冷却循环水电化学水质稳定处理系统转让专利

申请号 : CN201010287297.6

文献号 : CN101973605B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 肖丙雁施杰陈春梅王万俊黄雅芸陆艳

申请人 : 宝钢工程技术集团有限公司

摘要 :

本发明涉及一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统,包括冷却塔、冷水池、多功能电化学处理装置以及控制箱。冷却塔上部设有工业水管,冷却塔下部通过管道连通冷水池的上部。冷水池内设置多功能电化学处理装置,冷水池的上部设有工业水补水管,冷水池的下部连通至废水处理站。多功能电化学处理装置为电子箱,箱体的前面和后面均为百叶窗结构,箱体的左面、右面和正中位置设有阴极板,在每两块阴极板的中间设有阳极板,阳极板与箱体绝缘,阳极板与控制箱输出正极相连,阴极板与控制箱输出负极相连。本发明的冷却循环水电化学水质稳定处理系统具有可节约水资源,节省药剂和药剂投加的运行成本,解决环保排放问题等优点。

权利要求 :

1.一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统,包括冷却塔(1)和冷水池(2),其特征在于:还包括多功能电化学处理装置(3)和控制箱(9);

所述冷却塔(1)上部设有工业水管,冷却塔(1)下部通过管道连通冷水池(2)的上部;

所述冷水池(2)内设置多功能电化学处理装置(3),冷水池(2)的上部设有工业水补水管,冷水池(2)的下部连通至废水处理站;

所述多功能电化学处理装置为电子箱(31),包括箱体;所述箱体的前面和后面均为百叶窗(311)结构,箱体的左面、右面和正中位置设有阴极板(312),在每两块阴极板(312)的中间设有阳极板(313),阳极板(313)与箱体绝缘,阳极板(313)与控制箱(9)输出正极相连,阴极板(312)与控制箱(9)输出负极相连。

2.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:还包括电动阀(4),设置在工业水补水管上。

3.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:还包括截止阀(8),设置在工业水管上。

4.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:还包括阀门组(5),设置在冷水池(2)与废水处理站之间的管道上。

5.根据权利要求4所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:还包括球阀(7),设置在阀门组(5)与废水处理站之间的管道上。

6.根据权利要求5所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:还包括带球阀(6)的旁通管,连接在阀门组(5)与球阀(7)之间。

7.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:所述电子箱(31)中的阴极板(312)为可抽取更换的阴极板。

8.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:所述电子箱(31)中的阳极板(313)为钛合金阳极板。

9.根据权利要求1所述的冷却循环水电化学水质稳定处理系统,其特征在于:所述电子箱(31)中的阴极板(312)和阳极板(313)为平板状或网板状或孔板状。

说明书 :

冷却循环水电化学水质稳定处理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电化学处理系统,具体涉及一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统。

背景技术

[0002] 在工矿等生产性企业中,85%的水量是用于设备的间接或直接冷却,为实现用水节约,并能达到最终冷却的目的,目前设备的冷却水系统已由最初的直流冷却,做到了循环处理冷却;实现冷却水的循环利用,可大大提高水的使用效率。冷却循环水系统一般由冷却塔、冷却循环供水泵和加药装置等组成,系统的典型组如图1所示。
[0003] 在使用过程中,为减少因循环水中盐类等的浓缩对设备造成的不利影响,而向冷却循环水系统中投加药剂,以使逐渐累积的离子呈分散状态,然而种类繁多的药剂则使冷却循环水水质日趋复杂。在当前建设资源节约型社会的要求下,对冷却循环水系统的节水要求日益严格,而传统的化学药剂法很难达到这样的目的。
[0004] 传统的化学药剂法处理循环水存在下列弊端:
[0005] 1、浓缩倍数不可能无限提高。高浓缩倍数会引起设备腐蚀、结垢。冷却循环水系统将设备产生的热量通过水与大气的热交换而散发,所以必须向系统补充一定水量的蒸发损耗量,系统中的盐类不随水的蒸发而损耗,因此系统中的盐类浓度将呈逐步累积而上升,为减少盐类对设备的影响,冷却循环水系统不得不根据设备对盐类浓度的要求,将系统中的水强制排放或通过投加化学药剂维持系统一定的浓缩倍数达到缓蚀、阻垢、杀菌、灭藻的目的。
[0006] 2、操作运行水平过高。化学药剂在不同水质下的发挥作用不同,甚至当水质发生变化时,会起到相反的作用。运行时需要及时根据循环水性质调整加药浓度,过高或过低的加药浓度都会影响设备。
[0007] 3、环保排放问题。目前冷却循环水系统所投加的药剂多以磷系为主,为使药剂更加稳定地进行复合配方,因此含有磷等对水体环境产生富营养化的危害成份;而任何杀菌灭藻剂均存在一定的生物毒害性。在国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95中规定“经过投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌灭藻剂处理后的循环冷却水不应作直流水使用”,即冷却循环水系统强制排水必需经处理达标后才能排放。
[0008] 有鉴于此,寻求一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统成为该领域技术人员的追求目标。

发明内容

[0009] 本发明的任务是提供一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统,它克服了上述现有技术的缺点,实现水资源的节约,节约了药剂和药剂投加的运行成本,解决了环保排放的问题。
[0010] 本发明的技术解决方案如下:
[0011] 一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统,包括冷却塔(1)和冷水池(2),还包括多功能电化学处理装置(3)和控制箱(9);
[0012] 所述冷却塔(1)上部设有工业水管,冷却塔(1)下部通过管道连通冷水池(2)的上部;
[0013] 所述冷水池(2)内设置多功能电化学处理装置(3),冷水池(2)的上部设有工业水补水管,冷水池(2)的下部连通至废水处理站;
[0014] 所述多功能电化学处理装置为电子箱(31),包括箱体;所述箱体的前面和后面均为百叶窗(311)结构,箱体的左面、右面和正中位置设有阴极板(312),在每两块阴极板(312)的中间设有阳极板(313),阳极板(313)与箱体绝缘,阳极板(313)与控制箱(9)输出正极相连,阴极板(312)与控制箱(9)输出负极相连。
[0015] 所述冷却循环水电化学水质稳定处理系统还包括电动阀(4),设置在工业水补水管上。
[0016] 所述冷却循环水电化学水质稳定处理系统还包括截止阀(8),设置在工业水管上。
[0017] 所述冷却循环水电化学水质稳定处理系统还包括阀门组(5),设置在冷水池(2)与废水处理站之间的管道上。
[0018] 所述冷却循环水电化学水质稳定处理系统还包括球阀(7),设置在阀门组(5)与废水处理站之间的管道上。
[0019] 所述冷却循环水电化学水质稳定处理系统还包括带球阀(6)的旁通管,连接在阀门组(5)与球阀(7)之间。
[0020] 所述电子箱(31)中的阴极板(312)为可抽取更换的阴极板。
[0021] 所述电子箱(31)中的阳极板(313)为钛合金阳极板。
[0022] 所述电子箱(1)中的阴极板(312)和阳极板(313)为平板状或网板状或孔板状。
[0023] 本发明由于采用了以上技术方案,使之与现有技术相比,本发明的冷却循环水电化学水质稳定处理系统具有以下优点:
[0024] 1、实现水资源的节约。采用本系统只需补充系统的蒸发消耗水,不必考虑为维持3
浓缩倍数的强制排污水的补充量。以1000m/h的循环水系统计算,年节约新水约17万吨。
[0025] 2、节约了药剂和药剂投加的运行成本。通过对电流的控制可实现自动化控制,而3
通过本系统的水质稳定处理工艺,其运行费用与药剂法相比可忽略不计。同样,以1000m/h的循环水系统计算,年节约运行成本约10万元。
[0026] 3、解决了环保排放的问题。因系统中未投加化学药剂,而使循环水水质成份接近于新水,因而不必考虑排放的环保问题。

附图说明

[0027] 图1为现有的冷却循环水系统组成图。
[0028] 图2为本发明的一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统的示意图。
[0029] 图3为图2处理系统的一个实施例的结构示意图。
[0030] 图4为图2处理系统中的多功能电化学处理装置例如电子箱的结构示意图。
[0031] 附图标记:
[0032] 1为冷却塔,2为冷水池,3为多功能电化学处理装置,4为电动阀,5为阀门组,6为球阀,7为球阀,8为截止阀,9为控制箱,31为电子箱,311为百叶窗,312为阴极板,313为阳极板。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
[0034] 参看图2和图3,本发明提供了一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统,它由冷却塔1、冷水池2、多功能电化学处理装置3、电动阀4、阀门组5、球阀6、球阀7、截止阀8以及控制箱9组成。
[0035] 冷却塔1上部设置工业水管,冷却塔1下部通过管道连通冷水池2的上部。冷水池2内设置多功能电化学处理装置3。冷水池2的上部设置工业水补水管,冷水池2的下部连通至废水处理站。
[0036] 电动阀4设置在工业水补水管上。截止阀8设置在工业水管上。阀门组5设置在冷水池2与废水处理站之间的管道上。球阀7设置在阀门组5与废水处理站之间的管道上。设有球阀6的旁通管连接在阀门组5与球阀7之间。控制箱9连接多功能电化学处理装置
3。
[0037] 参看图4,多功能电化学处理装置3为电子箱31,该电子箱31设有箱体,其上面不设顶盖,其底面无底盖。箱体的前面和后面均为百叶窗311结构,百叶窗角度随水池中安装地的水的流速的不同而不同,流速快角度小,流速慢角度大。
[0038] 箱体的左面、右面和正中位置设置金属阴极板312,在每两块阴极板312的中间设置阳极板313,阳极板313与箱体绝缘。阳极板313与控制箱9输出正极相连,阴极板312与控制箱9输出负极相连。
[0039] 电子箱31中的阴极板312为可抽取更换的阴极板。电子箱31中的阳极板312为钛合金阳极板。电子箱31中的阴极板312和阳极板313为平板形状,或为网板形状,也可以是孔板形状。
[0040] 将多功能电化学处理装置3安装在循环水系统冷水池2中,可以多台并联,并联时两台处理装置合用一块阴极板312。阴极板312和阳极板313的形状随处理的项目而发生变换,有平板状、网状和孔状三种。阴极板和阳极板的规格(长×宽×高)可随水池的深度而变换。阴极板和阳极板的数量和材质可随水质的不同而不同。
[0041] 安装多功能电化学处理装置3时,将箱体安装在循环水系统冷水池2中,安装时不影响生产,不需要增加阀门、法兰、弯头、管道和密封件等,节省了安装费用,也不与管道连接,不产生电流腐蚀,产品的恒流结构能延长电场对水的作用时间,能观察并根据处理阴、阳极板释放H2和O2的量的程度确定有效工作电流。另外,多功能电化学处理装置3不需要厂房,不占地面,也不设置旁路。
[0042] 本发明的冷却循环水电化学水质稳定处理系统只需要把多功能电化学处理装置放入冷水池中即可,不需要再加其他药剂。同时应保证冷水池的补水量。
[0043] 本发明采用电化学技术,充分发挥阴极的还原作用,使冷却循环水中的浓缩盐类从水中有效分离出来,而使循环水中的盐类始终维持在较低的水平,以达到避免垢类对工艺设备的损坏,从而达到节能、降耗的作用。同时,在该电化学水处理技术中充分发挥阳极的强氧化作用,利用其强氧化性达到杀菌、灭藻去除循环水中生物粘泥的作用。
[0044] 本发明的阴极上有盐类的捕集作用,可使浓缩的盐类从循环水中分离出来,除去钙、镁离子等,使循环水的盐类处于动态平衡,从而不受浓缩倍数的限制,使冷却循环水系统水质始终处于优质水平。
[0045] 本发明的阳极上有杀菌灭藻作用,杀菌灭藻作用体现在:当采用此类技术后系统中的菌藻逐步消绝,并使循环水中的细菌总数与采用传统化学药剂法相当。
[0046] 本发明的处理系统运行维护方便,只需定期除去阴极上的结垢即可。其中垢成分为碳酸钙和碳酸镁,因此不会产生二次污染,维护简单易行。
[0047] 综上可知,本发明的冷却循环水电化学水质稳定处理系统具有可节约水资源,节省药剂和药剂投加的运行成本,解决环保排放问题等优点。
[0048] 当然,本技术领域内的一般技术人员应当认识到,上述实施例仅是用来说明本发明,而并非用作对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明权利要求的范围内。