CN213265855U - 一种电化学处理循环水装置 - Google Patents

Abstract

一种电化学处理循环水装置，包括从下至上依次安装的筒体、支撑架和液压油缸，所述筒体内设置有电控系统，所述筒体的底部分别连接设置有进水管和排污管，所述筒体的顶部连接设置有出水管，所述筒体的轴心处延伸设置有正电极，所述筒体的内侧壁设置有负电极，所述液压油缸、正电极与负电极均与电控系统连接，所述筒体内设置有与筒体内负电极抵接的刮刀，所述刮刀与液压油缸连接并且所述液压油缸能够驱动刮刀沿着筒体内侧壁上下往复运动。本实用新型电化学处理循环水装置的核心部件是电极，主要是通过选用不同的电极发生不同的电解反应，将水中的有机和无机污染物通过电化学氧化、电化学还原和阴极吸附等方法去除。

Description

一种电化学处理循环水装置

技术领域

本实用新型涉及一种电化学处理循环水装置。

背景技术

现有的循环水冷却系统存在换热器易结垢、管道易腐蚀穿孔和微生物黏泥等三大问题。目前常规的处理方式为用化学药剂抑制结垢，防止管道腐蚀和通过强氧化性药剂抑制微生物繁殖。但这样操作同时会诞生出其他问题，电导率升高，需要定期的用新水置换，运行成本高。利用药剂杀菌，容易让微生物产生抗体，反而不能从根本上解决微生物粘泥问题。

电化学系统，能让循环水中的离子通过提前再电化学设备上结垢，析出循环水中的二价离子，避免在换热器上再结垢。同时在电化学反应过程中，能让一部分氧化铁离子，氧化成四氧化三铁，在管道内壁形成致密的保护膜，减缓循环水管路的腐蚀。再者，在电化学反应过程中，形成的强氧化体，能同时杀死水中的微生物，减缓黏泥的产生。

实用新型内容

本实用新型提供一种不加药物的情况下，阻止管壁腐蚀，表面生成致密保护层的电化学处理循环水装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种电化学处理循环水装置，包括从下至上依次安装的筒体、支撑架和液压油缸，所述筒体内设置有电控系统，所述筒体的底部分别连接设置有进水管和排污管，所述筒体的顶部连接设置有出水管，所述筒体的轴心处延伸设置有正电极，所述筒体的内侧壁设置有负电极，所述液压油缸、正电极与负电极均与电控系统连接，所述筒体内设置有与筒体内负电极抵接的刮刀，所述刮刀与液压油缸连接并且所述液压油缸能够驱动刮刀沿着筒体内侧壁上下往复运动。

优选为，所述排污管和出水管处均设置有与电控系统连接的电磁阀。

优选为，所述筒体的底部设置有支脚。

与现有技术相比，本实用新型电化学处理循环水装置的核心部件是电极，主要是通过选用不同的电极发生不同的电解反应，将水中的有机和无机污染物通过电化学氧化、电化学还原和阴极吸附等方法去除。利用电化学原理，在电解筒体的反应室内分别制造一个阳极区氧化反应环境和阴极区还原反应环境，让水垢在阴极表面析出，并采用智能清扫系统去除阴极表面的水垢。让阳极区在线产生游离氯、臭氧等杀菌剂杀灭微生物，防止微生物污染、抑制腐蚀，节能环保。

附图说明

图1为本实用新型电化学处理循环水装置的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，一种电化学处理循环水装置包括从下至上依次安装的支脚1、筒体2、支撑架3和液压油缸4，筒体2内设置有电控系统，筒体2的底部分别连接设置有进水管5和排污管6，排污管6和出水管7处均设置有电磁阀，筒体2的顶部连接设置有出水管7，筒体2的轴心处延伸设置有正电极21，筒体2的内侧壁设置有负电极22，液压油缸4、电磁阀、正电极21与负电极22均与电控系统连接，筒体2内设置有与筒体2内负电极22抵接的刮刀8，刮刀8与液压油缸4连接，并且液压油缸4能够驱动刮刀8沿着筒体2内侧壁上下往复运动。

在处理循环水时，进水管5常开，排污管6处的电磁阀关闭，出水管7处的电磁阀打开，循环水从进水管5流入筒体2，循环水在筒体2内通过正电极21和负电极22电解处理。

正电极21的反应原理：在电解过程中正电极21表面区域能产生一定量的氯气(Cl₂)、双氧水(H₂O₂)、次氯酸(HClO₃)、羟基自由基(OH·)臭氧(O₃)、余氯等强氧化剂。

化学反应式如下:

2Cl^－→Cl2+2e－

OH－－e－→OH·

2H2O－2e－→H2O2+2H+

4OH－→O2+2H2O+4e－

O2+2OH－－2e－→O3+H2O

Cl－－e－→Cl

H2O－2e－→·O+2H+

负电极22的反应原理，负电极22与水界面发生如下电化学反应:

2H₂O+2e－→2OH－+H₂↑

CO2+OH－→HCO3-

HCO3－+OH－→CO3－+H2O

Mg₂++2OH－→Mg(OH)₂↓

Ca++CO₃－→CaCO₃↓

在电解过程中，负电极22区域会有大量的氢氧根离子和碳酸根离子富集，在电场作用下，钙镁离子会向负电极22富集。当钙镁离子经过该区域时会生成碳酸钙和碳酸镁等沉淀物并吸附在负电极22上，定期清理负电极22上的沉积物，可有效的将钙镁离子排除到循环水系统外，从而实现除垢、防垢，经过处理后的循环水从出水管7排出。

在需要排污时，进水管5常开，排污管6处的电磁阀打开，出水管7处的电磁阀关闭，液压油缸4驱动刮刀8上下往复运动，刮刀8将负电极22上的污垢刮下，循环水连同刮下的污垢从排污管6中排出。

阳极的强力电混凝作用下，生成吸附基团，絮凝剂等，有效吸附水体中的胶体，油性分子，泄漏物，有机污染物等配合后端高效过滤分离器吸附沉淀过滤以达到降低水体浊度的功能。

阳极产生的强氧化性物质对水体中的微生物毒性较强，可以有效的杀灭水体中的细菌及藻类。同时，伴随电解反应的发生，阳极区为强酸区域(pH值＜3)，阴极区为强碱区域(pH值＞11)，对微生物的生存和繁衍起到了有效的抑制作用。再次，电解产生的直流电可直接杀灭水体中的微生物。

循环水管线发生腐蚀原因较多，可分为细菌腐蚀、药剂腐蚀、氯离子腐蚀等。由于电化学法避免了化学药剂的添加，且经过电化学的除菌、除氯后，可以消除大部分循环水管线发生腐蚀的因素。在电解过程中产生的氢氧根离子和活性氧可促进循环水管道内壁和各种换热器内壁的亚铁离子和铁离子最终生成产四氧化三铁(Fe₃O₄)，形成致密磁铁保护膜，将管壁和水隔开，进一步阻止管线及设备的腐蚀。

本实用新型电化学处理循环水装置的核心部件是电极，主要是通过选用不同的电极发生不同的电解反应，将水中的有机和无机污染物通过电化学氧化、电化学还原和阴极吸附等方法去除。利用电化学原理，在电解筒体2的反应室内分别制造一个阳极区氧化反应环境和阴极区还原反应环境，让水垢在阴极表面析出，并采用智能清扫系统去除阴极表面的水垢。让阳极区在线产生游离氯、臭氧等杀菌剂杀灭微生物，防止微生物污染、抑制腐蚀，节能环保。

最后应说明的是：以上实施例仅说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种电化学处理循环水装置，其特征在于，包括从下至上依次安装的筒体(2)、支撑架(3)和液压油缸(4)，所述筒体(2)内设置有电控系统，所述筒体(2)的底部分别连接设置有进水管(5)和排污管(6)，所述筒体(2)的顶部连接设置有出水管(7)，所述筒体(2)的轴心处延伸设置有正电极(21)，所述筒体(2)的内侧壁设置有负电极(22)，所述液压油缸(4)、正电极(21)与负电极(22)均与电控系统连接，所述筒体(2)内设置有与筒体(2)内负电极(22)抵接的刮刀(8)，所述刮刀(8)与液压油缸(4)连接并且所述液压油缸(4)能够驱动刮刀(8)沿着筒体(2)内侧壁上下往复运动。

2.根据权利要求1所述的电化学处理循环水装置，其特征在于，所述排污管(6)和出水管(7)处均设置有与电控系统连接的电磁阀。

3.根据权利要求1所述的电化学处理循环水装置，其特征在于，所述筒体(2)的底部设置有支脚(1)。

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