[實(shí)用新型]一種高壓電容吸附除鹽裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320231350.X
• 申請(qǐng)日: 2013-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203360079U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙賢廣;徐炎華;齊菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/469
• 分類號(hào): C02F1/469
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種高壓電容吸附除鹽裝置，屬于含鹽水處理專用設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，含鹽廢水的產(chǎn)量逐年增加，來(lái)源也更加廣泛。如印染、農(nóng)藥、化工生產(chǎn)、石油和天然氣的開(kāi)采、食品加工等行業(yè)。這些含鹽廢水中常含有高濃度有機(jī)物，如果直接采用生物法進(jìn)行處理，鹽類物質(zhì)會(huì)進(jìn)入生化過(guò)程，對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用，影響生化處理效果，導(dǎo)致出水難以達(dá)標(biāo)排放。

目前工業(yè)上常用加水稀釋、蒸餾、電吸附、離子交換、超濾和反滲透等方法來(lái)進(jìn)行預(yù)處理，使處理后的廢水能夠直接進(jìn)行常規(guī)的生化處理。但加水稀釋造成了凈水資源的浪費(fèi)；蒸發(fā)除鹽會(huì)產(chǎn)生大量危廢；電吸附裝置復(fù)雜，運(yùn)行操作不便；超濾和反滲透存在膜污染等問(wèn)題；使得廢水處理運(yùn)行成本很高，企業(yè)難以承受。尋求更加經(jīng)濟(jì)高效的除鹽方法成了一大熱點(diǎn)。近年來(lái)，一種新興的除鹽技術(shù)——電吸附除鹽法得到很大發(fā)展。它具有產(chǎn)水率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。且除鹽性能良好；生產(chǎn)過(guò)程綠色無(wú)污染，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求不高，再生時(shí)不消耗藥品；電極間流道寬，不易堵塞。該技術(shù)目前工程上主要用于污水深度處理和回用。

現(xiàn)有電除鹽裝置，如CN202139094U，名稱為一種電吸附廢水除鹽裝置，該裝置由水槽，正極板和負(fù)極板組成。正負(fù)電極板間隔0.5～2cm均勻分布在水槽內(nèi)，水槽內(nèi)設(shè)置加熱棒。能有效除鹽高且生產(chǎn)成本低，核心部件無(wú)需特殊維護(hù)。但其電極直接置于水槽，外加電壓為0～3V，限制了除鹽效率。如CN200943051Y，名稱為一種電除鹽裝置，該裝置采用多片片狀電極和隔離片，片狀電極并聯(lián)排列，電極間由隔離片隔開(kāi)，靠加在裝置兩端的直流電工作。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能、無(wú)二次污染、工作環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但其多片電極結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致水頭損失增大，溶液流速為0.05m/s～0.3m/s，相對(duì)較小，不宜處理大水量廢水，電極表面未作絕緣處理。現(xiàn)有除鹽裝置均采用電極直接與溶液接觸的方式，外加電壓過(guò)大會(huì)導(dǎo)致水電解反應(yīng)發(fā)生，增加能耗而且對(duì)電極造成損耗，電極壽命短。本實(shí)用新型針對(duì)常規(guī)電容吸附法的缺點(diǎn)，首次采用經(jīng)絕緣處理的電極代替?zhèn)鹘y(tǒng)電極加以改進(jìn)，使得該方法能夠在高電壓下運(yùn)行。目前該技術(shù)還未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有電容吸附法中由于電極與溶液直接接觸，外加電壓高于1.6V時(shí)溶液易發(fā)生電解，電極材料要求高，電極壽命短，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn)而提出了一種高壓電容吸附除鹽裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種高壓電容吸附除鹽裝置，其特征在于由反應(yīng)室和外接電源組成；其中反應(yīng)室由第一側(cè)壁10A、第二側(cè)壁10B、活動(dòng)板塊8、第一可拆卸板塊7A和第二可拆卸板塊7B組成的長(zhǎng)方體；其中活動(dòng)板塊8置于中間位置，兩側(cè)分別放置第一可拆卸板塊7A、第二可拆卸板塊7B和第一側(cè)壁10A、第二側(cè)壁10B，反應(yīng)室按照側(cè)壁第一10A、第一可拆卸板塊7A、活動(dòng)板塊8、第二可拆卸板塊7B和第二側(cè)壁10B順序排列并通過(guò)帶有螺紋的鐵棒5穿過(guò)相對(duì)應(yīng)位置設(shè)置的小孔13連接，鐵棒5的兩端用配套的螺母6固定，反應(yīng)室內(nèi)部緊靠第一側(cè)壁10A和第二側(cè)壁10B的相對(duì)位置分別設(shè)置陽(yáng)極板11和陰極板3，陽(yáng)極板11和陰極板3頂部中間位置分別安裝有第一金屬螺絲2A和第二金屬螺絲2B，分別與外接電源的正極和負(fù)極相接，陽(yáng)極板11和陰極板3內(nèi)側(cè)相對(duì)位置分別設(shè)置陰離子膜12和陽(yáng)離子膜4，陰離子膜12和陽(yáng)離子膜4之間構(gòu)成過(guò)流通道；反應(yīng)室中間的活動(dòng)板塊8下端設(shè)有進(jìn)水口9、上端設(shè)有出水口1。

反應(yīng)室為長(zhǎng)方體，大小尺寸可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)；可拆卸。

優(yōu)選上述的第一側(cè)壁10A、第二側(cè)壁10B、活動(dòng)板塊8、第一可拆卸板塊7A和第二可拆卸板塊7B的材料均為有機(jī)玻璃；第一可拆卸板塊7A、第二可拆卸板塊7B和活動(dòng)板塊8均為U字型。第一可拆卸板塊7A、第二可拆卸板塊7B厚度均為0.5～5cm，長(zhǎng)度和寬度可根據(jù)需要選定，數(shù)量可增減，且優(yōu)先選擇數(shù)量多厚度小的板塊。

上述活動(dòng)板塊8下端的進(jìn)水口9和上端設(shè)有出水口1分別同閥門連接。

優(yōu)選所述的陽(yáng)極板11和陰極板3均為石墨電極板或不銹鋼電極板，且電極表面經(jīng)絕緣處理；經(jīng)絕緣處理采用常規(guī)的方法處理。電極板厚度為1～5mm，電極板尺寸與反應(yīng)室尺寸相匹配。

優(yōu)選所述的陰離子膜12和陽(yáng)離子膜4為高分子薄膜，具有離子選擇透過(guò)性；材質(zhì)常為聚苯醚及其改性物、聚苯硫醚及其改性物，膜孔徑為4～6μm，膜厚度為0.1～1mm；陰離子膜12與陽(yáng)極板11之間、陽(yáng)離子膜4與陰極板3之間均有1～6mm寬的空隙。

優(yōu)選所述的電極板間距為0.8～15cm，對(duì)應(yīng)的外接電源電壓大小為20～65V。