衛(wèi)士公司電化學技術于2022年2月在陜西興化集團有限責任公司中心循環(huán)水系統(tǒng)投入運行,至今已穩(wěn)定運行兩年半。項目運行至今,電化學設備及循環(huán)水系統(tǒng)運行良好,系統(tǒng)停止添加化學藥劑,結垢、腐蝕和微生物控制良好,取得了良好的環(huán)保效益和經濟效益。
中心循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)量約4000m3/h ,保有水量約為1100m3,配套3臺循環(huán)水泵,補水為地下水和地表水。循環(huán)水系統(tǒng)使用藥劑處理時,補水量約39m3/h,排水量11m3/h,系統(tǒng)換熱器存在頻繁漏氨情況,系統(tǒng)排水置換量大,有節(jié)水減排需求。
衛(wèi)士公司針對該系統(tǒng)的實際運行情況,采用電化學技術的處理方法,為該系統(tǒng)安裝了2臺處理量為200m3/h/臺電化學處理單元,并配備了電源控制系統(tǒng)、監(jiān)測控制系統(tǒng)和刮垢除垢系統(tǒng)等附屬設備。項目投用至今,循環(huán)水系統(tǒng)正常運行工況時,鐵離子穩(wěn)定在1mg/L以下,符合國標要求,系統(tǒng)腐蝕情況控制良好;監(jiān)測換熱器測得的污垢熱阻值基本維持在2.3×10-4m2?K/W以下,符合國標要求(≤3.44×10-4m2?K/W)系統(tǒng)結垢情況控制良好;異養(yǎng)菌在1×104CFU/ml以下,微生物控制良好。在系統(tǒng)換熱器正常運行時,系統(tǒng)主動排水降至零,節(jié)水減排效果明顯。實踐證明,衛(wèi)士電化學技術處理循環(huán)水,運行效果良好,能夠滿足循環(huán)水系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。

圖一 電化學處理裝置現(xiàn)場照片
中心循環(huán)水系統(tǒng)為一期合成、新氨回收、老氨回收裝置提供冷卻水,換熱器材質有碳鋼、不銹鋼。自項目運行以來,在換熱器正常運行或微漏狀態(tài)下,通過電化學系統(tǒng)的作用,平穩(wěn)控制系統(tǒng)氨氮和COD,消除因換熱器泄漏導致的系統(tǒng)濁度高問題。循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)提高,系統(tǒng)所帶換熱器的結垢和腐蝕情況控制良好,表明衛(wèi)士電化學處理循環(huán)水技術穩(wěn)定成熟可靠。
衛(wèi)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(huán)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(tài)。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(wèi)士公司專注于電化學循環(huán)水處理技術研發(fā)、設備研發(fā)和服務運營,為客戶提供循環(huán)水處理一體化解決方案,衛(wèi)士公司率先在國內開展電化學處理循環(huán)水技術服務。目前已經在化工、煉油、電力等行業(yè)10余套循環(huán)水系統(tǒng)進行了電化學處理循環(huán)水的成功運行,取得了良好的效果,解決了環(huán)保問題,節(jié)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(huán)保效益、經濟效益和社會效益。