李佳宾， 李福勤， 唐佳伟， 张春晖， 张引弓， 朱敏

（1.河北工程大学 能源与环境工程学院， 河北 邯郸 056038；2.中国矿业大学（北京） 化学与环境工程学院， 北京 100083）

目前， 工业冷却水系统大多采用循环利用的方式， 维持循环冷却水系统的稳定运行对于企业的安全生产具有十分重要的意义。 在长期的运行过程中，由于水分的蒸发， 高浓度的Ca2+、 Mg2+等成垢离子可能导致换热器表面形成水垢， 从而降低传热效率， 减少甚至堵塞管道过水面积， 增加能耗和缩短设备寿命， 甚至引发事故［1］。 为了保证循环冷却水系统的稳定运行， 减少结垢带来的危害， 工业上常用的控制方法包括： 化学药剂法［2］、 离子交换法［3］、超声波法［4］和电化学法［5］等。 河北邯郸某钢厂循环冷却水系统目前使用化学药剂法实现系统的正常运转， 该方法操作简单， 但存在化学药剂费用高、 投加量大， 容易造成环境的二次污染等问题。 随着国家对污染物排放标准的不断提高， 化学药剂法在未来发展方向中会受到较大限制。 电化学除垢技术是新发展起来的处理技术， 被称之为“环境友好”型技术， 具有除垢防垢、 杀菌灭藻、 缓蚀防腐和经济高效等特点。

近年来， 电化学法的研究越来越受到人们的重视， 在循环冷却水处理行业中具有良好的应用前景。 该技术是利用水在阴极附近电解产生高浓度的OH－， 使阴极区域为高pH 值环境， 促进Ca2＋、 Mg2＋等成垢离子结垢析出， 实现除垢防垢的效果［6］； 阳极在电解的过程中能够产生大量强氧化性物质，如·OH、 Cl2和H2O2等， 对COD、 微生物、 细菌以及藻类也具有良好的抑制和杀灭作用［7-8］。……