CN113666547A - 一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业循环水除垢、阻垢领域，提供了一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置。包括电化学电解装置和砂滤分离装置。装置中料液池通过导管依次与第一泵体、第一阀门、第一流量计、电极阴极室连接；电极阴极室通过导管依次与第三泵体、第三阀门、第三流量计、感应阴极室、砂滤单元、混合单元连接；第四泵体通过导管依次与第四流量计、电极阳极室、第二泵体、第二阀门连接；第二阀门通过导管依次与第二流量计、感应阳极室、混合单元连接。本发明根据上述技术方案所述的电化学除垢装置低能耗地实现循环水除垢，还可以降低水体pH实现阻垢功能，具有较高的社会经济效益。

Description

一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置

技术领域

本发明涉及工业循环水处理领域，特别涉及一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置。

背景技术

随着我国工业的发展，淡水需求量急速增加，许多城市存在严重的水资源紧缺问题。循环冷却水被称为工业生产系统中的血液，目前国内工业用水重复利用率平均不 到53％，而工业冷却水用量约占整个工业用水量的70％～80％。因此革新生产工艺，发 展新型节水技术，改造传统产业，提高工业冷却水的循环浓缩倍数，使紧缺的工业水 资源得到最大程度的利用，是节约工业用水的有效途径。

水质的稳定能减少对系统设备的腐蚀，延长设备的使用寿命，降低投入成本。冷却水在反复浓缩使用过程中，由于水温变化、流速的变化、水蒸发、无机离子和有机 物质的浓缩等多种原因会发生严重的沉积物附着、循环水水质恶化、设备腐蚀和微生 物滋生等问题。通过稳定循环冷却水水质，可以显著减少排污量，达到节约用水的目 的。其方法主要有：添加化学药剂(阻垢)和去除成垢离子(除垢)。其中阻垢方法 包括酸化调节pH、投加阻垢剂、石灰软化等。除垢方法有离子交换、膜分离(反渗透、 纳滤)、电容去离子和电化学除垢技术。其中电化学除垢技术又被称为电化学水软化技 术，或电子水处理技术。其被应用于废水处理及换热设备的水处理，被证明具有一定 的除垢和阻垢效果。

电化学除垢技术的工作原理为循环水在电流作用下发生电解，阴极反应产生的大量碱度，分别生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀在阴极区域析出，从而使水体中成垢离子浓 度降低。同时产生氧化性物质，抑制循环水系统中菌藻的滋生，达到杀菌灭藻功能。 在电流的作用下水在阴极发生电解反应生成见式(1)-(2)。由阴极反应产生的离子，打破 阴极附近溶液中碱度与硬度的平衡，溶液中的碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，见式(3)。 同时水中钙离子、镁离子等成垢离子在电场力的作用下向阴极区迁移，分别生成碳酸 钙、氢氧化镁沉淀析出，见公式(4)-(5)。

O²+2H₂O+4e^-→4OH^- (1)

2H₂O+e^-→H₂↑+2OH^- (2)

OH^-+HCO₃ ^-→H₂O+CO₃ ^2- (3)

Ca²⁺+CO₃ ^2-→CaCO₃↓ (4)

Mg²⁺+2OH^-→Mg(OH)₂↓ (5)

在电场的作用下，水中的氯离子会被氧化成氯气、次氯酸、次氯酸根等自由氯组分，见式(6)-(7)。一般认为，电解氯化作用，主要通过次氯酸起作用。次氯酸为很小的 中性分子，只有它才能扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内 部。当次氯酸到达细菌内部时，能起氧化作用破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。在电 催化反应中，通过电解水在电极表面生成一些短寿命的中间产物，即羟基自由基、过 氧化氢和氧自由基等，见式(8)，这些强氧化性的物质能使微生物细胞结构被氧化，从 而使微生物产生不可逆的氧化而死亡。

Cl^-+H₂O-2e^-→HClO+H⁺ (6)

Cl^-+2OH^--2e^-→ClO^-+H₂O (7)

DSA+H₂O→DSA(OH)+H⁺+e^- (8)

与所有技术相比，该技术可以取消对环境有危害的阻垢剂的使用，节水的同时避免投加化学药剂二次污染；除垢的同时也解决系统内腐蚀和微生物生长问题；电解也 可以在一定程度上将系统中的重金属离子、氨氮、有机物等进行脱除。因此，该技术 可以有效提高循环水系统浓缩倍数，减少补水。

虽然电化学除垢技术已经实现工业应用，但应用范围和使用规模都很小，未能广泛普及。限制这一技术推广使用的根本原因主要是阴极面积需求过大，电化学除垢装 置除垢效率低，导致去除单位质量碳酸钙能耗过高。近年来国内外的学者为解决这一 问题作了很多工作，取得的进展如下：

2005年，J.Rinat选用多孔气凝胶碳电极作为阴极进行电化学沉积碳酸钙实验。该电极在电化学除垢初期主要沉积出晶形是球霰石的碳酸钙，而在沉积后期沉积出的碳 酸钙多为方解石。该实验证明多孔气凝胶碳电极可以有效地去除水中的成垢离子，作 者选用高比表面积的阴极材料，可以有效增加了阴极真实面积，从一定程度上减少电 化学除垢装置阴极的表观面积需求。

2010年，David Hasson[58]等人为解决电极面积要求过高限制现有电化学除垢技术 在海水淡化领域应用的问题，开发一种新型种子系统。，该系统通过放置离子交换膜将

电化学除垢器分隔成两个极室(阴极室和阳极室)，进料溶液流经阴极室后进入结晶池，水垢在结晶池里产生并沉降。该装置避免了电极表面因为水垢附着而失活，放 置的离子交换膜和结晶沉降池有效增加了系统阴极工作面积，大幅减少电化学除垢技 术的电极面积需求。

2013年，Irina Zaslavschi等人在电化学除垢的晶种系统的基础上采用双极膜集成工 艺对该系统进行进一步优化。双极膜系统不同于晶种系统的是，该系统采用双极膜将电化学除垢系统分为两个循环系统(酸性水循环系统和碱性水循环系统)，两个系统内 水质在处理过程中互不混合，由于碱性水循环系统内p H高达10.7，从而使得该系统 达到更高的除垢速率和电流效率。

栾谨鑫等利用7层复合网状阴极，阴阳极紧密平行排列时，阴极除垢速率最高。 复合网状阴极除垢速率的提高归因于该阴极的特殊结构，该结构可将化学反应(碱度 产生和水垢沉积)分离和定位到复合网状阴极的不同区域，使得内层产生的大量OH^-和外层上已经沉积的水垢加速了后续水垢的沉积，从而提高了除垢速率。随后，通过 使用复合网状电极的电化学除垢装置进行除垢实验，新型除垢装置阴极除垢速率高达 29.2g/m²h，能量消耗降至6.0kWh/kg CaCO₃。

解决以上问题及缺陷的难度为：

电化学除垢技术的除垢速率低下，电极面积需求高，且能耗高；尽管用离子交换膜和双极膜可以有效实现酸碱分离，提升除硬效率牡丹石在实际工业使用中，表面残 留的胶体、蛋白质或油脂等疏水性污染物会大大降低膜的通量，降低生产效率；离子 交换膜存在机械性能差、分离效率较低且外膜易污染的问题；当浓度过高时，双极膜 的选择性变差，产品纯度降低。

解决以上问题及缺陷的意义为：

(1)感应电极可发生电极感应电解水，感应电极也可以分隔强酸、强碱溶液，提高酸碱

纯度。因此，该高效低能耗的双极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置在传 统技术上可以进一步提高电流利用率，降低能耗。

(2)感应电极的阳极反应侧还可同时电解氯离子产生次氯酸，有助于对循环水水体 的消

毒杀菌，减少杀菌剂的使用。

(3)选用PTFE膜分离强酸、强碱液，其对强酸、强碱溶液耐受性强。此外，PTFE 膜

对原水水质要求低，与传统离子交换膜相比，实际应用适用范围广。

(4)选用的PTFE微滤膜用于酸碱隔断，体系电压基本无变化，不会增加能耗损失，相

对于离子交换膜和双极膜，体系能耗更低，因此应用适用性更强。

(4)利用阴极产生强碱性氛围强化碳酸钙富集，阳极强酸性溶液调节pH，无需额外投加化学药剂，自动化程度高，避免向循环体系中投加离子。

(5)合理利用阴、阳极的不同机理，通过二者的协同作用，同步实现了循环水的除垢处理和阻垢控制。

本发明根据上述技术方案所述的电化学除垢装置可高效、低能耗地实现循环水除垢，还可以通过降低水体pH实现阻垢功能，具有较高的社会经济效益。

发明内容

根据现有技术的不足，本发明提供一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、 阻垢装置。

本发明是这样实现的，一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，所述的高效低能耗的双电极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置设置有感应 电极；

通过在阴阳电极之间内置感应电极，实现直接电极电解和感应电极电解相结合。此外，利用PTFE膜隔离阴阳电极与感应电极，分别构筑了阳极室、阴极室、感应阳 极室以及感应阴极室总共四个腔室，显著降低了电解产酸、产碱能耗。

碱室出水中的水垢可通过砂滤过滤去除，而进入酸室的水体中的碱度可得到充分去除，从而实现水体结垢倾向的大幅度降低。

进一步，所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，电极阴极出水和感应阴极出水混合后流入砂滤器进行固液分离。

进一步，所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，电极阳极出水和感应阳极出水混合后与砂滤器出水汇总。

进一步，所述的电极阴极和电极阳极通过导线与直流电源连接，而感应电极置于阴阳电极间不连接电源。

进一步，所述的阴极室内部设置有阴极，阴极可为不锈钢网、钛网、碳毡等。

进一步，所述的阳极室设置有阳极，阳极可为BDD电极、DSA电极、锡锑电极、 铱钽电极、PbO₂电极等。

进一步，所述的感应电极为钛基电极，仅在其一侧表面涂覆催化剂，其涂覆的催化剂为锡锑、钌铱、铱钽、PbO₂等。

进一步，所述的聚四氟乙烯(PTFE)滤膜孔径为0.1-50um等。

进一步，所述的电化学反应体系内阳阴极电极间距为0-500mm，电流密度为 0.1-50mA/cm²。

进一步，所述的工业循环水中硬度离子与碱度的摩尔浓度比为1:0.2-1:5。

进一步，所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，包括用于水垢结晶的电化学水处理装置和用于水垢生长过滤的砂滤分离装置。

进一步，所述的砂滤装置包括进水口，布水区，支撑层，砂滤区。

进一步，所述的砂滤层使用的石英砂为20目-120目。

进一步，所述的砂滤层反洗使用阳极酸室出水，实现砂滤层的绿色反洗。

本发明的另一目的在于提供一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，包括：

电化学电解装置和用于水垢结晶过滤的砂滤分离装置。

电化学电解单元由阴阳驱动电极、感应电极以及PTFE微滤膜隔离介质组成，驱 动阴极b与靠近阳极侧的感应电极通过电解水反应可产生强碱性氛围。流入阴极室的 含钙硬废水在强碱性氛围驱动下生成碳酸钙晶体，并在后续砂滤单元中得到强化去除 与分离，实现水体硬度的高效去除。驱动阳极a与靠近阴极侧的感应电极通过电解水 反应可产生强酸性溶液，用于调节出水pH,以减少碳酸钙在管道中的不可控沉积。

水垢结晶过滤的砂滤分离装置由布水板、支撑层以及砂砾层组成，砂层板结后可用阳极强酸性出水反冲。因此，可以避免投加药剂再生砂层或者额外设置反冲设备。

砂滤过滤出水与阳极室出水混合，进一步去除水中碱度，降低循环系统水体pH，实现阻垢的功能。本发明根据上述技术方案所述的电化学除垢装置可高效、低能耗地 实现循环水除垢，还可以通过降低水体pH实现阻垢功能，具有较高的社会经济效益。

结合上述的所有技术方案，本发明所具有的优点及积极效果为：

(1)感应电极可以用于发生电极感应电解水,该感应电极也可以分隔强酸、强碱溶液.。因此该高效低能耗的双极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置在传统技 术上可以进一步提高电流利用率，在较低能耗下实现理想的硬度碱度去除效果。

(2)PTFE膜对腔室内强酸、强碱溶液耐受性强。此外，PTFE对原水水质要求低， 与传统离子交换膜相比，实际应用适用范围广。

(5)选用的PTFE微滤膜用于酸碱隔断，体系电压基本无变化，不会增加能耗损失，相对于离子交换膜和双极膜，体系能耗更低，因此应用适用性更强。

(4)利用阴极产生强碱性氛围强化碳酸钙富集，阳极强酸性溶液调节pH，无需额外投加化学药剂，自动化程度高，避免向循环体系中投加离子。

(5)合理利用阴、阳极的不同机理，通过二者的协同作用，同步实现了循环水的除垢处理和阻垢控制。

本发明根据上述技术方案所述的电化学除垢装置可高效、低能耗地实现循环水除垢，还可以通过降低水体pH实现阻垢功能，具有较高的社会经济效益。

附图说明：

图1是本发明实施例提供的电流密度对钙离子去除效果的影响示意图。

图2是本发明实施例提供的钙离子随时间浓度变化示意图。

图3是本发明实施例提供的无碱度条件下钙离子的去除情况示意图。

图4是本发明实施例提供的集成式电化学除垢方法的系统流程示意图。

图5是本发明实施例提供的砂滤单元结构示意图。

图中：1、料液池；2、第一泵体；3、第二泵体；4、第三泵体；5、第四泵体；6、 第一阀门；7、第二阀门；8、第三阀门；9、第四阀门；10、第一流量计；11、第二流 量计；12、第三流量计；13、第四流量计；14、电极阴极；15、PTFE微滤膜；16、感 应电极；17、电极阳极；18、直流电源；19、砂滤装置；20、混合单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合实施例，对本发

明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应当理解，此处所描述的具体实施例

仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高效、低能耗的双极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置，下面结合附图对本发明作详细的描述。

本发明提供的用于一种高效、低能耗的双极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置，业内的普通技术人员还可以采用其他的步骤实施，图1的本发明提供的一 种高效、低能耗的双极感应隔膜电解-砂滤耦合循环水除垢、阻垢装置仅仅是一个具体 实施例而已。

如图1-图2所示，本发明实施例提供的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置中料液池通过导管与第一泵体连接，第一泵体通过导管与第一阀门连 接；第一阀门通过导管与第一流量计连接，第一流量计通过导管与电化学电解单元中 的电极阴极室连接；电极阴极室通过导管与第三泵体连接，第三泵体通过导管与第三 阀门连接；第三阀门通过导管与第三流量计连接，第三流量计通过导管与电化学电解 单元中的感应阴极室连接，感应阴极室通过导管与砂滤单元连接，砂滤单元通过导管 与混合单元连接；第四泵体通过导管与第四流量计连接，第四流量计通过导管与电化 学电解单元中的电极阳极室连接，电极阳极室通过导管与第二泵体连接，第二泵体通 过导管与第二阀门连接；第二阀门通过导管与第二流量计连接，第二流量计通过导管 与电化学电解单元中的感应阳极室连接，感应阳极室通过导管与混合单元连接。通过 在阴阳电极之间内置感应电极，实现直接电极电解和感应电极电解相结合。此外，利 用PTFE膜隔离阴阳电极与感应电极，分别构筑了阳极室、阴极室、感应阳极室以及 感应阴极室总共四个腔室

阳极室11设置有阳极，阳极可为BDD电极、DSA电极、锡锑电极、铱钽电极、 PbO₂电极等。阴极室9内部设置有阴极，阴极可为不锈钢网、钛网、碳毡等，电化学 反应体系内阳阴极电极间距可为0-500mm之间不等，电流密度可为0.1-50mA/cm²之间 不等。阳极、阴极之间内置感应电极和PTFE微滤膜，感应电极为钛基电极，仅在其 一侧表面涂覆催化剂，其涂覆的催化剂为锡锑、钌铱、铱钽、PbO₂等，PTFE膜的膜 孔径在0.1um-50um之间不等。砂滤单元13设置有进水口，布水区，支撑层，砂滤区。 砂滤层使用的石英砂为20目-120目之间不等。砂滤层反洗使用电解的酸室出水，实现 砂滤层的绿色反洗。

本发明的工作原理为：电化学电解单元由阴阳驱动电极、感应电极以及PTFE微 滤膜隔离介质组成，驱动阴极b与靠近阳极侧的感应电极通过电解水反应可产生强碱 性氛围，打破阴极附近溶液中碱度与硬度的平衡，溶液中的碳酸氢根离子转化为碳酸 根离子，同时水中钙离子、镁离子等成垢离子在电场力的作用下向阴极区迁移，分别 生成碳酸钙、氢氧化镁沉淀析出。然后，在后续砂滤单元中得到强化去除与分离，实 现水体硬度的高效去除。

砂滤过滤出水与阳极室出水混合，阳极室产生的H⁺可中和砂滤出水中的碱度，以减少碳酸钙在管道中的不可控沉积，实现阻垢功能，进而排放。排放出水中硬度和碱 度大量去除，其饱和指数(SI)降至0-0.3之间，处于稳态并无结晶倾向，从而避免再 次沉淀。本发明根据上述技术方案所述的电化学除垢装置可高效、低能耗地实现循环 水除垢，还可以通过降低水体pH实现阻垢功能，具有较高的社会经济效益。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。

实施例1：

用无水氯化钙、碳酸氢钠、无水硫酸钠配制含有Ca²⁺浓度40mg/L，Ca²⁺与HCO3^-摩尔比为1:1.2模拟料液。电化学电解单元采用钌铱电极为阳极，80不锈钢网为阴极， 阴阳极之间间距为2m，通过在阴阳电极之间内置感应电极，利用PTFE膜隔离阴阳电 极与感应电极，分别构筑了阳极室、阴极室、感应阳极室以及感应阴极室总共四个腔 室。在砂滤层使用的石英砂为20目-120目之间不等。砂滤层反洗使用电解的酸性水， 实现砂滤层的绿色反洗。流速为30mL/min，，再加入盐酸将pH值调节至8.0，常温常 压下以电流密度为10mA/cm2进行处理即可。120min处理后的废水中钙离子浓度为 80mg/L，如图1所示。

实施例2：

用无水氯化钙、碳酸氢钠、无水硫酸钠配制含有Ca²⁺浓度40mg/L，Ca²⁺与HCO3^-摩尔比为1:1.2模拟料液。电化学电解单元采用钌铱电极为阳极，80不锈钢网为阴极， 阴阳极之间间距为2m，通过在阴阳电极之间内置感应电极，利用PTFE膜隔离阴阳电 极与感应电极，分别构筑了阳极室、阴极室、感应阳极室以及感应阴极室总共四个腔 室。在砂滤层使用的石英砂为20目-120目之间不等。砂滤层反洗使用电解的酸性水， 实现砂滤层的绿色反洗。流速为30mL/min，，再加入盐酸将pH值调节至8.0，常温常 压下以电流密度分别为0mA/cm2、5mA/cm2、10mA/cm2、15mA/cm2、 20mA/cm2进行处理即可。120min处理后的废水中钙离子浓度分别降低至 390mg/L、205mg/L、80mg/L、20mg/L、4mg/L,如图2所示。

对比实施例1：

用无水氯化钙、碳酸氢钠、无水硫酸钠配制含有Ca²⁺浓度40mg/L，Ca²⁺与 HCO3^-摩尔比为1:1.2模拟料液。电化学电解单元采用钌铱电极为阳极，80不锈 钢网为阴极，阴阳极之间间距为2m，通过在阴阳电极之间内置感应电极，利用 PTFE膜隔离阴阳电极与感应电极，分别构筑了阳极室、阴极室、感应阳极室以 及感应阴极室总共四个腔室。在砂滤层使用的石英砂为20目-120目之间不等。 砂滤层反洗使用电解的酸性水，实现砂滤层的绿色反洗。流速为30mL/min，，再 加入盐酸将pH值调节至8.0，常温常压下以电流密度为10mA/cm2进行处理即 可。120min处理后的废水中钙离子浓度为350mg/L，如图3所示。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语 “上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示 的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明 和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定 的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第 二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和 原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之 内。

Claims (10)

1.一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于，所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置设置有：

料液池：

料液池通过导管与第一泵体连接，第一泵体通过导管与第一阀门连接；第一阀门通过导管与第一流量计连接，第一流量计通过导管与电化学电解单元中的电极阴极室连接；电极阴极室通过导管与第三泵体连接，第三泵体通过导管与第三阀门连接；第三阀门通过导管与第三流量计连接，第三流量计通过导管与电化学电解单元中的感应阴极室连接，感应阴极室通过导管与砂滤单元连接，砂滤单元通过导管与混合单元连接；第四泵体通过导管与第四流量计连接，第四流量计通过导管与电化学电解单元中的电极阳极室连接，电极阳极室通过导管与第二泵体连接，第二泵体通过导管与第二阀门连接；第二阀门通过导管与第二流量计连接，第二流量计通过导管与电化学电解单元中的感应阳极室连接，感应阳极室通过导管与混合单元连接。

2.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：电极阴极出水和感应阴极出水混合后流入砂滤器进行固液分离；电极阳极出水和感应阳极出水混合后与砂滤器出水汇总。

3.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：阴极室内部设置有阴极，阴极可为不锈钢网、钛网、碳毡等；所述阳极室设置有阳极，阳极可为BDD电极、DSA电极、锡锑电极、铱钽电极、PbO₂电极等；所述的电极阴极和电极阳极通过导线与直流电源连接，而感应电极置于阴阳电极间不连接电源。

4.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的感应电极为钛基电极，仅在其一侧表面涂覆催化剂，其涂覆的催化剂为锡锑、钌铱、铱钽等。

5.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的PTFE滤膜孔径为0.1-50um等。

6.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的电化学反应体系内阳阴极电极间距为0-500mm，电流密度为0.1-50mA/cm²。

7.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的工业循环水中硬度离子与碱度的摩尔浓度比为1:0.2-1:5。

8.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：包括用于水垢结晶的电化学水处理装置和用于水垢生长过滤的砂滤分离装置。

9.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的砂滤装置包括进水口，布水区，支撑层，砂滤区；所述的砂滤层使用的石英砂为20目-120目。

10.根据权利1要求所述的一种低能耗的双电极感应隔膜电解循环水除垢、阻垢装置，其特征在于：所述的砂滤层反洗使用阳极酸室出水，实现砂滤层的绿色反洗。

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