背景描述：在工业中，循环水系统用于冷却，各行各业应用广泛。为了节约水资源，循环水系统是在提高浓缩下运行，实现了冷却水的高度重复利用。但是由于水温升高，水流速度的变化，水的蒸发和空气中灰尘杂物的进入，各种无机离子和有机物质的浓缩，阳光照射，以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，造成循环水水质恶化，如：腐蚀、结垢、微生物等问题发生。这些问题如果得不到有效的解决，则无法进行安全生产，造成巨大的工业损失。

　　现状描述：目前市面上成熟的传统应用是化学方法来处理以上腐蚀、结垢、微生物等问题，提高浓缩倍数和循环水的利用率，来节约水资源和保护设备，高效运行。化学药剂处理法是目前市场上主流的循环水处理应用，有着近百年的历史，得到广泛的认可。

　　电磁在水处理的应用：

　　自1890年France和Cabel申请专利起，磁场用于水处理也有100多年的历史。1945年T.Vermeriren发现用“磁化水”可以减少锅炉水垢的生成后，水的磁场防垢技术得到了较广泛的研究与发展，随后就出现了一些用于水和其它流体的磁处理装置。

　　电磁/电化学：多年以来，科学家和各企业也在探讨电磁/电化学方法解决以上挑战。例如电磁水处理仪、电解装置、电离氧化杀菌等等，因为从原理上电磁等电化学方法都可能用于防垢、除垢、杀菌、防腐，也有相对于化学方法的优势，如减少化学品的使用，降低化学品操作风险，不增加污染物等优点。但实际应用中也碰到不少挑战，因为水处理是需要综合平衡各方面的因素，才能设计出合理的处理方案，不能只考虑某一方面。而且也因为各个系统差异，各地水质等差异，各工艺的要求不一样!另外就是电能的消耗，是否经济?系统较大，多种材质组成，防腐蚀问题是否能完整考虑并解决?电离氧化杀菌是否可控，对比药剂杀菌效果如何?应用是否安全等挑战，一直较难完美解决，所以电磁处理的应用一直不够广泛，还远远不到能够完全替代化学处理方法的程度。

　　电磁场作用：磁场强度、磁作用的方式、磁作用时间、流速、溶液的性质(电导、pH值、碱度、离子的类型等)等都能影响磁处理防垢的效果;溶液的酸度、碱度、硬度对磁作用的效果有明显的影响，通常认为pH值在7-9，碱度大于硬度时磁处理防垢的效果才明显。另外，阳离子对磁处理的效果也是有影响的。如Fe2+能阻碍方解石晶体的增长，可防止硬垢的生成;但流体中只能有痕量的铁离子的，否则容易引起磁场短路，使永磁磁处理器失效;一般来说，大致每200mg/L的总溶解固体最多允许的铁锰总的质量浓度为1 mg/L，否则，就需进行除铁处理。

　　从理论上讲，磁处理防垢应适用于所有体系，只是不同的体系有不同的最佳作用条件。目前有些磁处理器应用失败，主要是由以下两方面的原因造成的：

　　①设备参数和应用对象不合适。有些设备的参数(如磁场强度、频率、电压)未达到要求;特定的设备有最佳的适用体系，不能随意扩大其应用范围，否则效果不理想，甚至失败。

　　②使用不当。把磁处理器当成软化器，在使用中没有定期的排污;安装不当;铁锈引起磁场短路失效;被处理流体未全部循环作用;循环次数过高引起浓缩倍数超标等。

　　电磁场防垢的机理：有关磁处理防垢的机理很多，都是从各自的实验结果出发提出的，都能解释部分的试验结果，至今还没有能解释所有实验现象的统一理论

　　发展趋势与应用展望

　　电磁处理防垢技术经过几十年的曲折发展，其应用和理论研究都已取得可喜的成绩，人们对该技术的认识也趋于理性化，既不否定其效果，也不夸大其作用(但为了吸引客户，市面上夸大的说法甚至提出免化学药剂和零排污等理想化的理念)

　　? 电解纳米级铜离子，破坏细菌的新陈代谢，杀死细菌

　　? 然而磁处理防垢技术在许多方面还有待进一步的研究与发展，主要表现在以下几方面：

　　①基础理论的研究还滞后于应用研究，磁处理防垢的机理还没有真正认识，对磁处理作用的最佳条件、影响因素还没有完全了解，尤其是定量研究还较少，关于水溶液的成垢物质的饱和度、离子的种类与浓度、PH值、磁场强度、作用时间、流速、温度等因素对防垢效率的定量影响及相互间的定量关系报道，因而在磁处理应用设计过程中缺乏定量的依据作指导，很多依赖于经验，影响了其应用的成功性。加强定量的基础理论研究是将来的重要发展方向。

　　②相关的实验手段还有待进一步发展和完善，由于水的性质复杂，实验手段和分析方法的欠缺导致实验结果的重复性差、误差大、可靠性低。

　　③磁处理防垢方法虽然有效，但也存在局限性，还必须利用其它方法来弥补其不足，以提高其应用的成功性、扩大其应用范围。

　　总结：由于磁场处理防垢技术是一种物理技术，在环境保护和安全生产成本等方面具有其他方法不可比拟的优势，已日益受到人们的重视;随着人们对磁处理防垢、除垢的作用条件、机理认识的深入，随着实验方法与分析手段的提高;随着磁性材料的制备技术的提高及其相关技术的发展，我们相信磁处理防垢技术、电解产生氧化杀菌等技术需要和传统的化学药剂处理方法结合，科学的发挥其优势和价值，将会迎来更美好的明天。