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1、电催化水设备的原理电催化水设备的原理及其及其在在工業工業领域领域的的 应用应用 苏州旺德科技有限公司 2015/08/24 目录目录 一、背景介绍 二、电催化水设备介绍 三、电催化水设备在工业废气治理领域应用 四、电催化水设备在喷漆废气治理领域应用 五、电催化水设备在工业清洗领域应用 六、电催化水设备在电镀废水领域应用 七、总结 电镀行业生产废水分类及水质特点电镀行业生产废水分类及水质特点 电镀废水主要分为六大类： 一般清洗水 含氰废水 含铬废水 混排废水 前处理废液 含镍废水 背景介绍背景介绍 一、水在生活上的用途一、水在生活上的用途 ： 一切生命活动都是起源于水。水 也是人和动植物生存的必
2、要资源。 二、水在农业上的用途二、水在农业上的用途 ： 水是新陈代谢过程的反应物质，水 也是植物对物质吸收和运输的溶剂。 三、水在工业上的用途三、水在工业上的用途 ： 参加了工业生产的一系列重要环 节，在制造、加工、冷却、净化、溶 解、洗涤等方面发挥着重要的作用， 被誉为工业的血液。 电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其 它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用 于机器制造、轻工、电子等行业。电镀废水的 成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水 外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废 水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进 行分类，一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍 (Ni)废水、含
3、镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含 锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水。 工工业业废废水水 工业废水：指工艺生产过程中排出的废水和废液，其中含有随水流工业废水：指工艺生产过程中排出的废水和废液，其中含有随水流 失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染 物，是造成环境污染，特别是水污染的重要原因。物，是造成环境污染，特别是水污染的重要原因。 水污染对人类的危害水污染对人类的危害 据世界卫生组织调查据世界卫生组织调查，全世界全世界80%的疾病与饮用水污染有关的疾病与饮用水污染有关，三分之三分之 一的死亡是
4、由于饮水不洁造成的一的死亡是由于饮水不洁造成的。在我国在我国，90%的城市水域受到不同程度的城市水域受到不同程度 的污染的污染，目前还有超过目前还有超过3亿的农村居民没有安全的饮用水亿的农村居民没有安全的饮用水，每年约有每年约有250亿亿 立方米的水因受污染不能使用立方米的水因受污染不能使用。人类对水资源的过度开发人类对水资源的过度开发，也使得人们能也使得人们能 够获取的清洁水源越来越少够获取的清洁水源越来越少，如何能够获取廉价如何能够获取廉价、洁净的用水已成为洁净的用水已成为21世世 纪人类面临的重大挑战纪人类面临的重大挑战。 设计原理设计原理 废气治理应用介绍废气治理应用介绍 氧化剂氧化剂
5、 自由基自由基 能量场能量场 有有 机机 废废 气气 催化剂催化剂 一、电催化水系统设备介绍一、电催化水系统设备介绍 电催化水设备概述电催化水设备概述 A. 电催化水的原理是由普通的自然水经过超高电压超电素 流间电极，电极间有高电压电场，溶于水中的VOC因离子 流的冲击而分解。 B. 高电压超电素流间电极涂布金属氧化物，对VOC有极佳 的催化氧化作用，在高电压电场中因电催化而将VOC分解。 C. 涂布于金属氧化物的电极，在水中产生高电压电解的作 用，使水中因电化学作用而产生大量的自由基，使水中 VOC因自由基的氧化还原作用而破坏。 D.通过对内部结构的设计可以实现对溶液酸碱性调控。 电催化水设
6、备介绍电催化水设备介绍 右图是电催化水设备实物图右图是电催化水设备实物图 本公司的动态电催化水设备是本公司的动态电催化水设备是 通过对电压、电流、结构等因通过对电压、电流、结构等因 素进行调控，使该设备有高能素进行调控，使该设备有高能 量场、可调节酸碱性、具有催量场、可调节酸碱性、具有催 化分解特性、具有强且可控的化分解特性、具有强且可控的 氧化还原能力，可快速产生大氧化还原能力，可快速产生大 量自由基等功能而成为处理工量自由基等功能而成为处理工 业废水领域的新技术。业废水领域的新技术。 电催化水设备图电催化水设备图 实验结论实验结论 糠醛溶液实验实验前后糠醛溶液颜色变浅，且苦杏仁味消失，无
7、色无味，糠醛彻底分解成无毒无害的水成分和二氧化碳。 糠醛原溶液-未处理循环一次-处理后的糠醛溶液 工业废气治理领域应用工业废气治理领域应用 填充式洗涤塔填充式洗涤塔：采用气液逆向吸收采用气液逆向吸收 方式处理，即液体自塔顶向下以雾状（或方式处理，即液体自塔顶向下以雾状（或 小液滴）喷撒而下。废气则由塔体（逆向小液滴）喷撒而下。废气则由塔体（逆向 流）达到气液接触之目的。利用气体与液流）达到气液接触之目的。利用气体与液 体间的接触，而将气体中的污染物传送到体间的接触，而将气体中的污染物传送到 液体中，然后再将清洁气体与被污染的液液体中，然后再将清洁气体与被污染的液 体分离，达到清净空气的目的。此
8、处理方体分离，达到清净空气的目的。此处理方 式，可冷却废气、去除颗粒、净化特殊的式，可冷却废气、去除颗粒、净化特殊的 废气，再经过除雾段处理后，排入大气中。废气，再经过除雾段处理后，排入大气中。 介质降解塔介质降解塔 在传统洗涤塔水循环系统加装在传统洗涤塔水循环系统加装 电催化水设备形成介质降解塔，电催化水设备形成介质降解塔， 电催化水可根据需要添加一些成电催化水可根据需要添加一些成 本低廉的盐类，此时经过洗涤塔本低廉的盐类，此时经过洗涤塔 的水是由电催化水设备电解的高的水是由电催化水设备电解的高 氧化性的物质，能迅速溶解和分氧化性的物质，能迅速溶解和分 解经过洗涤塔的废气，达到很好解经过洗涤
9、塔的废气，达到很好 的净化效果。为企业节省大量的的净化效果。为企业节省大量的 添加药剂的成本，和彻底解决臭添加药剂的成本，和彻底解决臭 气异味扰民的现象气异味扰民的现象。 水洗塔 电催化水 设备 电催化水电催化水设备型号设备型号 电催化水设备参数 序号序号机型机型处理能力处理能力 (T/H) 机器尺寸机器尺寸 （长宽高（长宽高mm） 使用电压使用电压 （AC） 运作功耗运作功耗 （A） 1PNW-0100.1300*400*45022010 2PNW-0250.25400*400*35022015 3PNW-0500.5460*540*70022025 4PNW-1001680*600*800
10、22035 5PNW-20021230*770*1150220/38060 6PNW-40041250*1000*1400220/380110 7PNW-80081700*1200*1600220/380200 优缺点对比优缺点对比 废气类别 填料式洗涤塔介质降解塔 废气净化 效率 缺点废气净化效 率 缺点 可溶性废气高产生水污染高无 酸碱废气高需要化学助 剂 高无 有机物废气0无净化效果高无 在废气治理方面的主要在废气治理方面的主要应用领域应用领域 有机废气处理有机废气处理 应用领域应用领域 酸碱废气处理酸碱废气处理 应用领域应用领域 粉尘颗粒物、粉尘颗粒物、 臭气处理应用臭气处理应用 领域
11、领域 喷 漆 废 气 处 理 化 工 废 气 处 理 印 染 废 气 处 理 制 药 废 气 处 理 食 品 业 废 气 处 理 油 烟 雾 废 气 处 理 臭 气 异 味 处 理 机 加 工 废 气 处 理 有 机 溶 剂 处 理 四、废气治理四、废气治理领域领域优势优势 产品优点产品优点 1：迅速去除颗粒物、分解TVOC。 2：根据需要添加廉价盐类，提高分解效率。 3：一段周期内可持续高效分解有害废气，无二次 污染物产生。 4：应用领域广，适合有机废气、酸碱废气、含颗 粒物废气处理。 喷漆废水喷漆废水治理治理领域领域介绍介绍 油漆喷涂：油漆喷涂：是机械电子工业（尤 其是汽车、仪器仪表、家电
12、等流水 线产品）应用最广泛的涂覆技术， 也是所有涂覆工艺污染最严重的工 艺。喷涂主要由四部分组成：成膜 物质、颜料、溶剂、助剂，喷漆时 有机溶剂（甲苯、二甲苯、醇、脂、 酮等）从涂料中挥发出来，形成漆 雾（油漆工艺最主要的气体污染 物）；同时在喷漆过程中，由于压 缩空气的作用，会产生大量“飞漆” （喷涂工艺对涂料的利用率约50% 左右）漂浮在施工作业空间的 “飞 漆”被水幕吸收会导致严重水污染。 喷漆废水喷漆废水治理治理领域领域介绍介绍 漆雾凝集剂（AB剂）系列产品是一种专门解 决水幕（帘）喷房循环水中的油漆（漆渣）清 除的化学药剂，漆雾凝集剂是喷漆行业喷雾处 理循环水中必备的添加剂，它的主要
13、功能是： 消除漆雾粘性，将漆雾凝结成絮团并使其浮在 循环水表面，这样易于打捞清除（或自动控制 除渣），从而使循环水固液分离、长期使用、 节约了水资源。 实验结论实验结论 喷漆废水实验-经过电催化水处理水质明显变化，且臭气异味变淡。 （图示废水经过电解水循环净化，水质愈来愈清澈） 未经处理的废水循环处理一次循环处理二次循环处理三次 电催化水设备净化漆雾效果图电催化水设备净化漆雾效果图 使用中使用后 使用前 电催化水设备净化漆雾效果图 介质降解塔去除漆雾原理介质降解塔去除漆雾原理 原理：电催化水设备产生的功能水中带有大量的离子团， 可以使带有一定量的负电性粘性漆雾，漆渣进行电荷转 移、中和后失去了
14、粘性，形成不稳定的细小颗粒；并在 自由基的作用下发生聚合反应，生成的聚合物为长链网 状高分子结构，使其形成较大颗粒而浮于水面或沉水底， 便于打捞清除（或自动控制除渣），同时电催化水设备 对VOC有极佳的催化、氧化作用使其可以快速分解、使 生产用水可长期循环使用、节约了水资源。 使用成本分析使用成本分析 漆雾凝聚剂用药量与漆料特性、系统设计、落在循环水中的油漆量与漆雾凝聚剂用药量与漆料特性、系统设计、落在循环水中的油漆量与 添加的漆雾凝聚剂量有相关性，但主要与落漆量有关假设落漆量为添加的漆雾凝聚剂量有相关性，但主要与落漆量有关假设落漆量为 40% 。添加量计算基准：漆雾凝聚剂。添加量计算基准：漆
15、雾凝聚剂A剂：落漆量（落到水中的油漆剂：落漆量（落到水中的油漆 量）量）=1：10左右左右 漆雾凝聚剂漆雾凝聚剂B剂：剂：A剂剂=1：1漆雾凝聚剂市场价概为漆雾凝聚剂市场价概为 8.5/KG喷房喷房8小时用漆量一般为小时用漆量一般为400KG。药剂实际用量根据情况一般。药剂实际用量根据情况一般 为设计量的为设计量的1.5-2倍，以倍，以1.5倍计算。一天费用为：倍计算。一天费用为： 400*40%*0.1*2*8.5*1.5=408元元/天天 电催化水电催化水0耗材，只需用电能，产生大量自由基。一套电催化水能耗约耗材，只需用电能，产生大量自由基。一套电催化水能耗约 10KW/H，8小时喷漆只需
16、开启小时喷漆只需开启4小时。工业用电以小时。工业用电以1元元/KW计算，一天计算，一天 的电耗为：的电耗为： 10*4*1=40元。元。 介质降解塔与介质降解塔与AB剂的比对剂的比对 零 耗 材 分解水中 TVOC 操 作 简 单 费用低 电 催 化 水 电 催 化 水 剂 AB 功能单一 费 用 高 市 场 较 成 熟 比对图表见上图，通过比对更能直观的体现优势所在！ 喷漆废水喷漆废水治理治理市场案例市场案例 捷普绿点科技公司 主要从事塑胶件加工、喷涂加工等。 喷漆废气治理：在喷漆车间水幕处理油漆废气的工序上 加装电催化水设备，使水幕的含油漆的废水经过电催化 水处理，具有提高水的溶解率，分解水中的有机废气， 并可取代水幕废气处理添加的AB剂，节省运营成本，使 污水无臭气，污泥异味降低。经过水幕的废气进入超气 态电素流-隧道式净化设备，把有机气体、非甲烷总烃、 臭气等彻底分解。 喷漆线水幕废水治理喷漆线水幕废水治理-现场使用图现场使用图 电催化水设备-连接到废水池，处理废水中有害物质，提高溶解度分解臭气
