电化学水处理技术,在一整套复杂技术的组合。EST和国内电化学完全不一样,技术效果差距巨大。
循环水电化学EST-C-TiNiO-N,“C”代表更为先进的圆柱体结构设计,这已经被全球市场客户30余年使用经验证明,是高效的。不合理的结构设计,不但除垢效果不好,能耗大,而且会导致阴极短短1年被破坏。结构设计,涉及诸多因素,是电化学技术的重要组成部分。
2024年上市的EST-N,采用了最新大幅度升级的TiNiO-N电极技术。
“TiNiO-N”不同于以往的TiNiO电极,是新开发的新型、特殊的TiNiO系列电极,该电极具有如下技术特征:
A. 可以把换热器旧垢去除(经过了世界银行IFC专家团队论证),这意味着换热器结垢变得不容易,这也是IFC把EST纳入碳减排技术的主要原因;
B. 可以高效降低浊度,COD去除效果比以往更好;
C. 抗腐蚀性、除垢效果、杀菌效果更好。
EST经过了世界银行IFC技术团队严格筛选,并在全球多个地方对实际运行案例进行技术效果评估,证明其技术可靠,帮助客户消除了采购风险。EST被列入碳减排技术,授予“气候能型高效冷却技术”资格证书。
以下电化学EST中国案例出色的技术效果,以中水(高硬度、高COD、高浊度、高铁水质,未经膜处理)作为补水,证明了IFC结论的正确,换热器无垢、清洁运行,节省了大量能耗,降低了温室气体排放。
制冷机运行1年后无垢 初冷器运行16个月-无垢 冷却塔填料旧垢在EST运行一周后溶解
电化学技术,必须解决技术稳定性技术难题。不解决技术稳定性问题,无法达到水质稳定,会出现各种问题。
鉴于市场对电化学出现的一些问题存在认知方面的不足,以下从技术效果评估、质量保证、投资风险、投资回收期、投资成本、技术安全等方面,给出了系统的评估知识,便于客户了解。
一、技术效果评估
EST 运行大约3-4周达到水质平衡,从投运开始即停止加药。
1、EST进水、出水钙硬度去除数据 △CaH:EST调试时,会检测进水、出水口钙硬度去除数量。去除量不会低于10mg/L,一般在20-50mg/L区间运行,该数据是进行矿物质平衡控制、浓缩倍数设计的重要技术数据。
除垢率:EST除垢率高于30%,不会出现随着时间推移,除垢效率下降、节水效率下降,换热器结垢风险加大的情况。
技术效果稳定:EST不会出现“一开始运行还不错,过一段时间就不行了”的现象。这种现象一般是电极腐蚀、电流下降导致的,EST没有这种技术弊端。
2、设定合适的电流:该电流恒定不变,不会出现电流下降而导致除垢率下降、换热器结垢问题,恒定的电流保障了稳定的除垢效果,保护了换热器不结垢运行。
3、浓缩倍数设计:浓缩倍数大约是药剂浓缩倍数的2倍,减少排水50%以上。根据 △CaH设置合适的浓缩倍数,循环水系统排水量由EST自动控制。
4、电流监控:6个月、1年时间内,监控电流,当电流下降10%时电极即被更换。目前所有的运行项目,还没有因为电流下降导致的电极更换情况。
当运行1年后,没有出现电流下降情况,则说明设备进水、出水钙硬度去除非常稳定,对应的循环水钙硬度、碱度水平稳定,换热器没有多余的钙变为碳酸钙垢。
5、H2SO4使用:不用,或者少用,不会导致腐蚀,是为了优化运行数据。EST本身可以大幅度降低钙硬度和碱度,降低幅度大约在50%左右,不需要大量浓硫酸使用。
结论:电流稳定不下降,是电化学的核心技术数据,换热器不结垢,依赖于电流不下降。
二、循环水电化学EST-C-TiNiO-N带来的成本节省
EST 综合成本比药剂及竞争产品低很多,具有很强的价格优势。电耗低、电极更换周期长、更换成本低,不会导致“二次投资”。
1、EST采用艾格锡自己研发生产的水处理用TiNiO电极,设计寿命高达15年。
2、EST设计寿命可超过20年,在国外使用超过30年的客户依然在使用。
3、节约成本包括:补水成本、排水处理成本、药剂费、节能成本、节省的污水投资成本、换热器更换成本等。
4、EST电耗:0.25KW/台,运行成本可以忽略不计。
5、换热器无垢运行,EST在这方面节省的成本是巨大的,远远超过节省的药剂费和水费;
6、冷却塔喷嘴、填料无垢、清洁运行,散热效果一直保持在最佳状态,同时延长了冷却塔寿命。
三、技术安全
电化学技术,需要考虑结构设计的科学性、阳极涂层材料的耐腐蚀性。
1、TiNiO电极,是新型水处用电极,是艾格锡为水处理用途而专门开发的,适合各种杂质水质(如氟离子、SO42-、高浊度、COD、金属离子、泄露物)环境。即使换热器出现泄露,泄露物对电极没有影响。
2、EST进出水钙硬度单次去除10-50mg/L,每台设备除垢6-30Kg,且在寿命周期内除垢效果稳定不变,该技术指标是保障换热器不结垢的核心技术参数。
3、矿物质平衡控制技术:
以30-60%高除垢率为基础,实现以下矿物质平衡恒等运行控制。
进入冷却塔的钙=电化学EST去除的垢+根据浓缩倍数排水出去的钙
若进入冷却塔的钙为300公斤,EST排出的垢为150公斤,排水出去的钙为150公斤,则EST在50%除垢率下实现矿物质平衡运行控制
电化学电流不下降,除垢效率不下降,换热器不结垢。该控制技术解决了换热器结垢问题,保障了节水、高浓缩倍数运行。
4、EST采用了先进的恒电流运行控制技术,不会出现除垢效率衰减情况,这意味着除垢效率非常稳定。
四、全生命周期综合成本比其它电化学设备低
EST全生命周期成本,比其它电化学设备便宜。初次购买成本略高,但是运行电耗低、电极更换成本低、不用药剂,综合成本低。投资回收期1-3年。
EST 节省成本=节水补水成本+排水成本+药剂成本+换热器能耗,EST 对标的不是药剂成本节省,而是整体改善了循环水表现:换热器、冷却塔无垢无黏泥运行,高效换热、散热,循环水系统寿命延长。
1、EST运行电耗极低,有时电耗功率只有竞争对手的2%,功耗只有0.25kW/台,忽略不计。
2、EST整体寿命20年以上。
3、TiNiO电极更换周期超长:电极不腐蚀、电流不下降情况下,电极寿命可达15年。
4、TiNiO电极更换成本很低。
5、无药剂成本。
6、无易损件和耗材。
五、投资风险
1、水中杂质影响:TiNiO电极不受水中杂质影响、破坏,不会出现由于腐蚀性离子破坏电极而造成设备报废,比如氟离子。适合高硬度水质。
2、耐腐蚀:EST具有电极不腐蚀,不会出现电解时强酸和氧气腐蚀问题。恒电流运行,高除垢率等技术特征,技术安全、可靠。
3、技术风险:EST设计科学,采用电极安全,不会造成技术风险外溢。世界银行专家团队,在全球花费2年时间对EST技术可靠性、安全性、稳定性进行验证,证明技术是安全可靠,没有投资风险。对于大型投资项目,世界银行提供信贷支持。
4、安全风险:EST产生的氢气量很少,质量标准符合欧盟标准,不会造成安全风险。
5、EST采用模块化设计,标准化单元,适合所有大型循环水系统。
6、EST 投资回收期大约1-3年,设计寿命20年,电极超长使用寿命保障了投资快速回收。
六、EST获得了国内外官方的论证
1、EST被世界银行国际金融IFC纳入碳减排技术,被授予了“气候智能型高效冷却技术”资格证书。IFC官网网站:
IFC's TechEmerge and IHCL to Pilot Sustainable Cooling Innovations in Indian Hotels - TechEmerge
2、2012年,蓝星化工芮城分公司循环水电化学采用的是以色列艾格锡电化学EST,该项目于2015年被生态环境部列为了电化学水处理技术示范项目。
七、钛氧化镍质保期承诺
为了让广大客户真正放心使用EST,我们有条件承诺2024年度钛氧化镍电极质保期为3年,且电流下降10%即被更换(目前还没有出现这种情况)。
逻辑关系:稳定的电流→稳定的设备进出水钙硬度去除 △CaH→稳定的循环水钙硬度和碱度→换热器不结垢。