高頻循環(huán)水電化學(xué)設(shè)備處理法具有循環(huán)水化學(xué)藥劑法處理所不能達到的防垢、殺菌、滅藻、緩蝕性能，還可以除垢、溶垢、降解有機物質(zhì)、節(jié)水、節(jié)能、無二次污染等功能。在歐美及中東已廣泛應(yīng)用，被認(rèn)為是世界新冷卻循環(huán)水處理技術(shù)！以循環(huán)水電化學(xué)設(shè)備處理法，向更環(huán)保、更節(jié)能、更節(jié)水、更有效的水處理技術(shù)進軍。

殺菌、除垢原理：

高頻循環(huán)水電化學(xué)設(shè)備主要有控制箱及電極（水垢收集器）兩部分組成。它采用電化學(xué)方法對循環(huán)水進行處理，是中日技術(shù)合作的高科技產(chǎn)品。該設(shè)備通過特殊的高頻電流*改變水質(zhì)，促使循環(huán)水的還原電位下降，使之變成具有除垢、除銹、防垢、防銹能力的小分子還原水，增強循環(huán)水的溶解、滲透能力。在使用電化學(xué)除垢設(shè)備使用期間，在不添加化學(xué)藥劑的情況下達到節(jié)能、減排、延長設(shè)備壽命、等降低運行成本的效果。

（1）吸垢、除垢：

用自來水或地下水做補充水時，循環(huán)水系統(tǒng)的鈣鎂碳酸鹽垢占比60~70%或以上（比重法）。其余硫酸鹽垢、硅酸鹽垢、磷酸鹽垢、鐵垢等一般合計占比不足10%，這些垢基本分散在碳酸鹽垢和泥垢之中，所以解決好碳酸鹽垢，就很好地解決好了循環(huán)水結(jié)垢問題。

溫度由0℃到200℃時碳酸鈣和*在水中的溶解度

該曲線表明：碳酸鹽垢在循環(huán)水中之所以常見析出，一是隨著水溫升高，它的溶解度降低。二是循環(huán)水在使用中不斷蒸發(fā)水份（鹽分則不斷積聚變濃。即“曬鹽原理”，使水中容納不下的東西便會不斷析出來積聚成垢）。
根據(jù)水垢存在于形成的理化過程， 電化學(xué)除垢設(shè)備直接不斷提取，降低水中的總硬、總堿離子和污泥，使循環(huán)水使用中不斷濃縮的結(jié)垢成分得到同等、同期、同步地去除，成垢源頭得已解決。
　　電化學(xué)除垢設(shè)備吸垢功能原理基于電極的電位差，電極（收集器）的外網(wǎng)帶高頻負(fù)電，只需將電極放于循環(huán)水中，便能將水中的成垢因子（鈣、鎂離子）吸附除去。因鈣鎂離子等金屬離子均帶正電，在電極的作用下，水垢在電極的負(fù)極網(wǎng)罩上不斷積累，我們只需定期清洗負(fù)極網(wǎng)罩即可確保循環(huán)水在較高濃縮倍數(shù)下安全運行！

（2）防垢：

電化學(xué)除垢設(shè)備的雙正極架構(gòu)能有效將循環(huán)水從大分子水狀態(tài)打散變成小分子還原水（示波器可測），使水體溶解性、滲透性大大增加強，能有效逐步地溶解已有水垢，除垢率達90%以上。目前對小分子水的高溶解性、滲透性作用已得到了世界的廣泛研究及認(rèn)可。

（3）防腐蝕：

腐蝕類型

循環(huán)水系統(tǒng)中大量使用鍍鋅管，無縫鋼管，高碳鋼（模具成型），黃銅，紫銅（冷凝器、換熱器等）。上述這些常見材質(zhì)其腐蝕主要是由下列幾種表現(xiàn)形式組成?！?/p>

■氧腐蝕：水質(zhì)溶解氧與鐵形成鐵銹，常見于管線及碳鋼材質(zhì)，在開放式循環(huán)水系統(tǒng)中，溶解氧幾近飽和，氧腐蝕不可避免?！　?/p>

■氯腐蝕：過高的氯，過高的堿度，會使碳鋼快速出現(xiàn)穿透性銹孔蝕，堿脆型“馬蜂窩”坑蝕。由于供水殺菌與循環(huán)水殺菌很多時候均使用基于氯產(chǎn)品（有機氯系相對好一些），隨著循環(huán)水濃縮倍數(shù)的提高，氯離子與總堿度亦同比快速上升。高氯對不銹鋼更腐蝕嚴(yán)重，因此高氯、高堿為循環(huán)水處理需要解決的重點難題。　　

■垢下腐蝕：常見銹垢、銹瘤的表現(xiàn)方式。電化學(xué)除垢設(shè)備使系統(tǒng)垢量少之又少，并且將系統(tǒng)中90%游離狀鐵離子吸附清除，無垢也無鐵離子就難以再見到明顯的“垢下腐蝕”?！　?/p>

■電化學(xué)腐蝕：高濃縮引起的高導(dǎo)電率水使金屬與水體會產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕：電導(dǎo)率越高，腐蝕速度越快！通過電化學(xué)除垢設(shè)備不斷提取成垢因子，可使循環(huán)水電導(dǎo)率保持在較低區(qū)間，大大減緩電子轉(zhuǎn)移形成的電化學(xué)腐蝕。

防腐機理：

（1） 電化學(xué)除垢設(shè)備在線清洗系統(tǒng)在電解過程中產(chǎn)生水體氧化還原，氧化還原電位會由原有數(shù)值下降200mv左右，有效去除水中溶解氧，可降低甚至避免氧腐蝕的發(fā)生；

（2）全過程中不采用化學(xué)藥劑處理，且能降低自來水中補進循環(huán)水中的氯根濃度，避免了氯腐蝕的發(fā)生；

（3）由于長期不斷的吸附水垢，維持水體總硬度在較低的水平，可防止水垢產(chǎn)生并避免管道及換熱器垢下腐蝕情況發(fā)生；

（4）在線使用中，電化學(xué)除垢設(shè)備能有效降低鐵離子濃度，直接殺滅鐵細(xì)菌等多種菌類并消除鐵細(xì)菌的生存環(huán)境，有效防止鐵細(xì)菌對循環(huán)水系統(tǒng)的持續(xù)腐蝕；同時臭氧分子及活性氧會在金屬表面產(chǎn)生一層致密的氧化物膜（四氧化三鐵，鐵的高化合價），該氧化物膜能有效阻止水體中的氧與金屬本體發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而起到抑制腐蝕的效果。形成Fe3O4 的化學(xué)原理：Fe+2Fe+8OH→Fe3O4+4H2O

詳細(xì)的化學(xué)反應(yīng)式如下：

將二價鐵鹽（Fe2+）和三價鐵鹽（Fe3+）按一定比例混合，加入沉淀劑（OH-),攪拌反應(yīng)即得超微磁性Fe3O4 粒子

反應(yīng)式為：Fe2+ + Fe3+ + OH- → Fe(OH)2 + Fe(OH)3 / 形成共沉淀Fe(OH)2 + Fe(OH)3 → FeOOH + F3O4 (PH<7.5)、FeOOH + Fe2+ → Fe3O4 + H+ (PH>9.2)

總反應(yīng)式： Fe2+ + 2Fe3+ + 8OH → Fe3O4 + 4H2O

管壁表面的鐵鹽溶液迅速飽和或過飽和之后會析出沉淀在管壁表面形成一層薄薄的保護膜，隨著長期運行，這層鈍化保護膜*覆蓋后，就不會再有管道的腐蝕了。

殺菌：

電化學(xué)除垢設(shè)備對循環(huán)水進行電解，使其產(chǎn)生一定量的臭氧及次氯酸鈉，對細(xì)菌抑制率可達到99%。

綜上所述，使用設(shè)備可以有效的達到控制循環(huán)水結(jié)垢、抑制腐蝕并具備殺菌滅藻功能。