工業(yè)用水系統(tǒng)中發(fā)生的結(jié)垢問題,對工廠設(shè)備的有效利用危害很大,它可能導致生產(chǎn)效率下降、費用提高,和引起設(shè)備和人身事故。所以,應該采取合理的水處理技術(shù)對水質(zhì)加以處理,最大可能的排除這些障礙,達到所要求的用水指標。
本次實驗在已有的脈沖高壓靜電水處理的基礎(chǔ)上再增加磁場處理,以彌補彼此的不足并增強水處理的效果,更好的發(fā)揮它們的優(yōu)越性。
實驗現(xiàn)象:在沒有經(jīng)過脈沖高壓靜電場、磁場復合處理的情況下,水箱底部以及側(cè)壁均附著一層白色的晶體,電加熱器外壁上也明顯附著一層白色的垢層;而經(jīng)過脈沖高壓靜電場、磁場復合處理之后卻觀察不到此現(xiàn)象。
	- 
		阻垢率
 
	- 
		電磁復合處理對CaCO3垢的阻垢率
 
循環(huán)處理8h之后,取出經(jīng)過脈沖高壓靜電場、磁場復合處理以及脈沖高壓靜電場處理和未處理實驗裝置中的電加熱器,分別稱重,實驗結(jié)果如下表:
表1 電磁復合處理、靜電處理與未處理的CaCO
3垢重
	
		
			| 
				電加熱器重量 | 
			
				初始值(g) | 
			
				終止值(g) | 
			
				結(jié)垢重量(g) | 
		
		
			| 
				電磁復合處理 | 
			
				196.6458 | 
			
				196.7862 | 
			
				0.1404 | 
		
		
			| 
				靜電處理 | 
			
				196.6458 | 
			
				197.2258 | 
			
				0.7660 | 
		
		
			| 
				未處理 | 
			
				196.6453 | 
			
				198.7234 | 
			
				2.0781 | 
		
	
	 
分析:從實驗結(jié)果來看,脈沖高壓靜電場和磁場復合作用于循環(huán)水的阻垢方面,能起到很好的效果,明顯減少了CaCO
3垢在換熱面上的沉積,阻垢率達到93.2%;而單純用脈沖高壓靜電場對水進行處理,雖然也有一定的阻垢作用,可是阻垢率不高,只達到63.1%,電、磁復合處理的阻垢率比單純用靜電場處理提高了47.7%。顯而易見,脈沖高壓靜電場和磁場復合作用于水處理的CaCO
3垢阻垢方面是有效可行的,能夠很好的抑制水垢的生成以及在換熱面上的沉積。
	- 
		電磁復合處理對CaSO4垢的阻垢率
 
循環(huán)處理8h之后,取出經(jīng)過脈沖高壓靜電場和磁場復合處理以及脈沖高壓靜電場處理和未處理實驗裝置中的電加熱器,分別稱重,實驗結(jié)果如下表:
表2  電磁復合處理與未處理的CaSO
4垢重
	
		
			| 
				電加熱器重量 | 
			
				初始值(g) | 
			
				終止值(g) | 
			
				結(jié)垢重量(g) | 
		
		
			| 
				電、磁處理 | 
			
				196.6458 | 
			
				197.0076 | 
			
				0.3618 | 
		
		
			| 
				靜電處理 | 
			
				196.6462 | 
			
				197.1968 | 
			
				0.5506 | 
		
		
			| 
				未處理 | 
			
				196.6453 | 
			
				198.7603 | 
			
				2.1150 | 
		
	
	 
    于是,測出電、磁復合處理的阻垢率為:
          
靜電處理的阻垢率為:
        
分析:從本實驗結(jié)果來看,靜電處理對CaSO
4晶體在換熱面上的沉積具有較好的阻垢效果,在這方面比用磁場處理具有優(yōu)越性,阻垢率達到74.0%;采用脈沖高壓靜電場和磁場復合處理之后,阻垢率達到82.9%,明顯減少了CaSO
4垢的生成;可見,脈沖高壓靜電場和磁場復合作用于循環(huán)水中的CaSO
4垢的阻垢方面,具有很好的阻垢效果,這樣就可以彌補單純用磁場處理對CaSO
4垢的抑垢效果差這一缺點,顯示出電、磁復合處理的優(yōu)越性。
2. 電、磁復合處理與未處理水樣的電導率值比較
分析:從實驗結(jié)果看出,未處理水樣的電導率迅速下降,而經(jīng)過電、磁復合處理的水樣的電導率呈緩慢下降趨勢。電導率下降是因為水中成垢的陰陽離子結(jié)合成CaCO
3并結(jié)晶析出使導電能力減弱。由于CaCO
3在水中具有反常溶解度,隨著溫度升高在水中的溶解度反而下降。因此未處理水樣隨著水溫升高,CaCO
3晶體在水中迅速析出,電導率也就迅速下降;而經(jīng)過電、磁處理后的水樣,電導率下降緩慢,這說明脈沖高壓靜電場和磁場復合處理明顯抑制了成垢陰陽離子的結(jié)合,也就是抑制了CaCO
3在水中的結(jié)晶析出,這也是電磁處理能阻垢的原因之一。
 
參考文獻:
[1]  中華人民共和國國家計委交通能源司,中華人民共和國國家統(tǒng)計局工業(yè)交通司編,中國節(jié)能,北京:中國電力出版社,1998
[1]  李朝緒,鍋爐排污和水垢清除,天津:科學技術(shù)出版社,1980