微电解法检测冷却水的结垢性能研究

1、微电解法检测冷却水的结垢性能研究摘要：提出了一种检测冷却水结垢性能的微电解方法，适用于判断阻垢水处理的效果。讨论了电流密度、电解时间和搅拌速度等因素对此法的影响。试验结果说明，阴极垢量与Langelier指数线性相关；水处理效果不同时垢量差异明显。关键词：冷却水水处理阻垢检测TestfSalingPrpertyflingaterbyir-EletrlysisAbstrat：Thispaperpresentsair-eletrlysisethdfrtestfsalingprpertyflingateranditanbeusedthektheeffetfatertreatentfranti-sal

2、ing.Theinflueningfatrsuhasurrentdensity,eletrlysisties,andagitatinspeedareinvestigated.ExperientalresultsshthatthesalequantityfathdeislinearithLangelierindexandisbviuslydifferentithdifferenteffiieniesfatertreatent.通常判断冷却水中的碳酸钙等盐类会否结垢，是在检测了硬度、碱度和溶解固体等主要水质指标后通过查表和计算得出饱和pHs值，以实测的水体pH值与pHs之差为Langelier指数

3、L.I.，当L.I.0时认为水有结垢的倾向，L.I.0时认为水有腐蚀的倾向。类似的还有Ryznar稳定指数、Pukrius修正指数、FEitler临界指数等，但这些方法对于经过某种阻垢处理后的水显得无能为力。例如，向水中参加少量阻垢剂后，水质变化不大却不会结垢。特别是经过磁尝电场处理的水，水质根本不变，只有靠动态或静态地模拟实际热交换系统进展试验，才能理解处理效果。动态试验要求设备的种类齐全、容积足够大，才能保证正确性；静态试验过程中的加热造成水分蒸发，误差很大。目前还没有适宜的磁化水、电化水结垢性断定指标1，如何检测这类物理法处理水的效果是亟待解决的关键性技术问题。1测试原理通电后阴极板上p

4、H值上升状况的实测如图2所示无搅拌。表1标准生成焓反响物和生成物的种类Hf。kJ/la3(s)-1205.7H+H3-690.5a2+-542.4试验装置如图3所示。以不同的电流密度通电60in，阴极板上的平均垢量如图4所示。由图可见，电流密度0.5A/2左右，单位面积上的垢量最大约0.8g/2。电流密度过低，生成的H-较少，阴极板面pH值增高不多，所以碳酸钙结晶析出量较少；而电流密度过大，反响式(2)产生出大量氢气，气泡上升时将析出的晶粒带走，使板上的积垢量减少。置于显微镜下观察发现，电流密度低时，结出的垢层均匀致密；电流密度大时垢层疏松，晶粒分散。为了得到明显的测试结果，采用0.5A/2的

5、电流密度，此时阴极电位-1.40V(SE)左右，极板外表没有明显的气泡流动。作为对照，在水中插入一根内设500电热器的铜棒，棒外表的温度控制在90左右。加热4h后，铜棒外表的平均垢量约0.4g/2。参照图4，微电解法只要0.1A/2的电流密度就能到达同样垢量。配制原水与自来水的结垢性能比较如图5所示。试验时采用1.25A/2的电流密度，改变通电的时间。图中显示，通电时间5in,极板上根本无垢，可以视为结晶的孕育期;通电时间60in，垢量随电解时间增加呈线性增加。配制水的结垢速度约0.01g/(2in)，较自来水的结垢速度大5倍左右。将配制的原水稀释成不同总硬度的水，采用0.25A/2的电流密度，通电时间60in的测试结果如图6所示。由于稀释水的总硬度与总碱度之比不变,由图可见，阴极垢量随着水的总硬度增加而呈线性增加。为了讨论测试结果与Langelier指数的关系，将配制的15不同浓度的水，用0.25A/2的电流密度通电60in得出阴极垢量；同时将水样分别按温度上升至2070计算Langelier指数5。将计算结果作为阴极垢量的函数描点得到图7，由图可知，温度一样时,阴极垢