[实用新型]循环冷却水电化学处理装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种循环冷却水电化学处理装置，用于对循环冷却水的除垢、缓蚀和杀菌灭藻处理。

(二)背景技术

循环冷却水系统普遍应用于工业生产领域及民用建筑的中央空调中，在实际使用中存在以下急待解决的问题：

(1)水垢问题：循环冷却水中的不溶性杂质容易在管壁上结垢，造成工艺系统的换热效率下降、运行能耗随之增加、维护成本上升。

(2)腐蚀问题：循环冷却水和大气充分接触，使得冷却水中含有多种腐蚀性杂质，由此将对循环水系统的设备及管路产生严重的腐蚀作用，进而缩短其实用使用寿命，甚至造成系统异常停车等严重危害事故。

(3)细菌污染问题：循环冷却水一般为开放式运行，阳光、氧气、温度等参数均处于适宜各种微生物(包括病菌如军团菌)滋生繁衍，飘水进入大气并扩散后将对周边环境质量和人体健康产生不良影响。

目前，解决上述问题主要采用加入化学药剂并结合排污处理的方式；采用此类方式虽可以解决上述问题，但同时也存在着以下不足之处：

(1)所用化学药剂一般采用：有机膦化物、锌盐、铬酸盐、亚硝酸盐、氯气及其衍生物、有机杀生剂等，其中的大部分药剂容易对水质环境及人体健康造成不良影响。

(2)循环水化学加药法处理由于受药剂性能“阈值”所限，还必须配合大量排污才能保证阻垢缓蚀的效果，在水资源日渐紧缺及水价不断提升的背景下，大量排污不但造成循环水系统浪费了大量水资源，而且使得系统成本居高不下。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种环保无污染且具有节水效果的循环冷却水电化学处理装置。

本实用新型的目的是这样实现的：所述装置包含有反应筒、筒盖、阳极棒和除垢装置，所述反应筒筒壁下部设有一进水口，上部设有一出水口，底部设有一排污口；所述筒盖设置于反应筒的顶部，所述阳极经筒盖上的贯通孔插至反应筒的筒体内，

所述除垢装置包含有电机、螺杆和刮刀，所述电机设置于筒盖上，所述电机的输出端设置有第一传动齿轮，所述螺杆经筒盖上的贯通孔插至反应筒的筒体内，所述螺杆的顶部设置有第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮相啮合，所述刮刀为一圆盘结构，所述刮刀旋置于螺杆上。

本实用新型循环冷却水电化学处理装置，所述阳极与筒盖的贯通孔之间嵌置有一绝缘垫圈。

本实用新型循环冷却水电化学处理装置，所述刮刀上设置有若干过水孔。

本实用新型循环冷却水电化学处理装置，所述阳极棒设置有若干根。

本实用新型的工作原理为：

(1)除垢：通电后，作为阴极的反应筒内部处产生大量的氢氧根离子，形成一个强碱环境，使得冷却水中的钙镁离子形成不易溶于水的碳酸钙和氢氧化镁，从而附着在内壁上形成水垢。

反应筒内壁阴极处的主要反应过程为：

2H₂O+2e^-→H₂↑+2OH^-

当外接的水质检测电路检测到水中导电率过高时，即说明附着在内筒壁上的水垢已过厚，此时启动除垢装置，电机通过传动齿轮带动螺杆旋转，刮刀在螺杆的推动作用下向下运动，将附着在内筒壁上的水垢刮落，刮落的水垢从排污水排除反应器，再通入适量的水即可将水垢残渣冲洗干净。

(2)杀菌：在阴极将钙镁离子转化为水垢附着在内筒壁的同时，阳极附近氧自由基、双氧水、氯气、游离氯和臭氧等成分对冷却水进行杀菌作用。

阳极处的主要反应过程为：

4OH^--4e^-→O₂+2H₂O

O₂+2OH^--2e^-→O₃+H₂O    (臭氧)

Cl^--e^-→Cl⁰            (游离氯)

2Cl^--2e^-→Cl₂       (氯气)

2H₂O-2e^-→H₂O₂+2H⁺  (双氧水)

H₂O-2e^-→O⁰+2H⁺     (氧自由基)