一、技术背景
冷却循环水处理的问题：
1. 结垢：硬垢或无机垢（常见的碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、硅酸镁等）；软垢或污垢（常含有泥渣、粉尘、沙粒、腐蚀产物、微生物、菌落和分泌物、胶状物、一般碎屑等）。
2. 腐蚀：微生物腐蚀（微生物的直接或间接参加，引起的金属毁坏作用）；溶解氧腐蚀（由于溶解氧的去极化作用，促进了金属表面的微电池的反应速度）；点腐蚀又称孔蚀（主要特征是在金属表面上产生某些呈点状或小孔状的局部腐蚀）
3. 菌藻滋生：微生物滋生（冷却水的控制条件温度、PH 、DO 、碳源、氮源、无机盐等满足微生物滋生条件）；真菌；细菌； 军团菌；藻类
冷却循环水系统三大问题的影响：
1. 降低热交换系数：1mm厚的水垢降低热交换效率高达70%。通常将制冷能力增加5~20%的余量，来补偿结垢带来的热交换损失；
2. 增加电能消耗：1mm厚的水垢能够增加额外7.5%的能耗，1.5mm厚增加15%，7mm厚增加能耗超过70%；
3. 堵塞热交换器、冷冻机、泵、管道和阀门：增加水压，减少水流量、导致泄漏、损坏设备及管道 ；
4. 增加水耗、降低冷却效率：增加外排水量、提高处理及用水成本；
5. 缩短整体冷却系统寿命。
二、技术原理

电化学原理，阴级反应：电级板周边水得到电子后进行 2H O+2e→H +OH 形成局部PH值升高，导致水中的矿物质进行预先结垢。同时水中的CO 在电解的作用下

CO +OH →HCO 、HCO +OH →CO +H O，OH 和CO 与Ca 形成Ca(OH) 和CaCO 等聚集在级板上。
阳级反应：在阳级区域CL -e→CL同时O +2H O-2e→O 从而到达杀菌灭藻的功能。
原理如图1所示：

图1 原理图

三、应用与影响
JDX型电化学冷却水处理装置”（专利号：201520499432）采用了创新的优化结构设计，比传统的电化学处理设备大幅度提高了处理效果及处理能力。JDX型电化学冷却水处理装置“采用了阴阳电极间隔插取结构，大幅度提高收集水垢的有效面积，同时水垢的去除简便快速，维护和运行管理极为方便。JDX冷却循环水综合处理设备(电化学除垢灭菌仪）是利用电解的原理来处理冷却循环水中的结垢、腐蚀、细菌藻类滋生三大问题、并可以大大减少各类化学药剂的投加以及外排废水的水量和频次。同时降低循环水中的氯离子的含量。在实际运作中，与传统的化学处理技术相比，其处理效果及运行成本具有很大的优势和实用性。
装置原理如图2所示：

装置外观如图3、4所示：

注：JDX型电化学冷却循环水处理设备的安装使用
JDX 电化学循环水处理设备安装在循环水水池边，通过水泵与设备的进水口与循环水水池连接，并通过设备的出水口回流至水池。
设备通过电源控制系统进行电化学处理，随着水垢在阴极板上的沉积，电源控制系统的流量逐步下降至原始数值的80%后应关闭系统，排空设备，进行水垢清理。
如图5、6所示：

补充说明：
1. JDX-系列在处理循环水时，因采用的是旁路小水循环处理，前期有大约一个月到两个月的水质过渡期（即老垢、灰尘、铁锈、菌泥会慢慢溶解在循环水中需排除体外）。为了提高处理效率，需定期排水，二个月约需三到四次，每次约需蓄水量30-50%。
2. 由于本设备无法全部去除水中全部的Cl 离子、K 离子与Na 离子及相应盐类，在水处理设备运行二个月后根据具体水质情况，可能每二个星期至一个月需排水一次，每次排水量根据不同的客户的水质情况及运行系统决定。
3. 本设备在使用时，可根据需要可以和化学药剂联合使用，处理效果可能更佳。

应用范围

解决废气与废水（非除垢）等方案的企业、冷却水应用类企业、焦化厂、电厂、造纸厂。

技术指标

目前，该方案已通过中试，进入生试阶段。我们通过测试实验得出下列结论：
JDX冷却循环水处理技术达到目标
1. 热交换系数最大化，降低运行消耗，节能减排，减少生产成本；
2. 防止结垢、腐蚀、生物粘泥滋生，维护冷却循环系统稳定运行；
3. 增加浓缩倍数，节约用水，减少补充水，基本实现“零”排放；
4. 不使用化学品，降低对健康和环境的伤害，不产生二次污染；
5. 提高设备寿命， 防止物料泄漏、容器爆裂，避免不必要的停车；
6. 减少维护费用、清洗频率、维修费用和劳动力，降低总运行成本。
实验效果如图7所示：

山东某焦化公司
循环水应用在余热发电和生产用水，总循环量在10000立方/小时，使用地下水，之前使用药剂处理，长期存在结垢腐蚀，菌藻排水多等问题，使用我们的CEC电化学冷却循环水系统后根本上解决了长期困扰的问题。循环水冷却效果和用水效率得到极大提高。
山东某水泥厂
循环水应用在余热发电和生产用水，总循环量在10000立方/小时，使用地下水，之前使用药剂处理，长期存在结垢腐蚀，菌藻排水多等问题，使用我们的CEC电化学冷却循环水系统后根本上解决了长期困扰的问题，第一期设备即节省费用78.36万/年。循环水冷却效果和用水效率得到极大提高。
上海某发电厂
循环水应用在燃煤发电冷却，总循环量在20000立方/小时，使用地下水，之前使用药剂处理，长期存在结垢腐蚀，菌藻排水多等问题，使用我们的CEC电化学冷却循环水系统后根本上解决了长期困扰的问题。循环水冷却效果和用水效率得到极大提高。
客户案例分析：（循环水量：2000立方/小时，二台JDX-2000型）
使用JDX系统后的效果：
电导率、PH值在一个月后开始改善，水质、堵塞率都有改善，4个月后水垢基本消失。
具体实验效果如表1、2、3、4所示：