冷卻塔磁化處理 你所不知道的除垢技術

一、前言

冷卻水塔水質處理由于加藥處理起步較早，是目前最被廣泛使用的方式，但是化學藥劑處理都會面臨水中化學品不斷濃縮，超過可接受的濃度后，一定會將含高濃度化學藥品的冷卻水排放，并補充新水。廢水若直接排放將造成環境的污染，經廢水處理再排放則需額外成本，同時，不斷補充新水也會造成水資源的浪費。

在環保與節能觀念逐漸深入人心的同時，冷卻塔磁化處理這種優異的處理方式應運而生，該技術為新型環保節能減碳的專利產品，是冷卻水塔水垢清除與抑制穩定解決方案。

二、冷卻塔磁化處理技術的應用原理

冷卻塔磁化處理的原理在于改變水中碳酸鈣的結晶形態。水垢的主要成份CaCO3是由水中的Ca(HCO3)2受熱分解生成的，Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3(結晶)+H2O它有兩種結晶方式：

1、緊密的菱形方解石結晶體：一般的水受熱時析出的結晶主要是緊密的菱形方解石結晶體，易在受熱的金屬面上形成堅硬的水垢。

2、松散的針狀石結晶體：經磁化球處理過后的水受熱時，當Ca(HCO3)2與分子變小且鍵角減小的水中氫氧反應析出CaCO3時，晶體主要為松散的針狀石結晶，這種結晶體結構疏松，抗拉與抗壓能力差，不易粘結成堅硬的水垢，而是形成泥渣狀態沉積的核結晶，可輕易以排污方式除去。

以上結果是因為水流經過磁化球周圍時，大分子轉的水被磁場切割成分子或單分子的水，同時，磁化后的水份子氫氧鍵角會減�。�104.5°→103°），磁化作用不僅是改變了水垢的結晶狀態，也改變了水分子與晶體之間的關系，即改變了晶體的水全狀態。水是一個極性分子，水的單分子常由于氫鍵的作用而締合成變分子或多分子的聚合體（H2O）n,而水分子與Ca(HCO3)2也因為氫鍵作用面產生締合。

未經磁化的水在HCO3-離子周遭締合著許多水分子，水中的Ca(HCO3)2受熱分解生成CaCO3時，由于周遭這層水分的包圍，Ca2+與CO32-的碰撞機會減少，形成的結晶中心少，因而易于結成大塊堅硬水垢結晶附著于管壁上。

在水經過磁化后，磁場向水輸送能量而破壞氫鍵的鍵結，大分子團的水被磁場切割成雙分子或單分子的水，因而增加Ca2+與CO32-的碰撞機會，形成的結晶中心多，易形成無定形狀泥渣結晶而沉積下來，方便排污除去。

三、冷卻塔磁化處理使用方法

冷卻塔磁化處理的技術主要是磁化球，磁化球為圓球形設計，每一個磁化球可處理50冷噸主機所對應水量，使用時只需將磁化球放入冷卻塔水流進出的地方，必要時可做固定，安裝使用非常方便。

磁化球最好放置于循環水流通過的地方，特別是冷卻水塔的出水口，讓水可以重復流經磁化球，以達到最好的磁化效果。磁化球約需1~2星期時間讓水質磁化，因此使用初期可依需要加入適量滅藻劑，以抑制青苔的滋長，當水質磁化后，則可依實際狀況減少或停止添加。

磁化球可軟化并剝除既存水垢，及防止新水垢附著于金屬表面，水盤中會有泥渣狀水垢沉積，水中的導電度與硬度可能因而增加，此時，只需清除水盤中泥渣，并適度補充新水即可。

三、冷卻塔磁化處理的優勢

1、防止新水垢形成：冷卻塔磁化處理，氫鍵遭破壞而使得鈣離子與碳酸根離子接觸機會增加，硬度鹽類的穩定度下降，易形成無定形狀泥渣，容易以排于法除去，因而可防止水垢產生，同時減少沉積物。

2、清除既有水垢：經過磁化處理的循環水通過附著于冷卻系統或管壁表面的水垢時，會逐漸滲透既存水垢，慢慢將水垢軟化，使其成泥渣狀并剝落于水盤上，方便清除。

3、防止冷卻系統與管壁銹蝕：使用化學藥劑處理冷卻水，較易使冷卻系統與管壁遭藥劑腐蝕。而使用冷卻塔磁化處理技術，經磁化的水會使冷卻系統與管壁表面產生于水的偶極性相反的電荷，自然形成保護膜，避免金屬表面的化學電位銹蝕問題。

4、延長冷卻主機使用壽命：維修保養主機時，傳統方式會使用強酸性藥劑清洗銅管，容易使銅管壁被腐蝕變薄，同時縮短主機使用壽命。使用冷卻塔磁化處理技術，除不會使銅管壁遭腐蝕，更可以在冷卻系統與管壁表面產生保護膜，大大延長主機使用壽命。

5、減少維護與停機時間：由于磁化球已將冷卻水質提升，抑制水垢的形成，維修清洗與停機的時間與費用將大幅減少。

6、節省用水、用電：使用化學藥品處理時，需要經常將含高濃度化學藥品的冷卻水排放，并補充新水，大量浪費水資源，使用冷卻塔磁化處理技術則無化學藥劑濃度升高補充新水問題，可有效節省用水。另外，在各種相關參數不變下，若冷凝器管壁有0.3mm厚度水垢時，冰水主機將因水流動壓力增加而使得耗電率增加12%以上，使用冷卻塔磁化處理技術可剝除管壁中既有的水垢，同時抑制新水垢形成，有效節省電力消耗。