
工藝設計
根據某水泥廠情況,設計循環水量近10%作為旁濾處理量,即100m3/h。
工藝流程說明:循xun環huan水shui電dian解jie係xi統tong安an裝zhuang在zai冷leng卻que塔ta旁pang的de循xun環huan水shui回hui水shui處chu,依yi靠kao回hui水shui壓ya力li進jin行xing過guo濾lv和he自zi動dong反fan衝chong洗xi,屬shu於yu較jiao節jie能neng的de一yi種zhong旁pang路lu安an裝zhuang方fang式shi。這zhe種zhong方fang式shi對dui回hui水shui壓ya力li有要求,一般要求大於0.2MPa。CWES電解殺菌除垢設備包括EST電解反應器、控製係統.
設備原理介紹
EST電解殺菌除垢的工作機理
EST電解殺菌除垢係統要求循環水流過EST反(fan)應(ying)室(shi),以(yi)便(bian)去(qu)除(chu)適(shi)當(dang)的(de)鈣(gai)鎂(mei)離(li)子(zi)礦(kuang)物(wu)質(zhi)和(he)殺(sha)死(si)細(xi)菌(jun)。在(zai)反(fan)應(ying)室(shi)中(zhong)發(fa)生(sheng)的(de)這(zhe)種(zhong)實(shi)際(ji)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying),不(bu)同(tong)於(yu)任(ren)何(he)一(yi)種(zhong)其(qi)他(ta)的(de)機(ji)械(xie)式(shi)和(he)電(dian)磁(ci)式(shi)的(de)處(chu)理(li)方(fang)式(shi)。
陰極化學反應
通過電解,水中的礦物質沉澱出來並被去除,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(反應室內壁)附近形成高濃度的氫氧根,這種升高的pH環境(pH大約為13),讓rang易yi結jie垢gou的de礦kuang物wu質zhi預yu先xian結jie垢gou,並bing從cong水shui中zhong析xi出chu。實shi際ji上shang,陰yin極ji附fu近jin局ju部bu的de高gao氫qing氧yang根gen濃nong度du形xing成cheng的de化hua學xue環huan境jing,和he用yong石shi灰hui處chu理li形xing成cheng的de冷leng石shi灰hui軟ruan化hua環huan境jing類lei似si,主zhu要yao用yong來lai去qu除chu水shui中zhong的de鈣gai、鎂離子。

電流也將一部分的氯離子轉化成遊離氯,同時產生微量臭氧、氧自由基、氫氧根自由基和雙氧水。這一係列產物提供了殺生效應,結合安培電流及局部高的和低的(陽極)pH區域,維持了CWES之外的一個事實上的消毒環境。
陽極化學反應

反應室本身是一個碳鋼製造的圓柱狀的容器。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製成,以便耐受局部低pH環境。籃式塑料刮刀每次清洗時用來擦掉內壁預沉澱出來的礦物質。
殺菌滅藻原理
由(you)上(shang)可(ke)知(zhi),陰(yin)極(ji)和(he)陽(yang)極(ji)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying),配(pei)合(he)特(te)別(bie)的(de)流(liu)量(liang)設(she)計(ji),反(fan)複(fu)地(di)將(jiang)細(xi)菌(jun)暴(bao)露(lu)於(yu)破(po)壞(huai)性(xing)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong),每(mei)次(ci)流(liu)經(jing)反(fan)應(ying)室(shi)就(jiu)會(hui)暴(bao)露(lu)在(zai)極(ji)高(gao)和(he)極(ji)低(di)的(de)pH、電流、和其它幾種氧化消毒環境之中。
l CWES環境:
CWES以旁流的方式安裝,也就是說,大約10%的冷卻水取出來經過CWES處理後再回到係統中去。旁流量設計時基於係統中所有的冷卻水每天經過CWES係統大約2次。因此,同樣地,每個來自空氣中或者水中懸浮物裏的細菌,都會在24小時之內經過苛刻的CWES環境大約2次。
l pH值作用:
微生物對多種突然的環境變化很敏感。其中一個尤其敏感的參數是pH值(水的酸度或者堿度變化)。實際上,水的pH值zhi哪na怕pa簡jian單dan地di改gai變bian很hen少shao幾ji個ge單dan位wei,就jiu能neng夠gou事shi實shi上shang消xiao除chu某mou些xie微wei生sheng物wu的de生sheng長chang。如ru前qian所suo述shu,陰yin極ji附fu近jin會hui形xing成cheng高gao濃nong度du的de氫qing氧yang根gen,從cong而er在zai反fan應ying室shi內nei壁bi附fu近jin造zao成cheng極ji高gao的de堿jian性xing環huan境jing,pH值達到13。相反,在陽極附近,一直維持著低pH的酸性環境。
由於寄生在冷卻水懸浮物上麵的細菌適應了輕微弱堿性環境,pH值在8.5到9.0之間。這個pH值是使用CWES處理冷卻循環水時控製的範圍。於是,因為冷卻水進入和離開反應室,不斷地循環就會反複將細菌置於低pH值區和高pH值區。結果就是細菌每次通過反應室時都經曆了多次變化的pH值環境。
l 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,細菌每次經過反應室時都會暴露在該電流中,會電解而死。
l 產生氯氣、臭氧和氧自由基:
由於陰極發生的化學反應,流經反應室的氯離子中約10%~30%的氯離子轉化成遊離氯,因此循環水中餘氯維持一個穩定的數量,約0.1~0.5ppm。這(zhe)個(ge)餘(yu)氯(lv),就(jiu)像(xiang)向(xiang)水(shui)中(zhong)添(tian)加(jia)漂(piao)白(bai)粉(fen)一(yi)樣(yang),通(tong)過(guo)氧(yang)化(hua)作(zuo)用(yong)殺(sha)死(si)細(xi)菌(jun)。同(tong)時(shi),在(zai)陰(yin)極(ji)還(hai)產(chan)生(sheng)了(le)臭(chou)氧(yang)和(he)氧(yang)自(zi)由(you)基(ji),這(zhe)兩(liang)個(ge)氧(yang)化(hua)性(xing)物(wu)質(zhi),和(he)氯(lv)類(lei)似(si),具(ju)有(you)殺(sha)生(sheng)劑(ji)的(de)作(zuo)用(yong)。
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,在反應室內進行電化學作用,讓易結垢的礦物質預先結垢,並從水中析出,並附著在反應室內壁(陰極)上。因反應有微量氫氣產生,該水垢為疏鬆的水垢。

當內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於每天要去除的礦物質量。在PLC控製係統上可以設置每天需要清洗的次數。
每次清洗開始時,三個控製閥控製著流入EST內的水的方向。清洗的第一步,進出口閥門關閉,EST底(di)部(bu)的(de)排(pai)汙(wu)閥(fa)門(men)打(da)開(kai)。刮(gua)刀(dao)在(zai)電(dian)機(ji)的(de)帶(dai)動(dong)下(xia)在(zai)反(fan)應(ying)室(shi)內(nei)旋(xuan)轉(zhuan)運(yun)動(dong),刮(gua)掉(diao)內(nei)壁(bi)軟(ruan)的(de)預(yu)先(xian)沉(chen)澱(dian)出(chu)來(lai)的(de)水(shui)垢(gou),並(bing)和(he)衝(chong)洗(xi)水(shui)一(yi)起(qi)從(cong)底(di)部(bu)排(pai)出(chu)。第(di)二(er)步(bu),進(jin)水(shui)閥(fa)門(men)打(da)開(kai),以(yi)便(bian)衝(chong)洗(xi)排(pai)放(fang)區(qu)域(yu),衝(chong)洗(xi)2分鍾。第三步,排汙閥門關閉,刮刀停止運動,出水閥門打開EST重新工作。