循環(huán)水電化學(xué)處理技術(shù)調(diào)研報告

1、循環(huán)水電化學(xué)處理技術(shù)調(diào)研報告及建議循環(huán)水的物理處理方法近幾年得到發(fā)展和應(yīng)用。物理處理方法區(qū) 別于傳統(tǒng)方法的根本點，是免加化學(xué)藥劑。物理處理方法大致有三類， 第一類是電子除垢，這一技術(shù)的原理是：提供一個電流，通過一個電 子裝置把電流傳送到線圈纏繞的管道上，現(xiàn)在有兩種類型的電子除垢， 它們是：（a）使用脈沖或波動的電流來產(chǎn)生波動的磁場。（b）通過線圈 產(chǎn)生信號波，某一頻率或頻率系列作為信號波來進(jìn)行傳遞，它們都是 對水中的垢離子產(chǎn)生干擾，改變這些離子的電化學(xué)特性和物理特性， 降低成垢離子之間的吸附能力，從而阻止這些離子結(jié)合成垢。變化的 電磁場還能破壞循環(huán)水中的細(xì)菌、藻類的細(xì)胞壁，迫使它們無法生存，

2、達(dá)到殺菌滅藻的作用，其次，通過除垢過的循環(huán)水能提高水中的氧化 性，起到除銹緩蝕的作用等。第二類是永磁體方法，套裝或安裝的管 道上，水通過高強磁場處理后，水分子內(nèi)部的化學(xué)鍵同時發(fā)生角度和 長度的變化，氫鍵角從105度減小到103度左右，使水的物理化學(xué)性 質(zhì)發(fā)生了變化，水的活性和溶解度大大提高，水中的碳酸鈣在蒸煮過 程中分解成較松軟的碳酸氫鈣，極易被水帶走。以上兩種方法都有一定局限性，最致命的弱點是水中的結(jié)垢性離 子還在水中，水的濃縮倍數(shù)難以提高，遇到不穩(wěn)定工況還會結(jié)垢。另 外不同的水質(zhì)對磁場的要求不同，磁場難以跟蹤水質(zhì)的變化。第三種方法是電化學(xué)處理方法，是一種革命性的方法，能把水中 結(jié)垢性離子提

3、取出來，從而大大緩解結(jié)垢問題，同時兼具有殺菌、防 腐功能，從而有很好的環(huán)保與節(jié)能效益。常見的有板式、籠式結(jié)構(gòu)， 需要經(jīng)常性清理，運行麻煩，處理能力小。目前技術(shù)最先進(jìn)的是多極 電化學(xué)處理技術(shù)，是電極電化學(xué)處理技術(shù)的第三代產(chǎn)品，能自動運行。 這類處理方法基本原理相同，但處理能力、自動化程度差異較大。2016年11月22日至2016年11月26日，由生產(chǎn)處、熱電車、 給排水車間、副總工程師一行四人，對循環(huán)水電化學(xué)處理技術(shù)的應(yīng)用 情況進(jìn)行了現(xiàn)場考察。本次考察，主要對山西美景集團(tuán)下屬陽曲隆輝 煤氣化廠和清徐焦碳廠循環(huán)水水處理情況進(jìn)行了實地考察，并對循環(huán) 水及處理出來的垢樣進(jìn)行了采樣，交由我廠質(zhì)檢中心化驗

4、分析。煤氣 化廠運行已經(jīng)一年半，焦碳廠循環(huán)水處理裝置剛剛投入使用，處理試 生產(chǎn)階段。一、總體概述根據(jù)用戶反映，改造前，循環(huán)水濁度高，混濁。設(shè)備結(jié)垢嚴(yán)重， 一般23個月需要進(jìn)行人工清洗，改造后循環(huán)水清澈透明，檢查檢查 未發(fā)現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。運行一年多以來，未發(fā)生任何故障，該設(shè)備全自動 運行，無需人工操作。美景集團(tuán)公司對煤氣化廠循環(huán)水電化學(xué)處理使 用效果滿意，推薦在焦碳廠繼續(xù)使用。二、投資與運行費用情況陽曲隆輝煤氣化廠循環(huán)水電化學(xué)處理前后運行數(shù)據(jù)及運行費用： 循環(huán)水量：4000m3/h,電化學(xué)處理設(shè)備兩組，共6臺設(shè)備。投資約200萬元。電化學(xué)學(xué)處理前藥劑費用：90萬元電化學(xué)處理后費用：節(jié)水費用：每天節(jié)水

5、量約300噸，水費3元/噸加排污費5元/噸， 共8元/噸，每年按330天計算，費用79.2萬。運行電費 5KW*24*330*0.56=2.2 萬元電極大修費0.4*6=2.4萬元硫酸：1噸/月*11*600=0.66萬元。三、運行數(shù)據(jù)情況1、取樣分析數(shù)據(jù)：(1)、固體顆粒情況：CaCO3 80.7% MgCO3 13.9%從原理上講該技術(shù)去除的主要是堿度(暫時硬度)，故排污沉淀 物主要是碳酸鈣與碳酸鎂，其它為粘泥等雜物。從現(xiàn)場大修設(shè)備冷卻水管中取垢分析，成份基本與考察用戶現(xiàn)場 水處理提取出來的水垢一致！(2)循環(huán)水：PH值：7.35電導(dǎo)率DDl ： 1680CI-: 35(mg/l)；Ca2

6、+: 885(mg/l)K+ :4.41P 正：0.40Fe :0.81T 總堿度：25 (mg/l)由于取樣時間到分析時間時隔多日，PH值低于實際值。從堿度判斷，暫時硬度去除率較高。2、現(xiàn)場數(shù)據(jù)：時間 項小、2015.7.62015.7.212016.7.212016.7.312016.11.16總磷5.764.628.558.38PH6.779.089.017.7679.089.118總硬度615.55721.21448.62484.851024.01677.97718.22456.08498.931011.94總堿度711.42601.2340.68531.0680.61731.4663

7、1.26370.62511.0270.14鈣離子333.96241.42241.42217.28589.46344.02237.39237.39227.33559.28氯離子46361628404438172939濁度10.15濃縮倍數(shù)4.1、4.2210.4從運行數(shù)據(jù)看，電化學(xué)處理水質(zhì)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，去除暫時硬度效 果明顯，同時降低了相同濃縮倍數(shù)下氯離子含量，對換熱器的長周期 穩(wěn)定運行極為有利。從現(xiàn)場取樣看，處理后的水垢主要為白色結(jié)晶物，同時含有黑色的污泥等雜物。沉淀后的排污水清澈透明，直接利用到其它地方。四、現(xiàn)場安裝照片集裝箱式集成配置，現(xiàn)場安裝非常簡單。美景集團(tuán)隆輝煤氣化廠循環(huán)水現(xiàn)場照片焦

8、碳廠現(xiàn)場安裝照片：五、建議1、堿業(yè)公司循環(huán)水現(xiàn)狀我廠現(xiàn)有三套循環(huán)水裝置，采用傳統(tǒng)加藥技術(shù)，存在結(jié)垢、污泥 現(xiàn)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 負(fù)荷生產(chǎn)冷卻能力不足。傳統(tǒng)加藥方式菌藻的耐藥性決定了菌藻的反 復(fù)滋生與殺滅，產(chǎn)生污泥的根源，另外，暫時硬度（堿度）始終在水 體里，遇到不穩(wěn)定工況，如溫?fù)Q熱、填料塔中等容易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。 熱電循環(huán)水系統(tǒng)每年清理清洗產(chǎn)生大量的購網(wǎng)用電，膠球清洗（去污 泥裝置）裝置不能正常投用，影響了機組效率。如能在大循環(huán)水中應(yīng) 用該技術(shù)，重堿氨冷器、壓縮中末冷器、重堿吸收塔冷卻條件會有明 顯改善，將會產(chǎn)生明顯的節(jié)能效益和經(jīng)濟效益。2、建議在熱電裝置

9、循環(huán)水系統(tǒng)首先采用電化學(xué)處理技術(shù)，以達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、節(jié)費的目的，為在大系統(tǒng)采用該技術(shù)積累經(jīng)驗。熱電 裝置循環(huán)水循環(huán)量加系統(tǒng)保有量大約4000m3/h。預(yù)計產(chǎn)生的效益包括以下幾方面：節(jié)約藥劑費用；由于濃縮倍數(shù)提高節(jié)約補水費用；由于排污減少而減少相應(yīng)排污費用；由于不需要清理，減少清洗費用；減少清理期間的購網(wǎng)用電費用；無閥濾池不需要投用，減少大修費用；膠球清洗不需要投用，節(jié)省運行費用。延長冷卻塔填料使用壽命，減少大修費用。凝氣器平均真空提高，機組發(fā)電效率提高而產(chǎn)生的節(jié)能費用。以上費用總計每年平均50萬元以上。如需要調(diào)節(jié)PH,可利用給排水再生廢酸。電化學(xué)處理裝置排水 沉降后清水可返回系統(tǒng)或進(jìn)入除塵清水池利用，排出的水垢等可打入