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          循環水系統除垢防垢設備

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          一、循環水處理現狀及常見問題

            1、水垢析出和附著

            水分蒸發,離子濃縮…導致管道結垢、填料結垢。

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            2、管道和設備腐蝕

            在陽極區:Fe - 2e- = Fe2+

            在陰極區: O2+2H2O+4e-=4OH-

            在水中:6Fe2+ +3/2O2 +3H2O=4Fe3+ +2Fe(OH) 3

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            3、微生物滋生和粘泥

            光照、氧氣、溫度、磷…,導致藻類滋生,管道腐蝕、粘泥

          二、傳統的藥劑法存在的問題

            1、濃縮倍數低、補充水量大、排放水量大,水資源浪費嚴重。

            2、廢水排放量大,且因投加大量化學藥劑,造成二次污染嚴重。

            3、每個班人工投加藥劑,工作量大,危險性高,并需配備大面積藥劑貯存間。

            4、管道和設備堵塞、腐蝕。

            5、微生物滋生嚴重,粘泥量大。

            6、每年需定期停機檢修,清洗。

          三、垢菌清除垢防垢設備

            垢菌清是利用水中陰陽離子的電化學特性解決循環冷卻水系統結垢和微生物控制問題的設備。主要是向陰陽極板間通入直流電,通過電吸附原理在陰極區域強堿環境下形成 大量垢體,在陽極區域強酸環境下產生強氧化性的殺·菌物質,通過控制水體的朗格利爾指數(LSI)與穩定指數,來調節水中鹽份的平衡,從面達到控制結垢與殺·菌的目的。

          1、垢菌清能解決哪些問題

            (1)解決換熱設備及管道結垢。

            (2)解決換熱設備及管道腐蝕。

            (3)解決微生物滋生及粘泥。

            (4)解決因添加化學藥劑引起的二次污染。

            (5)解決水資源浪費嚴重的問題。

            (6)解決廢水排放量大、污染嚴重的問題。

          2、工作原理

            除垢原理:

            由陰極反應產生的OH-打破陰極附近溶液中堿度與硬度的平衡:

            (1)O2+2H2O+4e→4OH-

            (2)2H2O+2e→H2+2OH-

            (3)OH-+ HCO3→CO32-+ H2O

            (4)Ca2++ CO32→CaCO3|

            (5)Mg2++2OH→Mg(OH)2i

            在陽極處發生氧化反應:

            (1)4OH- → O2+2H2O+4e-(氧氣)

            (2)Cl- —e- → Cl0 (游離氯)

            (3)2Cl-(aq)→ Cl2(g) + 2e-(氯氣)→HC1O (次氯酸)

            殺1菌原理:

            (4)O2 + 2OH- - 2e- → O3(g) + H2O (臭氧)

            (5)OH--e- → OH0 (自由基)

            (6)局部高pH值(陰極)和低pH值(陽極)區域,微生物和藻類在經過交替的強酸性環境和強堿性環境的過程中也難以維持生存。

            防腐蝕原理:

            將部分氯離子轉化成氯氣,適當降低了氯離子的含量,減輕了氯離子腐蝕的危害,同時,控制L.S.I指數,使循環水處于微結垢狀態達到防腐作用。

          4、垢菌清的特點

            (1)無需投加任何藥劑無污染。

            (2)節水40%以上。

            (3)運行成本低。

            (4)全自動運行,無需人工值守。

            (5)循環水濃水可作為污水站稀釋水。

            (6)占地面積小。

          5、垢菌清應用范圍

            應用廣泛:煤化工、精細化工、石化、冶金、鋼鐵、電廠等

            可解決:循環水系統結垢、菌類滋生、設備腐蝕、二次污染等

          6、垢菌清安裝示意圖

          圖片2

          7、垢菌清經濟效益分析

            某化工廠循環水系統基本情況:

            (1)循環量為2000m3/h;

            (2)保有水量1500m3;

            (3)安裝4臺GJQ-S-500型的垢菌清設備;

            (4)電費0.42元/KW.h,增加運行功率8KW.h;

            (5)一次水費2.5元/t,減少補水 41250t/年;

            (6)污水處理費5.5元/t;

            (7)年運行時間8000h;

            (8)循環水系統運行費用由甲方提供。


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