循环水电化学处理技术说明书(连云港)资料
电化学除垢技术处理石化循环水的研究进展
175电化学将成为清洁处理石化的循环水的手段之一。
本文从电化学技术的基本内容讲起，介绍了电化学技术以及循环水的组成，阐明了电化学技术处理循环水的过程，并且展望了未来的发展方向。
争取为电化学技术处理石化循环水的研究提供帮助。
1 电化学除垢技术简介电化学除垢技术是通过直流电流的作用，在阴极附近形成一个碱性环境（pH值达到12～13的范围），这种强碱性环境下结垢物质更容易结晶析出。
在阳极附近，氯离子转变成游离氯或次氯酸，在阳极附近同时还生成羟基自由基、氧自由基、臭氧和双氧水，达到了杀菌灭藻效果。
整个电化学过程都是利用水体本源物质，不产生污染，属于绿色环保的处理方法。
基本反应如下：在阴极的主要化学反应：2H 2O + 2e - →H 2 +2OH-HCO 3-+ OH -→CO 32-+ H 2OCa 2+(钙离子)可形成氢氧化钙：Ca(OH)2(垢); 碳酸钙：CaCO 3(垢)在阳极的主要化学反应：游离氯 Cl -- e -→【Cl】氯气 2Cl -→Cl 2 + 2e -次氯酸 Cl 2 + H 2O→HClO + HCl 臭氧 O 2+ 2OH -- 2e -→O 3 + H 2O 过氧化氢 2H 2O- 2e -→H 2O 2 + 2H +羟基自由基 H 2O 2→ 2·OH氧自由基 2H 2O - 2e -→·O +·O + 2H+2 电化学除垢技术处理石化循环水的研究2.1 电极的选择电化学除垢技术的电极属于易耗品，选用合适的电极材料，成为电化学除垢技术的关键，一般选使用的电极采用钛金属材料，具有抗腐蚀、长寿命、重量轻等特点。
2.2 循环水的组成某炼厂循环水水质pH值8.5～8.9，钙离子582～723mg/L，镁离子266～418mg/L，氯离子553～705mg/L，总碱度577～746mg/L，浊度17.4～26，总铁0.03～0.96mg/L，浓缩倍数3.72～4.87；新鲜水水质pH值7.62～7.96，钙离子130～170mg/L，镁离子63～118mg/L，氯离子141～159mg/L，总碱度213～273mg/L，COD9.1～21.1mg/L。
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21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
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31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
电化学水处理
2、酚类
• 目前，国内外对于含酚废水的研究较多，此类废水来源广、 污染重，是芳香化合物的代表。电化学氧化含酚废水的影 响因素有苯酚初始浓度、废水pH值、电流密度、支持电解 质种类等。周明华等[4]以经氟树脂改性的β -PbO2为阳极， 处理含酚模拟废水，在电压为7.0 V，pH值为2.0的条件下， 其COD可降至60 mg/L以下，挥发酚可完全去除。匡少平等 在隔离阴、阳极室条件下进行了电化学法降解含酚废水试 验，苯酚的转化率达95%以上；同时，分别对铅电极和钛 上电沉积二氧化铅的电极作为阳极进行了对比试验，发现 Ti/PbO2电极对苯酚的降解更加彻底。
四、重金属离子废水处理
• 与传统的二维电极相比，电沉积法的三维电极能够增加电 解槽的面体比，且因粒子间距小而增大了物质传质速度， 提高电流效率和处理效果。利用三维电极主要是处理含 Cu2+和Hg2+等的重金属废水，三维电极所提供的特殊表面 和很大的传质速率，能有效地处理稀溶液，这种电极能在 几分钟内将金属质量浓度从100 mg/L降至0.1 mg/L，除去 重金属离子的效率高，需要的空间少。离子交换树脂与铜 粒等比例混合制成的复合三维电极固定床电化学反应器， 用于处理低浓度含铜废水，且无须加入支持电解质(如硫 酸)，出口铜质量浓度为0.008 mg/L，达到国家排放标准。
• (3)无污染或少污染性。电化学过程中产生的·无选择地 直接与废水中的有机污染物反应，将其降解为二氧化碳、 水和简单的有机物，没有或很少产生二次污染。电子是电 化学反应的主要反应物，而且电子转移只在电极与废物组 分之间进行，不需添加任何氧化剂、还原剂，避免了由于 添加化学药剂而引起的二次污染，而且还可通过控制电位， 使电极反应具有高度的选择性，防止副反应发生。 • (4)易于控制性。电化学过程一般在常温常压下进行，其 化学过程的主要运行参数是电流和电位，易于控制和测定。 因此，整个过程的可控程度乃至自动控制水平都较高，易 于实现自动控制。 • (5)经济性。电化学系统设备相对简单，设计合理的系统， 其能量效率也比较高，因此，操作与维护费用低。同时， 作为一种清洁的处理工艺，其设备占地面积小，特别适用 于人口拥挤城市的污水处理。
电化学 循环水处理工艺介绍
项目概述***********厂内现有部分循环水排污水。
为了节约用水，减少排放，实现水资源再利用，公司拟对厂内的上述各系统循环水排污水进行处理后回用于厂内循环水系统作为补水，代替新鲜水的使用。
设计处理水量为200m3/h。
一．设计基础1.水质情况1.1水质指标注：混合污水水质即为经计算后原水水质指标。
1.2水质分析由以上数据表可以看出，将几股循环水排污水及浓水混合后，其水质的主要问题是电导率、总硬度、总碱度较高，需要进行降低去除处理。
而对于水中含盐量的降低去除则必然涉及到膜法除盐技术，而膜脱盐设备对于进水水质有一定的要求标准，从上述水质表分析，其水质总硬度、总碱度等指标较高，均超过膜脱盐设备的进水要求，原水的结垢性较强，易在膜过滤过程中形成垢类物质沉积在膜表面，影响膜的正常运行。
所以必需对原水进行预处理，降低水质的总硬度、总碱度等指标，使处理出水达到膜脱盐设备的进水要求，才能进入脱盐设备进行脱盐处理。
本方案设计工艺分为两部分，一部分是预处理，一部分是脱盐处理。
预处理主要用于降低水中的总硬度、总碱度等，脱盐处理主要用于降低水中的含盐量。
2．设计水量设计处理水量为：200m3/h。
二．技术工艺说明1．技术工艺确定1.1 技术工艺确定根据污水水质分析，处理工艺确定为“预处理+脱盐”。
其中预处理工艺需要降低水中总硬度、总碱度等，使出水水质满足膜脱盐设备的进水要求。
对于水中的上述指标，均可通过“三法净水”处理技术进行有效降低去除，同时还可以进一步去除污水中的浊度、悬浮物等颗粒杂质。
由于处理出水作为循环水系统的补水，对于水质的含盐量要求并不高（新鲜水补水电导450-500uS/cm），而且随着回用设备的投运，循环水系统的含盐量逐渐降低，水质将逐渐改善，所以选择适度脱盐设备进行脱盐处理，即JR-EDR 电渗析脱盐设备。
同时，JR-EDR电渗析脱盐设备具有运行成本低、膜抗污染性较强的特点，更适宜应用于污水回用处理。
循环水处理技术以及化学水处理培训资料
腐蚀形态
• 3.缝隙腐蚀浸泡在腐蚀性介质中的金属表面
，当其处在缝隙或其他隐蔽区域内时，常 会发生强烈的局部腐蚀。这种腐蚀常常和 孔穴、垫片底部、搭接缝、表面沉积物、 金属的腐蚀产物以及铆钉铆下的缝隙内积 存的少量静止液体有关。因此，这种腐蚀 形态被称为缝隙腐蚀，有时也被称为垢下 腐蚀、沉积物腐蚀、垫片腐蚀。
五 循环冷却水系统腐蚀控制
• 一 腐蚀形态 • 1.均匀腐蚀 又称为全面腐蚀或普通腐蚀。特点是
腐蚀过程在金属的全部暴露表面上均匀的进行， 腐蚀过程中，金属逐渐变薄，最后破坏。对碳钢 而言，均匀腐蚀主要发生在低PH值的酸性溶液中 。例如，冷却水系统中的碳钢热交换器在用盐酸 、硝酸、硫酸等无机酸进行化学清洗剂，如果没 有加缓蚀剂会发生明显均匀腐蚀。又如，在加酸 调节PH值的冷却水系统，如果加酸过多，冷却水 的PH值降到很低，碳钢设备也将发生均匀腐蚀。
• 对于不锈钢和铜换热设备，Cl-是引起应力腐蚀的主要原因，因此冷却水中Cl-离子的含量过高，常
使设备上应力集中部分迅速受到腐蚀破坏。
• 微生物引起的腐蚀
• 微生物的滋生也会使金属发生腐蚀，这是由于微生物排出的粘液、无机垢和泥沙杂物等形成的沉积
物在金属表面和沉积物之间由于却氧一些厌氧菌得以繁殖更快，它分解水中的硫酸盐，产生硫化氢
腐蚀形态
• 2 电偶腐蚀又称为金属腐蚀或接触腐蚀，当两种
不同的液体浸在导电性的水溶液中时，两种金属 之间通常存在电位差。如果这些金属互相接触或 用导线连接，则该电位差会驱使电子在他们之间 流动，从而形成一个腐蚀电池。与不接触相比， 耐蚀性较差的金属（电位较低的金属）在接触后 腐蚀速度通常会增加，而耐蚀性较好的金属(电位 较高的金属）在接触后腐蚀速度会降低。如换热 器中的黄铜换热管和碳钢管班或不锈钢水室。
循环水电解化学处理技术
循环水电化学处理设备技术浅析吴作成（北京环能工程技术有限责任公司北京 100083)）摘要：本文简单介绍了国内循环水处理出现的新技术—-电化学循环水处理技术，介绍了国内应用较多的EST电化学水处理设备的技术原理，构造及应用建议。
关键词:循环水，电化学，结垢，腐蚀,杀菌，电极,1、引言目前,电化学循环水处理技术在民用循环水系统中应用十分广泛，如中央空调系统中的冷媒水系统.国内研发的电化学装置也在武钢制氧循环水处理中开始了实践应用.其具有除垢、防垢、杀菌灭藻、缓蚀的功能。
电化学循环水处理技术还没有在工业循环水处理中得到普遍应用，必然有其存在的技术和管理问题.电化学循环水处理设备无论是国内还是国外产品,其原理是相同的，笔者以国内民用及工业循环水处理应用较多的以色列艾格锡EST电化学循环水处理设备为例，介绍其工作原理,设备构造及应用建议,供循环水处理工作者研究应用电化学水处理技术参考。
2、EST电化学设备构造及工作过程1）、设备构造EST电化学循环水处理设备构造见图2—1。
图2-1 EST 电化学循环水处理设备构造示意图①反应室②电极③刮刀驱动马达④刮刀⑤进水阀⑥排污阀⑦进气口（气动）⑧电源⑨出水阀⑩排气/进气阀刮刀阳极水垢阴极排出水垢图2-2 EST电化学循环水处理设备内部示意图2）设备工作过程电化学循环水处理设备（EST）本身是一个碳钢制造的圆柱状的容器，直径大约为24英寸，深为36英寸，是带TiNiO电极的反应室，电动马达/气缸,刮刀、自控阀门和专用的控制电源系统组成。
水处理器中的水垢预沉积过程，发生在反应室内壁附近，电动马达/气缸推动刮刀将反应室内的预先沉积下来的水垢和其它沉积物污染物从反应室内壁上刮下并排掉，从而彻底降低水中的硬度及碱度,这个动作是完全自动操作,每天可以操多次(根据水质调整），其工作过程见图2-2，，反应室内部效果参见图2—3,图2-4.图2—3循环水处理48小时反应室效果图图2—4刮垢后反应室的内壁效果3、电化学设备水处理原理通过电化学水处理技术，利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电解来调节水中矿物质的平衡,而实现阻垢、防腐和防治微生物的目的，处理效果不随被处理水的条件或组成而发生变化，是一种绿色环保的循环冷却水处理技术。
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11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
循环冷却水电化学处理技术
精品整理
循环冷却水电化学处理技术
一、技术概述
通过电化学反应，在反应室（阴极）内壁附近水发生还原反应，水中的结垢物质析出并附着在内壁上，定期去除沉积的水垢，维持循环水水质平衡；在电极（阳极）附近水中的氯离子发生氧化反应产生游离氯（≥0.8mg/L）、OH-等物质，持续控制系统中细菌和藻类的滋生。
二、技术优势
不需要添加化学阻垢、缓蚀、杀菌药剂；减轻了传统循环水系统排污水造成的二次污染
三、适用范围
淡水循环冷却水处理
四、技术指标
浊度：≤20mg／L
pH值：8.0～8.5
电导率：≤5000μs/cm
Cl--：≤1000mg/L
钙硬度（以CaCO3计）：≤850mg/L
总碱度（以CaCO3计）：≤300mg/L
总铁：≤1.0mg/L
铜离子：≤100ug/L。
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循环水系统电化学处理山西佳会环保科技有限公司2012年1月20 日1 简述传统的循环水处理为加药处理，一般是阻垢剂、分散剂、杀菌剂三种，该技术有一定局限性。
（1）按水质控制要求及满足生产需要循环水的浓缩倍数受到限制，菌藻的耐药性决定了经常需要冲击加药，造成水质出现波动，结垢性指数有超标现象，同时还存在大量排污。
在循环水池、较细的换热器管中沉积的大量污泥正是杀死的菌藻沉积。
（2）系统仍然存在结垢现象。
这是由于加药处理的原理决定的。
一方面结垢性离子只是被分散在水中，在换热的地方出现不稳定现象，比如在填料上结垢，需要经常更换填料。
另一方面，加药量与浓缩倍数之间的关系是在一定设定条件下确定的，在很杂的循环水系统中，换热器非常多，工况存在差异，有时存在部分高温换热设备，理论上对不同工艺条件的换热器水质的控制标准要求也不一样，在一个大系统中就无法两全其美，不可能照顾到所有换热器，只能是一部分换热器运行在较佳工况。
即使是最简单的电厂冷却系统，也会因为负荷、季节变化，换热器工作条件也在变化。
（3）为了保证生产换热需要，每年还需要对换热器进行酸洗，对设备寿命产生不利影响。
（4）结垢影响传热效率，降低了能源利用效率。
（5）排污继续污染环境。
山西佳会环保科技有限公司是从事工业循环冷却水处理的专业公司，从2012年开始，公司主营以色列电化学循环冷却水处理设备及集成，该设备应用于循环冷却水系统中具有免加任何化学药剂、绿色环保无污染、排放达到国家三级标准，原排污节水90%以上、节能18%以上，水垢从设备中排出看的见、杀菌效果可以达到药剂的10倍。
设备外循环安装，不改变现有工艺，全自动控制，操作简便，目前在工业企业应用。
2循环水处理工程设计依据2.1 《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）；2.2 《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；2.3 《工业自动化仪表工程及验收》（GBJ93-86）；2.4 《水处理设备技术条件》（JB/T2932-1999）；2.5 《分析实验室用水规格和试验方法》（GB/T 6682-2008，ISO 3696:1987，MOD）2.6 《污水综合排放标准》（GB 8978）2.7 《水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法》（GB/T 16632）2.8 《水处理剂缓蚀性能的测定旋转挂片法》（GB/T 18175）2.9 《冷却水动态模拟试验方法》（HG/T 2160）2.10 《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》（HG/T 3523）2.11 《冷却水系统化学清洗、预膜处理技术规则》（HG/T 3778）2.12业主方提供的基础资料。
3电化学设备工作原理与优势电化学设备是利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电化学来调节水中矿物质的平衡，而实现去除结垢物质、防腐和防治微生物的目的。
是一种清洁的循环冷却水处理技术。
3.1电化学设备中阴极电化学反应反应室中维持的工作电流大概为直流50--90安培。
在阴极（反应室内壁）附近形成高浓度的氢氧根，这种升高的pH环境（pH高达13），让易结垢的矿物质预先结垢，并从水中析出。
实际上，阴极附近局部的高氢氧根浓度形成的化学环境，和用石灰处理形成的冷石灰软化环境类似。
O(l) + 2e- H2(气) + 2OH-(aq)2HCO2(aq)+ OH-(aq) HCO3-(aq)HCO3 -(aq) + OH- (aq) CO32-(aq) +H2O(l)Ca2 +(aq) 钙离子可能形成(垢)氢氧化钙: Ca(OH)2碳酸钙: CaCO(垢)33.2电化学设备中阳极电化学反应电流也将一部分的氯离子转化成氯气，在冷却水中形成持续杀菌效果的次氯酸。
同时产生臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水。
这一系列产物提供了杀生效应，结合安培电流及局部高的和低的（阳极）pH区域，维持了电化学设备内部一个事实的消毒环境。
生成氧气4HO-O(g) + 2H2O + 4e-游离氯Cl - – e -Cl 0 氯气2Cl -(aq) Cl 2(g) + 2e - 臭氧O 2 + 2HO - – 2e-O 3(g) + H 2O自由基OH 0 OH - – e-OH 0过氧化氢2H 2O – 2 e -H 2O 2 + 2H + 氧自由基2H 2O – 2 e -O 0 + 2 H +3.3电化学设备安装示意图3.4 电化学设备优势1、安全可靠。
设备全自动操作，避免接触危险化学品。
2、一机多能，同时解决结垢、微生物、生物粘泥和腐蚀问题，不需要添加化学药剂，不向环境中排放任何化学药剂，不会对环境带来污染。
由于移除了结垢性因子，系统结垢的可能性大大降低，设备沉淀池电总进水总产水排污水补加水电运行周期得到延长，能源利用率提到提高。
多重杀菌条件有效控制了菌藻的滋生。
3、运行成本低。
系统总功率最大3kW。
4、通过合理安装电化学设备电解水处理设备，彻底破坏微生物滋生的塔池底部的粘泥。
5、根据电导率的变化动态调节循环水系统的LSI指数，自动适应水质的变化，确保循环系统的安全稳定的运行。
6、电化学系统由微电脑控制，全自动化操作；维护方便简单。
7、电化学系统设备占地面积小，重量轻，安装方便灵活。
8、大幅度降低排污。
除自动清垢会带出少量水外，基本不需要排污，且这部分水集中后还可以回收进系统。
4循环冷却水系统的日常运行与控制4.1循环水水质运行控制指标循环水分析项目分析控制指标正常运行分析频次要求备注浊度≤20NTU 1次/天强制pH值7.8～8.8 1次/天强制电导率(μs/cm)≤9000 1次/天参考Cl-（mg/L）≤11001次/天强制钙硬（CaCO3计）mg/L ≤700 1次/天强制总碱度（CaCO3计）mg/L ≤350 1次/天强制总铁mg/L ≤1.0 1次/周强制铜离子ug/L ≤100 1次/周强制浓缩倍数>5 1次/天参考LSI 0.5-1.8 1次/天强制4.2水处理运行效果标准循环冷却水经电化学和化学处理后，其效果应达到国家《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）的要求。
4.3污垢沉积控制水侧污垢热阻值<3.44×10-4m2·K/W黏泥量<3ml/m34.4设备腐蚀控制不锈钢腐蚀速率<0.005 mm/a；铜及铜合金腐蚀速率<0.005 mm/a；碳钢腐蚀速率<0.075 mm/a；4.5 微生物控制异养菌<1×105个/毫升每月分析一次。
5循环水技术服务承5.1定期运行效果评估本公司的服务人员将与企业相关专业技术人员建立技术沟通平台，成立系统运行评估小组。
根据一个阶段内监测、分析化验的数据，结合系统实际运行状况。
每季度由系统运行评估小组对本公司提交的运行服务报告，进行全面的评估和总结。
总结运行效果和系统中是否存在问题，并对下一步工作找出明确的工作方向，为系统改进奠定基础。
5.2补充水水质跟踪分析从初始投运开始，将对补充水质进行取样分析，定期做趋势分析及各水质参数平均值，评估全年每个月水质变化，为优化处理方案。
5.3循环水水质跟踪分析取样分析循环水水质，记录不同浓缩倍数、不同浓度药剂、不同季节对RSI 值和LSI值的变化趋势，为制定最佳运行方案提供依据。
5.4换热效果跟踪分析从投运初始，定期对换热效果进行记录，分析评价趋势原因，及时避免因换热效率原因造成的能耗增加，分析换热效率对生产成本的影响关系，为制定运行规程提供依据。
6部分业绩山西阳曲、江苏徐州华宏特钢附件、技术服务工作表示例每两周服务工作表服务时间：服务人员：服务内容检查内容是否有调动（原因）系统设定参数电化学设备电流设定参数设定加酸设备设定检查异常情况原因分析及解决办法恢复正常时间系统运行情况系统管线及设备运行情况所有参数是否正常客户问题反馈每月第一周服务工作表服务时间：服务人员：服务内容检查数据是否有变动,分析原因系统数据循环量△T系统水质分析钙硬总碱氯离子pH 值酸储罐存量是否正常原因分析及补货数量存量检查数据下载(简单描述)上月工作回顾及本周服务重点三个月第一周服务工作表服务时间：服务人员：服务内容异常数据对比原因分析方案调整建议系统水质分析循环水及补充水运行结果评估腐蚀状况结垢状况微生物状况方案回顾概述山西佳会环保科技有限公司六个月第一个星期服务工作表水处理技术培训培训时间：主讲内容及主讲人：企业参加人员:培训结果概述及总结水处理技术研讨会会议时间：会议主题：参加会议的主要人员:研讨会总结联系方式：朱经理130******** 0518********信箱：57905725@。