冷却塔磁化处理 你所不知道的除垢技术

一、前言

冷却水塔水质处理由于加药处理起步较早，是目前最被广泛使用的方式，但是化学药剂处理都会面临水中化学品不断浓缩，超过可接受的浓度后，一定会将含高浓度化学药品的冷却水排放，并补充新水。废水若直接排放将造成环境的污染，经废水处理再排放则需额外成本，同时，不断补充新水也会造成水资源的浪费。

在环保与节能观念逐渐深入人心的同时，冷却塔磁化处理这种优异的处理方式应运而生，该技术为新型环保节能减碳的专利产品，是冷却水塔水垢清除与抑制稳定解决方案。

二、冷却塔磁化处理技术的应用原理

冷却塔磁化处理的原理在于改变水中碳酸钙的结晶形态。水垢的主要成份CaCO3是由水中的Ca(HCO3)2受热分解生成的，Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3(结晶)+H2O它有两种结晶方式：

1、紧密的菱形方解石结晶体：一般的水受热时析出的结晶主要是紧密的菱形方解石结晶体，易在受热的金属面上形成坚硬的水垢。

2、松散的针状石结晶体：经磁化球处理过后的水受热时，当Ca(HCO3)2与分子变小且键角减小的水中氢氧反应析出CaCO3时，晶体主要为松散的针状石结晶，这种结晶体结构疏松，抗拉与抗压能力差，不易粘结成坚硬的水垢，而是形成泥渣状态沉积的核结晶，可轻易以排污方式除去。

以上结果是因为水流经过磁化球周围时，大分子转的水被磁场切割成分子或单分子的水，同时，磁化后的水份子氢氧键角会减小（104.5°→103°），磁化作用不仅是改变了水垢的结晶状态，也改变了水分子与晶体之间的关系，即改变了晶体的水全状态。水是一个极性分子，水的单分子常由于氢键的作用而缔合成变分子或多分子的聚合体（H2O）n,而水分子与Ca(HCO3)2也因为氢键作用面产生缔合。

未经磁化的水在HCO3-离子周遭缔合著许多水分子，水中的Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3时，由于周遭这层水分的包围，Ca2+与CO32-的碰撞机会减少，形成的结晶中心少，因而易于结成大块坚硬水垢结晶附着于管壁上。

在水经过磁化后，磁场向水输送能量而破坏氢键的键结，大分子团的水被磁场切割成双分子或单分子的水，因而增加Ca2+与CO32-的碰撞机会，形成的结晶中心多，易形成无定形状泥渣结晶而沉积下来，方便排污除去。

三、冷却塔磁化处理使用方法

冷却塔磁化处理的技术主要是磁化球，磁化球为圆球形设计，每一个磁化球可处理50冷吨主机所对应水量，使用时只需将磁化球放入冷却塔水流进出的地方，必要时可做固定，安装使用非常方便。

磁化球最好放置于循环水流通过的地方，特别是冷却水塔的出水口，让水可以重复流经磁化球，以达到最好的磁化效果。磁化球约需1~2星期时间让水质磁化，因此使用初期可依需要加入适量灭藻剂，以抑制青苔的滋长，当水质磁化后，则可依实际状况减少或停止添加。

磁化球可软化并剥除既存水垢，及防止新水垢附着于金属表面，水盘中会有泥渣状水垢沉积，水中的导电度与硬度可能因而增加，此时，只需清除水盘中泥渣，并适度补充新水即可。

三、冷却塔磁化处理的优势

1、防止新水垢形成：冷却塔磁化处理，氢键遭破坏而使得钙离子与碳酸根离子接触机会增加，硬度盐类的稳定度下降，易形成无定形状泥渣，容易以排于法除去，因而可防止水垢产生，同时减少沉积物。

2、清除既有水垢：经过磁化处理的循环水通过附着于冷却系统或管壁表面的水垢时，会逐渐渗透既存水垢，慢慢将水垢软化，使其成泥渣状并剥落于水盘上，方便清除。

3、防止冷却系统与管壁锈蚀：使用化学药剂处理冷却水，较易使冷却系统与管壁遭药剂腐蚀。而使用冷却塔磁化处理技术，经磁化的水会使冷却系统与管壁表面产生于水的偶极性相反的电荷，自然形成保护膜，避免金属表面的化学电位锈蚀问题。

4、延长冷却主机使用寿命：维修保养主机时，传统方式会使用强酸性药剂清洗铜管，容易使铜管壁被腐蚀变薄，同时缩短主机使用寿命。使用冷却塔磁化处理技术，除不会使铜管壁遭腐蚀，更可以在冷却系统与管壁表面产生保护膜，大大延长主机使用寿命。

5、减少维护与停机时间：由于磁化球已将冷却水质提升，抑制水垢的形成，维修清洗与停机的时间与费用将大幅减少。

6、节省用水、用电：使用化学药品处理时，需要经常将含高浓度化学药品的冷却水排放，并补充新水，大量浪费水资源，使用冷却塔磁化处理技术则无化学药剂浓度升高补充新水问题，可有效节省用水。另外，在各种相关参数不变下，若冷凝器管壁有0.3mm厚度水垢时，冰水主机将因水流动压力增加而使得耗电率增加12%以上，使用冷却塔磁化处理技术可剥除管壁中既有的水垢，同时抑制新水垢形成，有效节省电力消耗。