电吸附技术在石化循环水处理中的应用研究（二）

（三）试验情况

1. 方案设计

运行电吸附循环水处理设备（运行电流≤200A，电压≤30V），设计了三种试验方案：

(1）方案一：每台运行电流为180A，处理水量为循环水量的4%左右，通过水量为每台设备30 m3/h处理量，共计60 m3/h，运行10天后检测循环水相关数据。

(2）方案二：每台运行电流为180A，处理水量为循环水量的2%左右，通过水量为每台设备15 m3/h处理量，共计30m3/h，运行10天后检测循环水相关数据。

(3）方案三：每台运行电流为200A，处理水量为循环水量的4%左右，通过水量为每台设备30 m3/h处理量，共计60 m3/h，运行10天后检测循环水相关数据。

2. 试验结果

对运行后的循环水水质数据进行汇总见表2:

3. 数据分析

(1）电吸附试验发现运行电吸附后均能够使循环水中盐含量不同程度降低：(1)浓缩倍数为4.5（方案一：电流为180A，处理水量为循环水量的4%左右），氯离子降低7.41%，总碱度降低31%，钙硬降低55%，电导率降低7.5%。(2)浓缩倍数为5（方案三：运行电流为200A，处理水量为循环水量的4%左右），氯离子降低8.33%，总碱度降低41.59%，钙硬降低50.88%，电导率降低22.22%。

试验数据表明电吸附设施对于钙硬和总碱度去除能力最大，但氯离子去除能力有限，主要原因可能为氯离子经过阳极氧化反应后生成氯气再融入循环水中，未挥发出去，在水中形成次氯酸进行杀菌作用，因此氯离子去除率有限。

(2）三种方案运行后循环水盐含量的对比表明：(1)加大电流有利于电吸附的电化学反应，增加电流，循环水的碱度、钙硬、氯离子、电导率均有不同程度去除。(2)同样电流情况下，通过电吸附的流量越大，对降低循环水盐含量越有利，但不得超过设备运行的额定流量。

(3）表2-5可以看到通过药剂方法仅能够将细菌总数（异养菌）控制在50 000CFU/ML，但通过电吸附设施能够有效将细菌总数降低至10 000CFU/ML以下，主要原因是电吸附阳极反应产生氯气和臭氧，再溶于水对循环水进行有效的杀菌灭藻，效果明显。

(4）循环水水体得到较好的净化，循环水浊度由原来的18NTU降至2NTU，同时对水中COD也得到有效地去除，降低30%以上。电吸附不仅对盐含量降低明显，而且有机物、粘泥的去除效果也相当可观。

(5）碳钢挂片腐蚀速率的监测表明循环水电吸附使用后在碳钢挂片表面形成致密防腐膜，且不易脱落，挂片重量反而出现增加情况，证明电吸附针对循环水的防腐效果明显，防腐蚀效果优于化学药剂法。

五、结束语

电吸附设施科有效降低循环水的钙硬度和总碱度，具有较好的除垢功能，同时使p H略有降低，具有一定溶垢功能，在循环水可代替阻垢剂降低循环水结垢导致的风险。

电吸附设施可以通过电化学反应产生臭氧和氯气对循环水形成杀菌作用，用于代替杀菌剂，同时不对循环水产生二次污染。

电吸附设施通过电化学反应形成羟基自由基，改变形成铁锈的反应机理，形成四氧化三铁致密膜，进一步阻断铁锈的产生，具有防腐功能，用于代替缓蚀剂。

电吸附对于循环水的COD和浊度的去除效果明显，对于净化循环水水质具有较好效果。

综上所述，电吸附设备的在石化循环水系统的应用无论在节约用水还是改善水质均优于药剂管理，是未来循环水水质管理的重要发展方向。

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