循环水电化学处理技术调研报告

1、循环水电化学处理技术调研报告及建议循环水的物理处理方法近几年得到发展和应用。物理处理方法区 别于传统方法的根本点，是免加化学药剂。物理处理方法大致有三类， 第一类是电子除垢，这一技术的原理是：提供一个电流，通过一个电 子装置把电流传送到线圈缠绕的管道上，现在有两种类型的电子除垢， 它们是：（a）使用脉冲或波动的电流来产生波动的磁场。（b）通过线圈 产生信号波，某一频率或频率系列作为信号波来进行传递，它们都是 对水中的垢离子产生干扰，改变这些离子的电化学特性和物理特性， 降低成垢离子之间的吸附能力，从而阻止这些离子结合成垢。变化的 电磁场还能破坏循环水中的细菌、藻类的细胞壁，迫使它们无法生存，

2、达到杀菌灭藻的作用，其次，通过除垢过的循环水能提高水中的氧化 性，起到除锈缓蚀的作用等。第二类是永磁体方法，套装或安装的管 道上，水通过高强磁场处理后，水分子内部的化学键同时发生角度和 长度的变化，氢键角从105度减小到103度左右，使水的物理化学性 质发生了变化，水的活性和溶解度大大提高，水中的碳酸钙在蒸煮过 程中分解成较松软的碳酸氢钙，极易被水带走。以上两种方法都有一定局限性，最致命的弱点是水中的结垢性离 子还在水中，水的浓缩倍数难以提高，遇到不稳定工况还会结垢。另 外不同的水质对磁场的要求不同，磁场难以跟踪水质的变化。第三种方法是电化学处理方法，是一种革命性的方法，能把水中 结垢性离子提

3、取出来，从而大大缓解结垢问题，同时兼具有杀菌、防 腐功能，从而有很好的环保与节能效益。常见的有板式、笼式结构， 需要经常性清理，运行麻烦，处理能力小。目前技术最先进的是多极 电化学处理技术，是电极电化学处理技术的第三代产品，能自动运行。 这类处理方法基本原理相同，但处理能力、自动化程度差异较大。2016年11月22日至2016年11月26日，由生产处、热电车、 给排水车间、副总工程师一行四人，对循环水电化学处理技术的应用 情况进行了现场考察。本次考察，主要对山西美景集团下属阳曲隆辉 煤气化厂和清徐焦碳厂循环水水处理情况进行了实地考察，并对循环 水及处理出来的垢样进行了采样，交由我厂质检中心化验

4、分析。煤气 化厂运行已经一年半，焦碳厂循环水处理装置刚刚投入使用，处理试 生产阶段。一、总体概述根据用户反映，改造前，循环水浊度高，混浊。设备结垢严重， 一般23个月需要进行人工清洗，改造后循环水清澈透明，检查检查 未发现结垢现象。运行一年多以来，未发生任何故障，该设备全自动 运行，无需人工操作。美景集团公司对煤气化厂循环水电化学处理使 用效果满意，推荐在焦碳厂继续使用。二、投资与运行费用情况阳曲隆辉煤气化厂循环水电化学处理前后运行数据及运行费用： 循环水量：4000m3/h,电化学处理设备两组，共6台设备。投资约200万元。电化学学处理前药剂费用：90万元电化学处理后费用：节水费用：每天节水

5、量约300吨，水费3元/吨加排污费5元/吨， 共8元/吨，每年按330天计算，费用79.2万。运行电费 5KW*24*330*0.56=2.2 万元电极大修费0.4*6=2.4万元硫酸：1吨/月*11*600=0.66万元。三、运行数据情况1、取样分析数据：(1)、固体颗粒情况：CaCO3 80.7% MgCO3 13.9%从原理上讲该技术去除的主要是碱度(暂时硬度)，故排污沉淀 物主要是碳酸钙与碳酸镁，其它为粘泥等杂物。从现场大修设备冷却水管中取垢分析，成份基本与考察用户现场 水处理提取出来的水垢一致！(2)循环水：PH值：7.35电导率DDl ： 1680CI-: 35(mg/l)；Ca2

6、+: 885(mg/l)K+ :4.41P 正：0.40Fe :0.81T 总碱度：25 (mg/l)由于取样时间到分析时间时隔多日，PH值低于实际值。从碱度判断，暂时硬度去除率较高。2、现场数据：时间 项小、2015.7.62015.7.212016.7.212016.7.312016.11.16总磷5.764.628.558.38PH6.779.089.017.7679.089.118总硬度615.55721.21448.62484.851024.01677.97718.22456.08498.931011.94总碱度711.42601.2340.68531.0680.61731.4663

7、1.26370.62511.0270.14钙离子333.96241.42241.42217.28589.46344.02237.39237.39227.33559.28氯离子46361628404438172939浊度10.15浓缩倍数4.1、4.2210.4从运行数据看，电化学处理水质达到国家标准，去除暂时硬度效 果明显，同时降低了相同浓缩倍数下氯离子含量，对换热器的长周期 稳定运行极为有利。从现场取样看，处理后的水垢主要为白色结晶物，同时含有黑色的污泥等杂物。沉淀后的排污水清澈透明，直接利用到其它地方。四、现场安装照片集装箱式集成配置，现场安装非常简单。美景集团隆辉煤气化厂循环水现场照片焦

8、碳厂现场安装照片：五、建议1、碱业公司循环水现状我厂现有三套循环水装置，采用传统加药技术，存在结垢、污泥 现象，尤其在氨冷器、中末冷器，每年需要定期清洗或清理。夏季高 负荷生产冷却能力不足。传统加药方式菌藻的耐药性决定了菌藻的反 复滋生与杀灭，产生污泥的根源，另外，暂时硬度（碱度）始终在水 体里，遇到不稳定工况，如温换热、填料塔中等容易产生结垢现象。 热电循环水系统每年清理清洗产生大量的购网用电，胶球清洗（去污 泥装置）装置不能正常投用，影响了机组效率。如能在大循环水中应 用该技术，重碱氨冷器、压缩中末冷器、重碱吸收塔冷却条件会有明 显改善，将会产生明显的节能效益和经济效益。2、建议在热电装置

9、循环水系统首先采用电化学处理技术，以达到节能、节水、节费的目的，为在大系统采用该技术积累经验。热电 装置循环水循环量加系统保有量大约4000m3/h。预计产生的效益包括以下几方面：节约药剂费用；由于浓缩倍数提高节约补水费用；由于排污减少而减少相应排污费用；由于不需要清理，减少清洗费用；减少清理期间的购网用电费用；无阀滤池不需要投用，减少大修费用；胶球清洗不需要投用，节省运行费用。延长冷却塔填料使用寿命，减少大修费用。凝气器平均真空提高，机组发电效率提高而产生的节能费用。以上费用总计每年平均50万元以上。如需要调节PH,可利用给排水再生废酸。电化学处理装置排水 沉降后清水可返回系统或进入除尘清水池利用，排出的水垢等可打入