關于電解水處理器應用在循環水系統的研究

白洪才

摘要：隨著社會的不斷進步，工業的發展迅速導致水資源用量加大，同時大量污水的產生，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水處理方面起到了重要的作用。在循環水系統中，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，實現陽極和陰極分別電解產生強氧化物質和預沉淀成垢離子來實現除垢的作用。

關鍵詞：循環水;電解水處理器;阻垢緩蝕

引言

現如今，隨著工業的高速發展，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，在我國許多地區，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境安全，所以，良好的水質處理工作，能實現水資源的循環利用。目前循環水系統在使用過程中，極易出現腐蝕、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水系統，但是此種方法容易出現二次污染，并且藥品的費用高。

電解水處理器在循環水系統使用時，維護起來成本低，操作簡單，并且自動化易控制，節水效果較理想，目前具有對水質綜合處理的能力，可以實現除垢、防腐、殺菌、過濾，純電化學的處理方式，是大多數循環水系統的首選。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，內部結構，操作流程，同時針對目前電解水處理器在循環水系統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，使得水系統中的陰、陽離子遷移至正、負極，最終在正、負極板上產生電化學反應。

電解水處理器在循環水系統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，轉變為較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，實現殺菌、滅藻的作用，這種殺菌、滅藻的操作辦法，可以實現高效殺菌，全面防止微生物的污染。

二、循環水系統電解水處理器工作流程

循環水系統主要由循環水泵、吸水池、冷卻塔、高效冷卻風機、排污水池、旁率系統等組成，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，根據循環水規模和處理水量來配置電解水處理器的數量和處理能力。原有循環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定運行，保證循環水水質滿足要求指標，實現水的再循環利用。

三、循環冷卻水電解水處理技術的功能效果

（一）無化學藥劑添加

傳統的循環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，來處理循環水系統遇到的結垢、滅菌滅藻、腐蝕等情況，然而電解水處理器在循環水系統中，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，可以實現循環水的水質達標循環再利用效果，同時可以通過酸性水調節水中的酸堿度，解決了煤化工、石油化工生產過程中水系統換熱器腐蝕、結垢等問題，延長了設備使用周期，保證了裝置安全穩定長周期運行，電解水處理器從而也取代了傳統的藥劑循環水處理模式。

（二）節水效果理想

電解水處理器在循環水處理上可以真正實現高效的物理水處理方式，除垢效果清晰可見，可以實現循環水中的硬度、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，濃縮倍數可以達到5-10，能大幅度減少污水排放量，為企業帶來客觀的經濟效益，相比較傳統的水處理方式，能實現高效節水的效果。

（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水系統的結垢風險，提高循環水運行的濃縮倍數。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，這樣有利于循環水中鈣離子、鎂離子的析出，從而使得循環水的酸堿度保持平衡。同時利用電解過程中，產生的酸性水，來平衡循環水的酸堿度，使得水質的pH值能保持在8-9.5之間，這將使得循環水系統不會結垢。在電解過程中，持續生成具有氧化性質的次氯酸，此物質具有高效的殺菌作用，起到對循環水系統保護作用，系統不會產生化學粘泥。

四、電解水處理在企業循環水系統的應用

電解水處理器在循環水系統中的應用，主要解決循環水系統換熱器腐蝕結垢問題，并有效降低循環水系統中有害離子，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水的污染源頭，大幅減少了循環水排水，也減少了循環水排污的主要污染成分，進一步減少循環水補充水量，達到了節能減排的目的。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能環保綠色的水處理技術，可以實現殺菌、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，代理傳統的循環水處理技術，目前在循環水系統中被廣泛應用。

參考文獻：

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