摘要：作為一種新型的水處理技術(shù)，電子水處理技術(shù)具有良好的防垢除垢功效，并廣泛運用于各種工業(yè)行業(yè)和民用行業(yè)。電子水處理技術(shù)是一種極具發(fā)展前途的水處理和凈化技術(shù)，其在電廠循環(huán)水處理中的運用，具有良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟效益。

　　關(guān)鍵詞：工業(yè)論文發(fā)表,電子水處理技術(shù),防垢除垢,電廠循環(huán)水處理,經(jīng)濟效益,環(huán)保效益

　　電子水處理技術(shù)最早是由美國國家宇航局研制的于20世紀(jì)70年代之后發(fā)展起來的新型水處理技術(shù)，并被廣泛運用于工業(yè)及民用循環(huán)系統(tǒng)的供水處理中，有著良好的除垢防垢和殺菌防腐功效，在很大程度上起到較好的節(jié)能環(huán)保效果。本文就針對電子水處理技術(shù)的技術(shù)原理以及當(dāng)前電廠循環(huán)水的主要問題進行分析，探討電子水處理技術(shù)在電廠循環(huán)水處理中的運用。

　　1 電廠循環(huán)水需要處理的主要問題

　　循環(huán)水作為電廠用水中的用水大項，是經(jīng)過水泵送往冷卻系統(tǒng)，在換熱后重新送往冷卻塔進行冷卻，從而循環(huán)使用。在整個系統(tǒng)運行過程中，由于受到濃縮倍數(shù)的影響，循環(huán)水中的各種無機離子和有機物質(zhì)濃縮、pH值以及懸浮物的數(shù)量增多，循環(huán)水處理中需要解決的問題主要表現(xiàn)在以下三個方面：

　　1.1 防垢

　　在電廠循環(huán)水系統(tǒng)中，碳酸氫鈉的濃度會隨著水熱力蒸發(fā)作用相應(yīng)增加，在濃度達(dá)到飽和狀況之后或者傳熱表面水溫升高時，會產(chǎn)生碳酸鹽沉積，就是我們所說的水垢，造成設(shè)備導(dǎo)熱性能變差。系統(tǒng)運用過程中產(chǎn)生的大量水垢不僅大大降低了換熱器的傳熱功效，嚴(yán)重情況下還會造成換熱器的堵塞，給系統(tǒng)運行帶來一定的阻力，最終造成水泵和冷卻塔的工作效率大打折扣。

　　1.2 防腐

　　由于循環(huán)水系統(tǒng)中所使用的各項設(shè)備大多都是由金屬制造，其在長時間使用過程中，由于冷卻水中的溶解作用而產(chǎn)生化學(xué)腐蝕以及各種微生物引起的腐蝕等，會造成設(shè)備管壁腐蝕穿孔，形成滲漏。

　　1.3 微生物

　　循環(huán)水中的養(yǎng)分濃縮以及在水溫和日照作用下，各種細(xì)菌分泌的黏液較容易使水中漂浮的灰塵和化學(xué)沉淀物黏附在一起，從而形成積附在傳熱表面的黏泥或者軟垢，給微生物的滋生提供了條件。同時，黏泥在傳熱表面上的積附會造成腐蝕作用，導(dǎo)致水量減少、水處理效率變低，嚴(yán)重時還可能造成管道堵塞，需要進行停產(chǎn)以便對其進行清洗。

　　2 電子水處理技術(shù)的原理

　　在以往的電廠循環(huán)水處理當(dāng)中，各種化學(xué)處理方法所帶來的藥劑投資較大，且容易使設(shè)備管道腐蝕以及造成環(huán)境二次污染問題。新型的循環(huán)水處理技術(shù)針對以上問題做出了相對的改進，具有投資小并且處理方法簡單、處理成果有效等優(yōu)點，其物理處理原理和化學(xué)處理原理如下：

　　2.1 物理原理

　　電廠循環(huán)水在流經(jīng)電子處理器時，在處理器產(chǎn)生的低壓微電流電廠作用力下，水中所溶解的離子及極性水分子會發(fā)生定向的移動，水分子中的電子被激發(fā)并由低能軌道轉(zhuǎn)移到高能軌道，從而損失其電能位，通過改變離子的相互聚集狀態(tài)和水合程度，最終達(dá)到阻垢作用。其阻垢機理主要有以下兩種：

　　2.1.1 在常溫作用下，有效地增加了水的溶解能力，減少產(chǎn)生的結(jié)晶現(xiàn)象，并通過把離子和膠體顆粒等穩(wěn)定在水溶液中，達(dá)到水質(zhì)穩(wěn)定的效果。

　　2.1.2 在高溫作用下對水中晶核進行處理，加速水中的各種積垢聚集，并使其沉于水底。對于已經(jīng)形成的水垢來說，通過水中含有的大量電子，對水垢分子產(chǎn)生破壞作用，使其從設(shè)備器壁上脫落，直至溶解、

　　消失。

　　2.2 化學(xué)原理

　　電子水處理器陰陽兩極之間的低壓直流電場，會引發(fā)相對應(yīng)的電極反應(yīng)。陰極附近的pH值由于反應(yīng)中所產(chǎn)生的OH-呈現(xiàn)上升趨勢，碳酸根離子會相應(yīng)增加，而鈣鎂等離子在靜電引力的作用下，聚集在陰極區(qū)附近并與碳酸根離子和氫氧根離子發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，從而生成沉淀物，對抑制水垢的形成，起到了較好的效果。在化學(xué)反應(yīng)作用下析出的水垢能被高速水流帶走或者是通過相應(yīng)的去除設(shè)施進行去除。

　　3 電子水處理技術(shù)在循環(huán)水處理中運用的技術(shù)方案和處理機理

　　3.1 處理技術(shù)方案

　　3.1.1 設(shè)備運行原理。電子水處理的主要處理設(shè)備由電子元件組成，電子元件產(chǎn)生的各種電信號在電極高頻電波的作用下，能改變水分子的排列方式，最終使其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。同時，在高頻電場作用下，經(jīng)過處理的水在濃縮受熱時所產(chǎn)生的碳酸鈣會失去結(jié)晶能力，不會在管壁表面產(chǎn)生積附或者形成絮狀沉淀，能起到良好的防垢目的。

　　3.1.2 設(shè)備安裝。水處理設(shè)備在安裝過程中應(yīng)注意以下三個方面：首先，由于電子處理裝置所處理過的水體穩(wěn)定性存在著一定的時效，所以在機組運行過程中應(yīng)相應(yīng)地保持電子水處理裝置的運行連續(xù)性;其次，在機組停止運轉(zhuǎn)之后，如果汽輪機后缸溫度較高，則應(yīng)在循環(huán)水完全停止后，對凝汽器內(nèi)的存水做出排放處理;最后，設(shè)備的使用初期，應(yīng)采取電子水處理和化學(xué)處理同時進行的方式，確保對循環(huán)水的處理充分性，從而保證設(shè)備安全。除此之外，在任何情況下都應(yīng)保證電子水處理裝置是在通水的情況下通電運行，避免電極損壞。

　　3.2 處理機理

　　3.2.1 阻垢除垢。電子水處理技術(shù)在電廠循環(huán)水處理中的阻垢除垢處理機理是通過常溫作用下的水溶解能力的增加和高溫作用下的晶核處理兩種，此種阻垢機理與高壓靜電阻垢技術(shù)和電磁阻垢技術(shù)在阻垢機理上具有一定的相似性。

　　3.2.2 殺菌滅菌。電子水處理技術(shù)的殺菌滅菌機理相對較為復(fù)雜，是在不同種物理原理、化學(xué)原理及生物原理等多種作用機制下共同形成的反應(yīng)，其主要依靠活性氯作用、活性自由基作用、電極表面吸附作用等原理，達(dá)到殺菌效果。當(dāng)水體中的藻類細(xì)胞在處于微電流作用下時，電場會在藻類細(xì)胞兩側(cè)產(chǎn)生穿透膜位差，在膜位差達(dá)到一定程度后，對其細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)以及其他大分子物質(zhì)造成結(jié)構(gòu)破壞，起到殺菌滅藻作用。

　　3.2.3 設(shè)備防腐。在電解作用下，電子水處理裝置處理后的水體具有大量的活性成分，能使積附在管壁表面的氧化鐵轉(zhuǎn)化為四氧化三鐵，作用后的四氧化三鐵膜具有較強的緊密性，可以達(dá)到良好的防腐效果。與此同時，微生物的滋長也得到了較為有效的控制。

　　4 存在的問題及改進方向

　　4.1 問題與不足

　　電子水處理技術(shù)在電場循環(huán)水處理中的應(yīng)用雖然取得了一定的成效，但是其在運用過程中也暴露出來了一定的問題：

　　4.1.1 對于設(shè)備硬件的監(jiān)測缺乏有效的手段，在對于凝汽器的檢查時，通常需要在其停止運行的情況下并打開人孔門進行，不利于設(shè)備機組的工作連續(xù)性。

　　4.1.2 由于電子水處理裝置在電路設(shè)計中存在的相應(yīng)問題，致使在設(shè)備安裝現(xiàn)場和使用過程中較為容易產(chǎn)生灰塵及進水或者線路損壞的問題，最終可能會導(dǎo)致部分電子設(shè)備故障。

　　4.1.3 當(dāng)前對于電子水處理設(shè)備水處理的理論尚不健全，大多數(shù)數(shù)據(jù)只是依靠模擬實驗得出。在運用過程中，沒有做出有針對性的設(shè)計試驗，同時也存在著一定的設(shè)備兼容性問題。

　　4.2 改進方向

　　4.2.1 加強對除垢機理以及殺菌滅藻機理的進一步研究，以便能更好地對實際水處理實踐運用進行相應(yīng)的機理指導(dǎo)。

　　4.2.2 加速新型高效設(shè)備以及具有穩(wěn)定性的金屬陽極的研制，從而降低能耗，減少水處理的成本。

　　4.2.3 在對電力水處理裝置的設(shè)計上，應(yīng)對其供電方式、點參數(shù)的選擇以及反應(yīng)器設(shè)置質(zhì)量等進行綜合考慮。

　　參考文獻

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