一、工藝原理：海綿鐵的 “吸附 - 反應(yīng) - 過濾” 協(xié)同機制
中天恒遠海綿鐵過濾式除氧器(以 HY 系列高效海綿鐵除氧器為代表)核心依托鐵氧化學(xué)反應(yīng)原理，通過海綿鐵的高活性表面與溶解氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)，同時結(jié)合過濾截留作用實現(xiàn)深度除氧，適配中低壓鍋爐給水、工業(yè)循環(huán)水等場景，尤其適合無蒸汽熱源的中小型用戶。
1. 理論核心：海綿鐵的高活性特性
設(shè)備采用多孔狀海綿鐵濾料(主要成分為單質(zhì)鐵，孔隙率達 80%-90%)，其除氧過程基于兩大關(guān)鍵特性：
氧化反應(yīng)脫除：當含溶解氧的水流經(jīng)海綿鐵濾層時，水中 O₂與單質(zhì)鐵發(fā)生反應(yīng)，生成 Fe (OH)₂、Fe (OH)₃等不溶性氫氧化物，反應(yīng)方程式為：2Fe + 2H₂O + O₂ = 2Fe (OH)₂↓、4Fe (OH)₂ + 2H₂O + O₂ = 4Fe (OH)₃↓，通過化學(xué)轉(zhuǎn)化將溶解氧固定為固體沉淀物;
多孔吸附強化：海綿鐵的高孔隙結(jié)構(gòu)提供巨大比表面積(約 20-30㎡/g)，不僅能吸附水中懸浮雜質(zhì)，還能讓水流與濾料充分接觸，延長反應(yīng)時間，使溶解氧去除更徹底，同時生成的氫氧化物可附著在濾料表面，形成 “二次過濾層”，進一步提升除氧效果。
2. 核心流程：五步連續(xù)運行體系
設(shè)備采用全自動逆流過濾設(shè)計，實現(xiàn)除氧、反洗、排污的連續(xù)循環(huán)，具體分為五個階段：
預(yù)處理階段：原水(需經(jīng)軟化處理，避免鈣鎂離子與氫氧化物生成水垢)先經(jīng)精密濾網(wǎng)(孔徑 50-100μm)去除大顆粒雜質(zhì)，防止堵塞海綿鐵孔隙，隨后以逆流方式進入除氧塔;
核心除氧階段：水流以 5-10m/h 的濾速通過海綿鐵濾層，在多孔結(jié)構(gòu)中與濾料充分接觸，溶解氧與單質(zhì)鐵發(fā)生氧化反應(yīng)，出水含氧量可降至 0.05mg/L 以下，除氧效率超 99%;
緩沖穩(wěn)定階段：除氧后水流進入后置緩沖罐，罐內(nèi)設(shè)置擋板減緩水流速度，使未完全反應(yīng)的微小氫氧化物顆粒沉降，同時避免水流擾動導(dǎo)致二次溶氧;
反洗再生階段：當濾層阻力上升至 0.15-0.2MPa(或運行 12-24 小時)，系統(tǒng)自動啟動反洗程序 —— 以 15-20m/h 的反洗流速沖洗濾層，將附著在海綿鐵表面的氫氧化物雜質(zhì)剝離，恢復(fù)濾料活性，反洗水通過排污閥排出;
正洗復(fù)位階段：反洗完成后，以正常濾速正洗 5-10 分鐘，清除濾層內(nèi)殘留的反洗水和雜質(zhì)，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定，隨后設(shè)備恢復(fù)正常除氧運行。
3. 結(jié)構(gòu)適配：模塊化塔體設(shè)計
單塔獨立運行：適用于處理量≤50m³/h 的間歇式用水場景(如小型工廠鍋爐給水)，塔體采用碳鋼防腐材質(zhì)(內(nèi)襯環(huán)氧樹脂或聚乙烯)，占地面積僅為同處理量熱力除氧器的 50%;
多塔并聯(lián)運行：針對處理量>50m³/h 的連續(xù)供水系統(tǒng)(如大型住宅小區(qū)采暖循環(huán)水)，多臺除氧塔并聯(lián)設(shè)置，通過 PLC 控制系統(tǒng)實現(xiàn)交替運行與反洗，確保 24 小時不間斷除氧，同時可根據(jù)用水量靈活調(diào)節(jié)運行塔數(shù)，降低能耗。
二、核心優(yōu)勢：低成本運行下的多維度價值突破
相較于熱力除氧器、樹脂除氧器，中天恒遠海綿鐵過濾式除氧器在能耗、運維成本、場景適配等維度形成獨特優(yōu)勢，尤其適合對運行成本敏感的中小型企業(yè)及無蒸汽熱源場景。
1. 能耗優(yōu)化：常溫運行，零熱力消耗
無加熱能耗：無需消耗蒸汽或電能加熱，僅需維持水泵的低壓運行(揚程≤30m)，相比熱力除氧器節(jié)省 80% 以上能源成本，特別適合食品加工、紡織印染等無蒸汽熱源的行業(yè);
低水耗反洗：反洗用水量僅為處理水量的 2%-3%，且反洗水可經(jīng)沉淀過濾后回收利用(如用于廠區(qū)綠化、設(shè)備冷卻)，進一步降低水資源損耗，年節(jié)水可達數(shù)百噸。
2. 適配靈活：從小流量到高硬度水全覆蓋
場景兼容性：可適配中低壓鍋爐(壓力≤2.5MPa)、工業(yè)循環(huán)水、中央空調(diào)補水等場景，在華北地區(qū)高硬度水質(zhì)環(huán)境中，經(jīng)軟化預(yù)處理后仍能穩(wěn)定運行，出水含氧量長期維持在 0.03-0.05mg/L;
水質(zhì)適配性：對進水水溫要求寬松(5-50℃均可運行)，且無需投加化學(xué)藥劑，避免藥劑殘留對后續(xù)工藝的影響(如食品行業(yè)用水的安全性要求)，同時可耐受進水含氧量波動(≤10mg/L)，適應(yīng)性強。
3. 運行運維：低維護成本，操作簡便
全自動無人值守：配備在線溶氧監(jiān)測儀、壓力傳感器及 PLC 控制系統(tǒng)，可自動監(jiān)測出水水質(zhì)、濾層阻力，自動觸發(fā)反洗、排污等操作，無需人工干預(yù)，相比傳統(tǒng)化學(xué)加藥除氧減少 95% 操作工作量;
低耗材成本：海綿鐵濾料使用壽命長達 3-5 年(定期補充損耗量即可，年補充量僅為初始裝填量的 5%-10%)，且濾料價格低廉(約 2000-3000 元 / 噸)，相比樹脂除氧器的再生劑成本(年需數(shù)萬元)，年運維成本降低 70% 以上;
易檢修設(shè)計：塔體設(shè)置人孔和觀察窗，可直接觀察濾料狀態(tài)，檢修時無需拆卸整體設(shè)備，僅需打開人孔更換或補充濾料，檢修時間縮短至 2-4 小時，遠低于熱力除氧器的檢修周期(1-2 天)。
4. 環(huán)保與安全：無二次污染，運行穩(wěn)定
無藥劑污染：全程采用物理化學(xué)除氧方式，無需投加亞硫酸鈉、聯(lián)氨等化學(xué)藥劑，避免藥劑殘留隨排水進入環(huán)境，同時生成的氫氧化物可作為一般固廢處理(或回收用于污水處理的絮凝劑)，符合環(huán)保排放要求;
安全無風(fēng)險：無高溫、高壓運行部件(運行壓力≤0.6MPa，常溫運行)，避免熱力除氧器的高溫燙傷、壓力泄漏等安全隱患，設(shè)備運行噪音≤60dB，符合廠區(qū)噪音標準。
5. 經(jīng)濟性：中小型場景性價比之王
初期投資低：設(shè)備采購成本比同處理量真空熱力除氧器低 40%-60%，比樹脂除氧器低 20%-30%，且無需搭建鋼架、蒸汽管道等配套設(shè)施，基建成本節(jié)省 50% 以上，安裝周期縮短至 2-3 天;
綜合成本優(yōu)勢：以處理量 10m³/h 的設(shè)備為例，初期投資約 5-8 萬元，年運行成本(含電費、濾料補充、水費)僅需 3000-5000 元，遠低于熱力除氧器的年蒸汽消耗成本(約 2-3 萬元)和樹脂除氧器的年再生劑成本(約 1-2 萬元)，投資回收期僅為 1-2 年。
