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新聞動(dòng)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(shí)間:2019-05-24
  • 點(diǎn)擊:446

7年環(huán)保設(shè)備和機(jī)械加工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)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(shè)計(jì)

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

工藝流程說(shuō)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(jìn)行過(guò)濾和自動(dòng)反沖洗,屬于較節(jié)能的一種旁路安裝方式。這種方式對(duì)回水壓力有要求,一般要求大于0.2MPa。CWES電解殺菌除垢設(shè)備包括EST電解反應(yīng)器、控制系統(tǒng).

設(shè)備原理介紹

EST電解殺菌除垢的工作機(jī)理

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

 陰極化學(xué)反應(yīng)

通過(guò)電解,水中的礦物質(zhì)沉淀出來(lái)并被去除,這就是CWES的工作原理。反應(yīng)室中維持的工作電流大概為直流7~25安培。結(jié)果是,在陰極(反應(yīng)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(jié)垢的礦物質(zhì)預(yù)先結(jié)垢,并從水中析出。實(shí)際上,陰極附近局部的高氫氧根濃度形成的化學(xué)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(lái)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(zhuǎn)化成游離氯,同時(shí)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(yīng),結(jié)合安培電流及局部高的和低的(陽(yáng)極)pH區(qū)域,維持了CWES之外的一個(gè)事實(shí)上的消毒環(huán)境。

陽(yáng)極化學(xué)反應(yīng)

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反應(yīng)室本身是一個(gè)碳鋼制造的圓柱狀的容器。固定在碳鋼蓋子上有兩個(gè)陽(yáng)極和一個(gè)電動(dòng)刮刀。陽(yáng)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(shí)用來(lái)擦掉內(nèi)壁預(yù)沉淀出來(lái)的礦物質(zhì)。 

殺菌滅藻原理

由上可知,陰極和陽(yáng)極的化學(xué)反應(yīng),配合特別的流量設(shè)計(jì),反復(fù)地將細(xì)菌暴露于破壞性的環(huán)境中,每次流經(jīng)反應(yīng)室就會(huì)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(shuō),大約10%的冷卻水取出來(lái)經(jīng)過(guò)CWES處理后再回到系統(tǒng)中去。旁流量設(shè)計(jì)時(shí)基于系統(tǒng)中所有的冷卻水每天經(jīng)過(guò)CWES系統(tǒng)大約2次。因此,同樣地,每個(gè)來(lái)自空氣中或者水中懸浮物里的細(xì)菌,都會(huì)在24小時(shí)之內(nèi)經(jīng)過(guò)苛刻的CWES環(huán)境大約2次。

pH值作用:

微生物對(duì)多種突然的環(huán)境變化很敏感。其中一個(gè)尤其敏感的參數(shù)是pH值(水的酸度或者堿度變化)。實(shí)際上,水的pH值哪怕簡(jiǎn)單地改變很少幾個(gè)單位,就能夠事實(shí)上消除某些微生物的生長(zhǎng)。如前所述,陰極附近會(huì)形成高濃度的氫氧根,從而在反應(yīng)室內(nèi)壁附近造成極高的堿性環(huán)境,pH值達(dá)到13。相反,在陽(yáng)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(xì)菌適應(yīng)了輕微弱堿性環(huán)境,pH值在8.5到9.0之間。這個(gè)pH值是使用CWES處理冷卻循環(huán)水時(shí)控制的范圍。于是,因?yàn)槔鋮s水進(jìn)入和離開(kāi)反應(yīng)室,不斷地循環(huán)就會(huì)反復(fù)將細(xì)菌置于低pH值區(qū)和高pH值區(qū)。結(jié)果就是細(xì)菌每次通過(guò)反應(yīng)室時(shí)都經(jīng)歷了多次變化的pH值環(huán)境。

電流作用:

CWES在反應(yīng)室中維持大約10~25安培30~50伏特的直流電流。因此,細(xì)菌每次經(jīng)過(guò)反應(yīng)室時(shí)都會(huì)暴露在該電流中,會(huì)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(xué)反應(yīng),流經(jīng)反應(yīng)室的氯離子中約10%~30%的氯離子轉(zhuǎn)化成游離氯,因此循環(huán)水中余氯維持一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)量,約0.1~0.5ppm。這個(gè)余氯,就像向水中添加漂白粉一樣,通過(guò)氧化作用殺死細(xì)菌。同時(shí),在陰極還產(chǎn)生了臭氧和氧自由基,這兩個(gè)氧化性物質(zhì),和氯類似,具有殺生劑的作用。


工作過(guò)程

電解除垢器工作時(shí),進(jìn)水閥門、出水閥門打開(kāi),原水從進(jìn)水閥門進(jìn)入,在反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)作用,讓易結(jié)垢的礦物質(zhì)預(yù)先結(jié)垢,并從水中析出,并附著在反應(yīng)室內(nèi)壁(陰極)上。因反應(yīng)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(dāng)內(nèi)壁上的水垢積累到一定的量需要對(duì)其進(jìn)行清洗,清洗周期和清洗時(shí)間取決于每天要去除的礦物質(zhì)量。在PLC控制系統(tǒng)上可以設(shè)置每天需要清洗的次數(shù)。

每次清洗開(kāi)始時(shí),三個(gè)控制閥控制著流入EST內(nèi)的水的方向。清洗的第一步,進(jìn)出口閥門關(guān)閉,EST底部的排污閥門打開(kāi)。刮刀在電機(jī)的帶動(dòng)下在反應(yīng)室內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),刮掉內(nèi)壁軟的預(yù)先沉淀出來(lái)的水垢,并和沖洗水一起從底部排出。第二步,進(jìn)水閥門打開(kāi),以便沖洗排放區(qū)域,沖洗2分鐘。第三步,排污閥門關(guān)閉,刮刀停止運(yùn)動(dòng),出水閥門打開(kāi)EST重新工作。




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