低能耗循环冷却水除垢防垢系统的制作方法

1.本实用新型属于循环水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种低能耗循环冷却水除垢防垢系统。


背景技术：

2.循环冷却水中的钙、镁等硬度离子是普遍存在的。在循环冷却水的防垢处理中，应用最为广泛的是化学法，即在水体中放入化学药剂，采用化学反应的方法阻止、缓解钙垢的形成，使用较为广泛。但化学法不可避免的向水体中投入大量的无机物或有机物，从而造成对水体的二度污染，使循环冷却水在排放过程中增加处理成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种低能耗循环冷却水除垢防垢系统，旨在实现无污染除垢防垢的目的。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种低能耗循环冷却水除垢防垢系统，包括：
5.循环冷却水系统，包括依次连通的循环水池、循环泵、冷却塔以及聚水池；
6.烟气再利用系统，包括设于所述聚水池的出口端的烟气吸收装置，所述烟气吸收装置用于吸收烟气中的二氧化碳，所述烟气吸收装置的出口端连接所述循环水池的进口端；
7.电解除垢系统，包括依次设于所述循环泵的出口端的电解池；所述电解池用于电解所述循环冷却水以产生硬度离子沉淀和次氯酸根溶液，所述电解池的出口端连接所述聚水池的进口端。
8.作为本技术另一实施例，所述电解池、所述冷却塔以及所述循环泵之间借助三通阀门连接。
9.作为本技术另一实施例，所述电解池连接有除垢器，所述除垢器用于去除所述电解池内产生的硬度离子沉淀。
10.作为本技术另一实施例，所述电解池的进口端设有水体过滤器，所述水体过滤器用于过滤所述循环冷却水中的杂质和沉淀。
11.作为本技术另一实施例，所述电解池为无膜电解池，所述电解池内设有涂有钛基纳米钌铱涂层的电解极板。
12.作为本技术另一实施例，所述电解池的一侧还连接有反冲洗装置，所述反冲洗装置用于对电解池中的附着水垢进行反冲洗。
13.作为本技术另一实施例，所述烟气吸收装置包括：
14.壳体，所述壳体具有分别用于连通烟气管道的烟气输入管和烟气输出管；所述壳体上设有用于连通所述聚水池的进水管和连通所述循环水池的出水管；
15.喷淋装置，设于所述壳体内，所述喷淋装置连接所述进水管，用于向所述壳体内喷
洒循环冷却水。
16.作为本技术另一实施例，所述壳体的下端为倒锥形，所述出水管位于所述壳体的底部。
17.本实用新型提供的低能耗循环冷却水除垢防垢系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型低能耗循环冷却水除垢防垢系统，减少了水体预处理和循环水处理过程中的阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂及硫酸的添加；达到减少了后续软化或反渗透处理成本，同时节省了系统用水，节能效益明显；减少了污水排放，具有环保效益。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的低能耗循环冷却水除垢防垢系统的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的烟气吸收装置的结构示意图。
21.图中：1、烟气吸收装置；2、循环水池；3、循环泵；4、冷却塔；5、聚水池；6、电解池；7、除垢器；8、反冲洗装置；10、壳体；11、进水管；12、出水管；13、烟气输入管；14、烟气输出管；15、喷淋装置。
具体实施方式
22.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.请参阅图1及图2，现对本实用新型提供的低能耗循环冷却水除垢防垢系统进行说明。所述低能耗循环冷却水除垢防垢系统，包括循环冷却水系统、烟气再利用系统以及电解除垢系统；循环冷却水系统包括依次连通的循环水池2、循环泵3、冷却塔4以及聚水池5；烟气再利用系统包括设于聚水池5的出口端的烟气吸收装置1，烟气吸收装置1用于吸收烟气中的二氧化碳，烟气吸收装置1的出口端连接循环水池2的进口端；电解除垢系统包括依次设于循环泵3的出口端的电解池6；电解池6用于电解循环冷却水以产生硬度离子沉淀和次氯酸根溶液，电解池6的出口端连接聚水池5的进口端。
24.本实用新型提供的低能耗循环冷却水除垢防垢系统，与现有技术相比，循环冷却水由聚水池5进入烟气吸收装置1，实现二氧化碳吸收，进入循环水池2，自循环水池2借助循环泵3进入冷却塔4，再由冷却塔4进入聚水池5，完成循环；烟气吸收装置1的设置，提高了冷却水中二氧化碳的溶解度，避开了在冷却表面形成水垢的区间，实现防垢；水中含有的以钙、镁离子为主的硬度离子，在循环过程中容易出现沉淀，因此在水质较硬的情况下，提取循环冷却水自循环泵3进入电解池6内，在电解池6的电解作用下，循环冷却水中的镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，循环冷却水中的碳酸氢钙与氢氧根离子反应生成碳酸钙沉淀，以及循环冷却水中的氯离子在电解作用下生成氯气和次氯酸溶液，次氯酸溶液被输送至聚水池5用于循环冷却水的杀菌灭藻。
25.本实用新型提供的低能耗循环冷却水除垢防垢系统，减少了水体预处理和循环水处理过程中的阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂及硫酸的添加；达到减少了后续软化或反渗透处理成本，同时节省了系统用水，节能效益明显；减少了污水排放，具有环保效益。
26.可选的，电解过程中，电解池6的阳极反应为2h2 2e-→
h2↑
oh-；电解池6的阴极反应为2cl-‑
2e-→
cl2↑
x

；在电解池6内的溶液中存在以下反应：2oh- mg
2
→
mg(oh)2↓
；2oh- 2cahco3→
2caco3↓
h2o。水流经过阴阳极板时，经过电解，在电解过程中有效的将水体中的硬度离子以水垢的形式排除。
27.在锅炉烟气中，二氧化碳的含量大于12％，远远大于空气中的0.03％的含量，是空气中二氧化碳含量的约400倍。循环冷却水在经过烟气吸收装置1时，冷却水中二氧化碳的溶解度也会增加；在此压力下碳酸钙的溶解度要比空气环境下的溶解度大7.5倍，远高于结垢状态下的溶解度。
28.在一些可能的实施例中，请参阅图1，电解池6、冷却塔4以及循环泵3之间借助三通阀门连接。
29.可选的，循环泵3的出口端的管路与电解池6和冷却塔4的入口端的管路借助三通连接，在电解池6和冷却塔4的入口端的管路上均设置有启闭阀门。
30.在一些可能的实施例中，电解池6连接有除垢器7，除垢器7用于去除电解池6内产生的硬度离子沉淀。
31.可选的，电解池6的进口端设有水体过滤器，水体过滤器用于过滤循环冷却水中的杂质和沉淀。电解池6的一侧还设置有反冲洗装置8，用于对电解池6中的附着水垢进行反冲洗。
32.在一些可能的实施例中，电解池6为无膜电解池，电解池6内设有涂有钛基纳米钌铱涂层的电解极板。
33.本系统中选用无膜电解技术，电解效率高。在电解池6内设置有金属电极，其中阳极为涂有钛基纳米钌铱涂层的电解极板。涂有钛基纳米钌铱涂层的电解极板能够在氯离子较高的环境下工作，将高浓度氯根转化为次氯酸根，并通过次氯酸根的间接氧化作用对cod、有机杂质等进行分解。
34.在一些可能的实施例中，请参阅图2，烟气吸收装置1包括壳体10和喷淋装置15；壳体10具有用于连通烟气管道的烟气输入管13和烟气输出管14；壳体10上设有用于连通聚水池5的进水管11和连通循环水池2的出水管12；喷淋装置15设于壳体10内，喷淋装置15连接进水管11，用于向壳体10内喷洒循环冷却水。
35.具体地，壳体10的上部设有烟气输出管14和进水管11；壳体10的下部设有烟气输入管13和出水管12。在壳体10的上部设置有喷淋装置15，喷淋装置15连通进水管11将进水管11内的循环冷却水自喷头向下喷洒，在喷洒过程中，循环冷却水对烟气中的二氧化碳进行吸收和溶解。喷淋装置15为喷口朝下的喷嘴。
36.可选的，壳体10的下端为倒锥形，出水管12位于壳体10的底部，便于收集壳体10内的循环冷却水。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。