2024年5月,衛士公司循環水電化學處理技術在山東友泰科技有限公司循環水系統正式投用,經過三個月的運行驗證,電化學設備及循環水系統均運行良好。項目運行以來,循環水系統停止投加殺菌劑,緩蝕阻垢劑投加量減少67%,結垢、腐蝕情況控制良好,取得了良好的環保效益和經濟效益。
該循環水系統循環量為2400m3/h,配備三臺循環水泵,補水為市政自來水。電化學設備投用前,循環水系統一直采用投加化學藥劑的方法,補水量約為36m3/h,排水量約為10.8m3/h,補排水量較大,有節水減排需求。
衛士公司對該循環水系統采用電化學+藥劑輔助控制的處理方法,為該系統安裝了1臺處理量為200m3/h電化學處理單元,并配套了電源控制系統,監測控制系統,刮垢除垢系統等。項目啟動以來,循環水系統鐵離子基本穩定在1.2mg/L以下,碳鋼掛片腐蝕速率約在0.01mm/a左右,均符合國標要求,系統腐蝕情況控制良好;監測換熱器測得的污垢熱阻值一直維持在2×10-4m2?K/W以下,符合國標要求(≤3.44×10-4m2?K/W),通過檢查電化學裝置下箱體,已有約3噸水垢沉積,說明系統結垢情況控制良好;異養菌數在2×104CFU/mL左右,符合國標要求,微生物控制良好。項目運行至今,循環水濃縮倍數逐漸上升到4.7倍左右,減少系統排污約5.7m3/h,節水減排已初見效果。實踐證明,衛士電化學技術處理效果良好,能夠滿足該循環水系統的正常穩定運行。
圖1 循環水系統電化學設備現場圖
該循環水系統為熱裂解、重裝、加裂、硫動等裝置提供冷卻水,換熱器材質為碳鋼、不銹鋼和銅。項目運行以來,在藥劑投加量大幅減少的情況下,通過電化學系統的作用,系統濃縮倍數提高,循環水系統的結垢和腐蝕情況控制良好,腐蝕速率和污垢熱阻值均在國標控制指標以內,表明衛士電化學處理循環水技術穩定成熟可靠。
衛士電化學技術的突出特點是通過強電場作用,使水分子極性增加,對離子的水合作用增強,從而有效降低循環水中鈣、鎂離子活度,實際上對結垢組分起到絡合增溶的作用,在較高濃度下仍然可保持溶解且不結垢的狀態。同時,水分子極性的增強能夠使氯離子水合性增強、活度降低、自由遷移能力減弱,從而有效抑制氯離子的局部腐蝕,該種水合作用對氯離子不銹鋼的點蝕有良好的抑制作用。
衛士公司專注于電化學循環水處理技術研發、設備研發和服務運營,為客戶提供循環水處理一體化解決方案,衛士公司率先在國內開展電化學處理循環水技術服務。目前已經在化工、煉油、電力等行業10余套循環水系統進行了電化學處理循環水的成功運行,取得了良好的效果,解決了環保問題,節約了水資源,希望未來能夠在更多領域,更多項目應用,取得更好的環保效益、經濟效益和社會效益。