一、產(chǎn)品介紹

高壓靜電處理器，又稱離子棒水處理器，是采用高壓直流電產(chǎn)生的靜電場(chǎng)處理循環(huán)冷卻水，具有除垢防垢 殺菌滅藻 緩蝕防腐功能的純物理法水處理裝置。主要是由聚四氟乙烯與特種合金聚合的電極棒體和能產(chǎn)生高壓電的電控器兩部分組成。

將電極棒體陣列式布置在冷卻水中，電控箱輸出25000v―28000v的直流電，使棒體周圍產(chǎn)生強(qiáng)大的高壓靜電場(chǎng)，冷卻水循環(huán)往復(fù)地通過靜電場(chǎng)得到連續(xù)處理。

二、發(fā)展歷史

上世紀(jì)四十年代中期,比利時(shí)的工程師弗米侖(Th.Vermiren)發(fā)現(xiàn)水通過靜電場(chǎng)后,水中鹽類離子的能級(jí)發(fā)生改變,影響所生成的水垢晶體形態(tài),使之不易生成排列有序的硬垢.上世紀(jì)六十年代以麥克林博士為代表的美國(guó)專家開展了高壓靜電除垢,防垢研究和應(yīng)用。

我國(guó)第一臺(tái)靜電水垢控制器是在1975年研制成功的，真正的市場(chǎng)應(yīng)用始于上世紀(jì)80年代,由加拿大約克公司將8000V的靜電離子棒應(yīng)用在我國(guó)南方地區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)，發(fā)展到2007年同濟(jì)大學(xué)的18000v高壓靜電水處理器進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用,再到2013年綠盾環(huán)保公司研發(fā)了28000V高壓靜電水處理系統(tǒng),經(jīng)歷了三代技術(shù)發(fā)展階段。

三、電極安裝及安裝位置

電極采用陣列式布置在冷卻水中，垂直于水體流向。電極布置間距、數(shù)量、布置模型取決于水質(zhì)情況、系統(tǒng)情況，根據(jù)技術(shù)方案實(shí)施。每根電極均采用固定卡單獨(dú)固定在鋁型材框架上，鋁型材框架沉入到冷卻水池底部，并通過螺絲等方式固定在冷卻水池的混泥土墻上。

電極布置位置的原則是：確保所有通過循環(huán)泵的水必須通過電極陣列布置區(qū)得到處理。常規(guī)有如下布置方式：

1、吸水前池布置

2、循環(huán)水池通往水泵的流道中布置

3、循環(huán)水泵吸水口包圍布置

4、主循環(huán)管道上布置

5、水池通道口布置

四、性能參數(shù)

五、工作原理

高壓靜電水處理器，通過電控器將交流電轉(zhuǎn)化為高壓直流電，再通過信號(hào)線（高壓電線）輸送到離子棒電機(jī)端，離子棒電極在冷卻水中釋放出高壓靜電場(chǎng)，產(chǎn)生除垢防垢 殺菌滅藻 緩蝕降濁度作用。

1、阻垢除垢機(jī)理

在整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行過程中，由于冷卻水不斷飛濺、蒸發(fā)的原因，水中電解質(zhì)濃度不斷增加，當(dāng)超過其溶解度時(shí)，就結(jié)晶出來而產(chǎn)生水垢，水溫升高會(huì)導(dǎo)致溶解度下降，因此常沉積在換熱器的表面，降低傳熱效率。

高壓靜電循環(huán)水處理器能有效阻止硬垢生成。由于水體電位的提高，組成水分子原子的原子核正極性加強(qiáng)。雖然水中的溶解離子也同時(shí)得到了加強(qiáng)，但由于水體占絕對(duì)的質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，故靜電場(chǎng)的能量絕大部分被水體接收，大量的水分子由于位能的提高，有力地阻止了水中溶解離子及自由電子的各種運(yùn)動(dòng)。這意味著，它們與其他物質(zhì)生成各種化合物（包含水垢）的可能性降低。另一方面，按照水分子具有極性的特性，自然狀態(tài)下的水分子是無序排列的，但在高壓靜電場(chǎng)中，水分子則會(huì)發(fā)生有規(guī)則的排列?？蓪⑺w中的陰離子、陽離子包圍起來，阻止其化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，并且在水分子和設(shè)備間形成電位差，束縛離子向設(shè)備聚集的能力，起到阻止結(jié)垢的作用，有效防止硬垢生成。

高壓靜電循環(huán)水處理器還能有效去除系統(tǒng)中的硬垢。在高壓靜電場(chǎng)中水垢分子間的電子結(jié)合力能得到破壞，改變了其晶體結(jié)構(gòu)，促使其疏松，并加大水分子的偶極距，增強(qiáng)與鹽類分子的水合能力，使水垢逐漸剝蝕、脫落。

2、殺菌滅藻機(jī)理

冷卻水塔、熱交換器或系統(tǒng)其他部分的菌藻產(chǎn)生的沉積物會(huì)影響換熱器的換熱效率，若脫落就會(huì)堵塞冷卻塔上的分水孔和水管。

高壓靜電循環(huán)水處理器的靜電場(chǎng)破壞了細(xì)胞膜的離子通道，改變了細(xì)胞適應(yīng)的內(nèi)控電流和生存所需的環(huán)境條件，使其喪失生存能力而死亡。同時(shí)激活后的水分子能將水中溶解氧包圍封鎖，切斷了微生物進(jìn)行生命活動(dòng)所需氧的來源，從而達(dá)到了較好的殺菌滅藻效果，同時(shí)也防止了生物污泥的產(chǎn)生。另一方面，高壓靜電在循環(huán)水中能產(chǎn)生臭氧，其殺菌能力比氯離子強(qiáng)600～3000倍，能夠有效殺滅水體中的細(xì)菌和藻類，并且阻止軟垢的生成。

3、防腐降蝕機(jī)理

腐蝕是冷卻水系統(tǒng)中嚴(yán)重的問題。水的蒸發(fā)導(dǎo)致電解質(zhì)濃度增加，冷卻塔的曝氣吸入了CO2、H2S等腐蝕性氣體增加了水的腐蝕性，垢下腐蝕常會(huì)洞穿管壁而造成系統(tǒng)停車，微生物亦會(huì)造成和加速腐蝕。

高壓靜電循環(huán)水處理器有效阻止循環(huán)水對(duì)系統(tǒng)的腐蝕。當(dāng)“高壓靜電循環(huán)水處理器”輸入220V電壓運(yùn)行時(shí)，能產(chǎn)生25KV-28KV高壓靜電，作用于流經(jīng)靜電場(chǎng)的全部循環(huán)水，從而提高了總體水體電位。水體電位的提高，實(shí)際上改變了水的物理性能：一方面整個(gè)水體成為了一個(gè)可隨容器形狀而改變的“犧牲陽極”，從而使處于“陰極”的金屬設(shè)備得到了保護(hù)；另一方面阻礙了碳鋼表面電極微電流的流動(dòng)，這意味著其正極與氧離子結(jié)合能力的降低，銹蝕的可能性變?。辉僖环矫嫠w電位的提高，利用電位差原理在管壁上形成一層致密的氧化膜，有效阻止循環(huán)水對(duì)設(shè)備的腐蝕。靜電場(chǎng)干擾冷卻水中膠體布朗運(yùn)動(dòng),形成絮凝使膠體穩(wěn)定聚集,降低水質(zhì)濁度。

六、應(yīng)用條件

1. 環(huán)境條件：海拔高度小于3000米地震烈度不大于6度 .

2. 水溫水壓：水溫不大于95℃,水壓不大于1.6Mpa.

3. 循環(huán)水質(zhì)：a)總硬度(以CaC03計(jì)算)10mm0l/L;b)細(xì)菌數(shù):<5x10?個(gè)/ml;c)其他指標(biāo)應(yīng)符合GB/T50050規(guī)定。

4.補(bǔ)水水質(zhì)：高硬、高堿、高濁、高電導(dǎo)率水，需要有效的預(yù)處理措施；如無預(yù)處理措施, 則需要降硬、降堿措施配套使用；再生水作為補(bǔ)充水，其指標(biāo)需符合《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50050)標(biāo)準(zhǔn)。

5. 系統(tǒng)條件：系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合《GB/502102工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計(jì)規(guī)范》和對(duì)應(yīng)行業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范。其中,每小時(shí)的循環(huán)水量值不得大于保有水量。

6. 配套設(shè)備：濃縮倍數(shù)大于5的系統(tǒng)，或有嚴(yán)重季節(jié)性風(fēng)沙氣候情況、環(huán)境中揚(yáng)塵較嚴(yán)重的情況，需設(shè)置高效旁流系統(tǒng)；敏感性換熱設(shè)備,應(yīng)優(yōu)化在線清潔裝置。

7.輔助措施：舊系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)需清理水池底部污泥；水垢或腐蝕較嚴(yán)重的舊系統(tǒng)應(yīng)用時(shí),需事先做有效地除垢及清洗預(yù)膜處理；投用本高壓靜電水處理器設(shè)備前，系統(tǒng)的管道、換熱器及其它設(shè)備, 均須進(jìn)行安裝可靠的靜電接地，確保系統(tǒng)靜電為零；水處理過程中,物料泄漏如促進(jìn)菌藻滋生須聯(lián)合加藥處理。

七、高壓靜電全程物理水處理技術(shù)優(yōu)勢(shì)

高壓靜電全程物理水處理技術(shù)，是獲評(píng)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的科技成果“高能靜電循環(huán)冷卻水抗菌除垢智能化系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用”的簡(jiǎn)稱。該技術(shù)以 28Kv 高壓靜電場(chǎng)為核心，以生物抗性旁流過濾等技術(shù)相協(xié)同，根據(jù)項(xiàng)目的水質(zhì)和系統(tǒng)狀況，建立針對(duì)性、系統(tǒng)化、物理法的循環(huán)水處理整體解決方案，以期實(shí)現(xiàn)“零藥劑、零結(jié)垢、高效節(jié)水、無污染排放”的目標(biāo)。其優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為：

1、與化學(xué)加藥水處理工藝相比，本技術(shù)具有管理簡(jiǎn)單、運(yùn)維成本低、水處理效率高、高效節(jié)水和無污染排放的優(yōu)勢(shì)。高壓靜電全程物理水處理技術(shù)投入產(chǎn)出比是化學(xué)加藥水處理工藝的 10 倍以上。

2、與市場(chǎng)上的物理水處理技術(shù)相比，本技術(shù)是目前唯一通過科技成果評(píng)價(jià)、獲評(píng)“國(guó)內(nèi)領(lǐng)先”的物理法循環(huán)水處理技術(shù)，也是能耗最低、運(yùn)維最簡(jiǎn)單的水處理技術(shù)，也是唯一建立針對(duì)性、系統(tǒng)化解決方案的物理技術(shù)。

3、與市場(chǎng)上高壓靜電類水處理技術(shù)相比，本技術(shù)具有穩(wěn)定性、安全性、高效性的優(yōu)勢(shì)。在大于 25Kv 靜電水處理類技術(shù)中，本技術(shù)是唯一通過具有資質(zhì)的國(guó)家機(jī)構(gòu)檢測(cè)、安全質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，是唯一達(dá)到 IPX8 安全防護(hù)等級(jí)的靜電水處理器技術(shù)。

（來源：岳陽綠盾環(huán)保科技有限公司）