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新聞動態(tài)

某水泥公司循環(huán)水除垢系統(tǒng)

  • 作者:管理員
  • 發(fā)布時間:2019-05-24
  • 點擊:427

7年環(huán)保設備和機械加工生產(chǎn)經(jīng)驗,應用于各大電廠、鋼廠、農(nóng)業(yè)、市政、工業(yè)
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雷濤-金隅水泥循環(huán)水電解除垢處理案例(1)111.png

工藝設計

根據(jù)某水泥廠情況,設計循環(huán)水量近10%作為旁濾處理量,即100m3/h。

工藝流程說明:循環(huán)水電解系統(tǒng)安裝在冷卻塔旁的循環(huán)水回水處,依靠回水壓力進行過濾和自動反沖洗,屬于較節(jié)能的一種旁路安裝方式。這種方式對回水壓力有要求,一般要求大于0.2MPa。CWES電解殺菌除垢設備包括EST電解反應器、控制系統(tǒng).

設備原理介紹

EST電解殺菌除垢的工作機理

EST電解殺菌除垢系統(tǒng)要求循環(huán)水流過EST反應室,以便去除適當?shù)拟}鎂離子礦物質和殺死細菌。在反應室中發(fā)生的這種實際的化學反應,不同于任何一種其他的機械式和電磁式的處理方式。

 陰極化學反應

通過電解,水中的礦物質沉淀出來并被去除,這就是CWES的工作原理。反應室中維持的工作電流大概為直流7~25安培。結果是,在陰極(反應室內(nèi)壁)附近形成高濃度的氫氧根,這種升高的pH環(huán)境(pH大約為13),讓易結垢的礦物質預先結垢,并從水中析出。實際上,陰極附近局部的高氫氧根濃度形成的化學環(huán)境,和用石灰處理形成的冷石灰軟化環(huán)境類似,主要用來去除水中的鈣、鎂離子。

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電流也將一部分的氯離子轉化成游離氯,同時產(chǎn)生微量臭氧、氧自由基、氫氧根自由基和雙氧水。這一系列產(chǎn)物提供了殺生效應,結合安培電流及局部高的和低的(陽極)pH區(qū)域,維持了CWES之外的一個事實上的消毒環(huán)境。

陽極化學反應

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反應室本身是一個碳鋼制造的圓柱狀的容器。固定在碳鋼蓋子上有兩個陽極和一個電動刮刀。陽極柱直徑大約為1英寸,直伸到容器底部。電極用特殊鈦鎳氧化物制成,以便耐受局部低pH環(huán)境?;@式塑料刮刀每次清洗時用來擦掉內(nèi)壁預沉淀出來的礦物質。 

殺菌滅藻原理

由上可知,陰極和陽極的化學反應,配合特別的流量設計,反復地將細菌暴露于破壞性的環(huán)境中,每次流經(jīng)反應室就會暴露在極高和極低的pH、電流、和其它幾種氧化消毒環(huán)境之中。

CWES環(huán)境:

CWES以旁流的方式安裝,也就是說,大約10%的冷卻水取出來經(jīng)過CWES處理后再回到系統(tǒng)中去。旁流量設計時基于系統(tǒng)中所有的冷卻水每天經(jīng)過CWES系統(tǒng)大約2次。因此,同樣地,每個來自空氣中或者水中懸浮物里的細菌,都會在24小時之內(nèi)經(jīng)過苛刻的CWES環(huán)境大約2次。

pH值作用:

微生物對多種突然的環(huán)境變化很敏感。其中一個尤其敏感的參數(shù)是pH值(水的酸度或者堿度變化)。實際上,水的pH值哪怕簡單地改變很少幾個單位,就能夠事實上消除某些微生物的生長。如前所述,陰極附近會形成高濃度的氫氧根,從而在反應室內(nèi)壁附近造成極高的堿性環(huán)境,pH值達到13。相反,在陽極附近,一直維持著低pH的酸性環(huán)境。

由于寄生在冷卻水懸浮物上面的細菌適應了輕微弱堿性環(huán)境,pH值在8.5到9.0之間。這個pH值是使用CWES處理冷卻循環(huán)水時控制的范圍。于是,因為冷卻水進入和離開反應室,不斷地循環(huán)就會反復將細菌置于低pH值區(qū)和高pH值區(qū)。結果就是細菌每次通過反應室時都經(jīng)歷了多次變化的pH值環(huán)境。

電流作用:

CWES在反應室中維持大約10~25安培30~50伏特的直流電流。因此,細菌每次經(jīng)過反應室時都會暴露在該電流中,會電解而死。

產(chǎn)生氯氣、臭氧和氧自由基:

由于陰極發(fā)生的化學反應,流經(jīng)反應室的氯離子中約10%~30%的氯離子轉化成游離氯,因此循環(huán)水中余氯維持一個穩(wěn)定的數(shù)量,約0.1~0.5ppm。這個余氯,就像向水中添加漂白粉一樣,通過氧化作用殺死細菌。同時,在陰極還產(chǎn)生了臭氧和氧自由基,這兩個氧化性物質,和氯類似,具有殺生劑的作用。


工作過程

電解除垢器工作時,進水閥門、出水閥門打開,原水從進水閥門進入,在反應室內(nèi)進行電化學作用,讓易結垢的礦物質預先結垢,并從水中析出,并附著在反應室內(nèi)壁(陰極)上。因反應有微量氫氣產(chǎn)生,該水垢為疏松的水垢。

 雷濤-金隅水泥循環(huán)水電解除垢處理案例(1)3815.png

當內(nèi)壁上的水垢積累到一定的量需要對其進行清洗,清洗周期和清洗時間取決于每天要去除的礦物質量。在PLC控制系統(tǒng)上可以設置每天需要清洗的次數(shù)。

每次清洗開始時,三個控制閥控制著流入EST內(nèi)的水的方向。清洗的第一步,進出口閥門關閉,EST底部的排污閥門打開。刮刀在電機的帶動下在反應室內(nèi)旋轉運動,刮掉內(nèi)壁軟的預先沉淀出來的水垢,并和沖洗水一起從底部排出。第二步,進水閥門打開,以便沖洗排放區(qū)域,沖洗2分鐘。第三步,排污閥門關閉,刮刀停止運動,出水閥門打開EST重新工作。




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