[實用新型]一種電流交替變化的電化學軟化水裝置

有效

• 申請號: 201721541957.2
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN207511931U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 陳雪明;於洋;金華長
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F5/00
• 分類號: C02F5/00;C02F103/16;C02F101/20
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

本實用新型公開了一種電流交替變化的電化學軟化水裝置。在電化學反應器內依次垂直安裝兩塊或多塊相間排列的陰陽電極。采用兩個步驟交替操作，硬水軟化階段：硬水通過電化學反應器，利用直流電促進水電解，陰極表面產生高濃度OH^?，與水中HCO₃^?，Ca²⁺和Mg²⁺反應分別生成CaCO₃和Mg(OH)₂并沉積于陰極表面，水中的硬度離子得到去除；陰極脫垢階段：提高電極電流密度，強化水電解并在垢層間隙產生大量H₂，隨著H₂在垢層間隙的積累，氣泡對垢層產生不斷增強的壓力，使垢層破碎并脫落，被脫除的沉淀從排泥口排出。本實用新型適用于電力，石油，暖通等行業工業循環水的軟化及電鍍漂洗等含重金屬離子廢水的凈化。

技術領域

本實用新型涉及電化學軟化水裝置，尤其是涉及一種電流交替變化的電化學軟化水裝置。

背景技術

電力、石油化工、鋼鐵制造行業蒸發冷卻過程當中產生的循環冷卻水的處理均涉及到軟化。電化學軟化法是一種只消耗電，而無需消耗化學藥劑的環境友好型軟化法。與化學藥劑投加法、反滲透法和離子交換法等傳統方法相比，電化學軟化法同時具備環境友好、處理效率高、適用范圍廣和操作簡便等突出優點，因此在高硬度廢水處理中具有良好的工業化應用前景。

電化學軟化過程中，當垢層逐漸覆蓋陰極表面時，會導致陰極性能失效的問題，因此需要經常對陰極表面進行脫垢處理。機械脫垢法具有操作簡便，環境友好等優點，目前在國內外應用最廣泛，但目前仍存在一些缺陷。首先，機械刮板在陰陽極之間的安裝不可避免地增加了電極之間的間距，這既增加能耗，又因陰極總面積受限而影響硬度去除效率。其次，經長時期使用后，機械脫垢效率會明顯下降。此外，因脫垢設備的添加，電化學裝置結構復雜化，維修困難。

實用新型內容

為了克服背景技術中脫垢所存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種電流交替變化的電化學軟化水裝置，以實現對電化學軟化裝置的高效脫垢。軟化水階段，電化學反應去除硬度離子并以沉淀形式吸附于陰極上；脫垢階段，提高電流密度對陰極進行原位脫垢處理。

本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型包括左側底部開有進水口、右側上部開有出水口和底部開有排泥口的電化學反應器外殼；陽極與陰極相間排列并垂直固定于電化學反應器外殼內；各陽極互相連接，各陰極也互相連接；陽極與直流電源正極相連，陰極與直流電源負極相連；進水口經進水閥與進水泵相連；出水口與出水閥相連；排泥口與排泥閥相連。

所述陽極和陰極之間的電極間距為2～10 mm。

所述陽極和陰極的上端均具有凸出打孔部分，凸出打孔與接線通過螺釘固定連接，最終與直流電源相連。

所述陰極采用鏡面耐腐蝕金屬或合金，形狀為板狀。

本實用新型具有的有益效果是：

1)裝置結構顯著簡化，運行管理更簡便；

2)陰極有效面積顯著增加，除垢效率大幅提高；

3)電極間距顯著縮短，能耗大幅下降；

本實用新型適用于電力，石油，暖通等行業工業循環水的軟化以及電鍍漂洗等含重金屬離子廢水的凈化。

附圖說明

圖1是本實用新型結構原理圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

圖3是圖1的B-B剖視圖。