專利名稱：連續(xù)去濁除鹽一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，用于將進(jìn)液中的濁度、鹽份同時去除的裝置， 具體地說，尤其是用于工業(yè)節(jié)水工程中冷凝水的回收、工業(yè)給水處理、工業(yè)廢污水的回 用、城巿中水回用等能使進(jìn)液中的懸浮物、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、離子等雜質(zhì)去除，能 使進(jìn)液達(dá)到純化的一體化處理裝置，特別適用于溫度低于18(TC冷凝水回收、帶有氧化性 較強(qiáng)或具有酸堿性的工業(yè)廢污水處理、微生物較易生長的城巿中水回用處理。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的去濁、除鹽工藝中，去濁和除鹽裝置一般是分體的。去濁通常采用占地面積 較大的介質(zhì)過濾器或有機(jī)膜組成的超濾、微濾系統(tǒng)，除鹽通常采用離子交換樹脂、反滲 透膜、具有離子交換性的陰陽膜組成的電滲析。由于介質(zhì)過濾器的流速低，所需的占地 面積大，介質(zhì)及設(shè)備不耐高溫、不抗氧化，在介質(zhì)表面會產(chǎn)生微生的污染影響過濾流量； 由膜組成的超濾、微濾，由于其材質(zhì)的原因，不耐高溫、易斷絲，膜表面容易污堵，微 生物污染及進(jìn)水加藥藥劑的污染會降低膜的通量，降低出水水質(zhì)；離子交換樹脂除鹽器， 不耐高溫、不抗氧化，樹脂容易被鐵的氧化物污染時，不易復(fù)蘇，重復(fù)利用時必須利用 酸堿藥劑來再生，會產(chǎn)生酸堿廢水，影響環(huán)境；反滲透膜除鹽，主要用電能來驅(qū)動離子 的遷移，電耗大，不耐高溫、不能抗氧化，膜表面容易污堵，微生物污染及有機(jī)物的污 染會降低膜的通量；電滲析主要由離子交換性的陰陽膜和電極組成，不耐高溫、不抗氧 化^丕Jtm磁i—易_產(chǎn)生—極化，出水水質(zhì)差。因此現(xiàn)有去濁、除鹽工藝不能得到很好地用 于耐高溫、抗氧化、耐酸堿、耐污染、可清洗、可再生、過濾精度高、出水水質(zhì)好、環(huán) 保的場合。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提出一種連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，使去濁、除鹽一體化；能 在高溫下(18(TC下)冷凝水的去濁、除鹽；帶有氧化性較強(qiáng)或具有酸堿性的工業(yè)廢污水 回用的去濁、除鹽，對微生物較易生長的城巿中水回用工業(yè)水處理的去濁、除鹽；且過 濾精度高、出水水質(zhì)好、無污染的環(huán)保型處理的去濁、除鹽；解決現(xiàn)有的去濁、除鹽工 藝不能一體化、不耐高溫、不抗氧化、不耐污染、不可環(huán)保再生的技術(shù)難題，提供了一 套適用性廣、處理水量范圍大、出水水質(zhì)高的去濁、除鹽一體化裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，由去濁裝置、除鹽裝置 兩部分組成，去濁裝置多孔易清洗材料制成的機(jī)械過濾器，除鹽裝置由陽極和陰極電極 構(gòu)成，在陽極和陰極電極之間設(shè)有若干片陽活性膜和陰活性膜，去濁裝置與除鹽裝置前 后二者連接在一起或采用同一外殼，外殼上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、反洗進(jìn)水口、反洗出 水口、中間集水管，中間集水管設(shè)在去濁裝置、除鹽裝置之間，將過濾水收集并分布到 除鹽裝置，中間集水管的管壁上均勻開孔。
采用耐高溫、耐酸堿的導(dǎo)電性好的材料制成的電極形成電場、由聚四氟乙烯等材料 組成的絕緣體、由活性基團(tuán)組成的膜通過離子的遷移作用，利用濃水窄流道的特殊設(shè)計(jì)， 可用少量的水將離子快速排出裝置。
一般而言，陽活性膜和陰活性膜的數(shù)量是相同的，例如l-8片均勻分布。進(jìn)水口接
管在去濁裝置一側(cè)的下部，出水口接管在除鹽裝置一側(cè)的上部，保證裝置在停用或事故
通電狀態(tài)下不失水；裝置反洗進(jìn)水口接管在去濁裝置一惻的上部，裝置反洗出水口接管 與進(jìn)水口接管采用同一接口，同時可在反洗接口管上接有加熱源。本實(shí)用新型將稍經(jīng)過 澄清過濾的水先通過過濾主體l，通過中間集水管12將過濾水收集并分布到除鹽部分， 將陽極2和陰極5通電，水中的離子在電場的作用下，陽離子向陰極遷移，陰離子向陽 極遷移，當(dāng)離子碰到帶有活性基團(tuán)的活性膜時，由于活性膜對離子具有選擇透過性，未 透過的一側(cè)的離子越來越多成濃水側(cè)，透過側(cè)的離子相對較少成淡水側(cè)，淡水通過出水 集水管13收集經(jīng)出水口 7至水箱或用水點(diǎn)，濃水側(cè)通過其集水管經(jīng)濃水出口 11排放可 收集至應(yīng)用點(diǎn)。本實(shí)用新型連續(xù)去濁、除鹽在一套裝置中完成。
機(jī)械過濾器工作時利用快流速可防止污堵和清洗污物，在嚴(yán)重污染時可利用加熱將污 物徹底清洗；
釆用耐高溫、耐酸堿的多孔易清洗材料制成的過濾器，除鹽部分的材料，采用耐高 溫、耐酸堿、抗氧化的電導(dǎo)性材料和具有活性基團(tuán)、離子遷移功能的活性膜能耐高溫、
能耐酸堿?？汕逑?、可再生。去濁精度高，可達(dá)jum級。有機(jī)物、膠體、細(xì)菌等雜質(zhì)去 除；并具有抗氧化、抗污染能力。防污堵。耐高溫(180'C)以下的溫度。適用的水質(zhì)更 復(fù)雜(酸堿pH在l-14范圍內(nèi))。裝置具有濃水窄流道的特殊設(shè)計(jì)，裝置不會產(chǎn)生濃差 極化。裝置不需消耗量酸堿等化學(xué)藥劑進(jìn)行再生，完全達(dá)到環(huán)保要求。適用的領(lǐng)域更廣 泛(電力、石化、冶金、巿政)。
裝置的進(jìn)出口接管設(shè)計(jì)成下進(jìn)上出，保證裝置在事故狀態(tài)下不失水；裝置采用外援 水反洗，上進(jìn)下出，可將內(nèi)部的污物清除，在污染嚴(yán)重時，反洗接口上可接加熱源，進(jìn)
行徹底的清洗；中間設(shè)有集水管同時是布水管，中間集水管上開有方向性孔，在管壁的 垂直方向上均勻開孔管。裝置的除鹽部分將含有較濃離子的通道設(shè)計(jì)成窄流道，適當(dāng)提 高給水的壓力，以較高的流速將濃鹽離子帶出裝置體外。
本實(shí)用新型連續(xù)去濁除鹽一體化裝置的有益效果U)結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，布 置方便；(2)操作步驟少，自動化程度高，可無人值守；(3)使用本實(shí)用新型裝置， 可有在工業(yè)冷凝水回用問題上不需要進(jìn)行熱交換，節(jié)約能源同樣可達(dá)到去濁、除鹽的目 的；(4)可在高有機(jī)物、高濁度、微生物較高的城市中水回用中達(dá)到去濁、除鹽的目的； (5)可在經(jīng)過初步處理后的工業(yè)廢水回用水中達(dá)到去濁、除鹽的目的。


圖1是本實(shí)用新型裝置的一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中集水管11的部件示意圖。
圖中1、過濾主體；2、陽極；3、陽活性膜；4、陰活性膜；5、陰極；6、進(jìn)水口； 7、出水口； 8、反洗進(jìn)水口； 9、反洗出水口； 10、排污口； 11、中間集水管；12、出水 集水管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型裝置作進(jìn)一步說明。
圖中，過濾主體l釆用耐高溫、耐氧化的特種多孔材料制成，孔徑從lnm 10um不 等，根據(jù)不同的應(yīng)-用要求，可采用不同孔徑的材料；該材料表面光滑，污物甚至是水也 不易在表面停留，故該材料具有易清洗、不易污染的特點(diǎn)；根據(jù)處理的水量，可選擇不 同規(guī)格的過濾材料。過濾主體l與除鹽部分之間用金屬體進(jìn)行連接。除鹽部分有陽極2、 陽活性膜3、陰活性膜4和陰極組成，根據(jù)不同的處理量具有n片陽活性膜3和陰活性膜 4組合，陰陽極采用導(dǎo)電性好、耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、對氯氫氧的過電位 低的材料；陽陰活性膜采用耐高溫'U80'C下)的材料制作而成，通過離合作用將活性基 團(tuán)附著在膜的上，再通過高溫作用(18(TC下)，固化活性基團(tuán)，該活性基團(tuán)在高溫(180 'C下)作用下，不分解，且還具有活性基團(tuán)的活性。除鹽部分用耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度高、 化學(xué)穩(wěn)定性好的螺栓固定在金屬殼體上，通電體及金屬殼體之間采用聚四氟乙烯等材料
進(jìn)行絕緣。
裝置的進(jìn)口接管6設(shè)計(jì)在裝置的下部，裝置的出口接管7設(shè)計(jì)在裝置的另側(cè)的上部， 保證裝宣在停用或事故通電狀態(tài)下不失水；裝置反洗進(jìn)口接管8設(shè)在裝置的上部，裝置 反洗出口接管9與進(jìn)口接管6采用同一接口 ，同時可在反洗接口管上接有加熱器等加熱 源，在污染嚴(yán)重時，可徹底清洗污物；中間集水管11既是集水管同時是布水管，兩端直 管處開有方向性孔，如圖2,在垂直或水平方向上均勾開孔管，保證布水或集水的均勻性。
本實(shí)用新型裝置主要運(yùn)行流程如下稍經(jīng)過澄清過濾的水先通過過濾主體l,通過中 間集水管ll將過濾水收集并分布到除鹽部分，將陽極2和陰極5通電，水中的離子在電 場的作用下，陽離子向陰極遷移，陰離子向陽極遷移，當(dāng)離子碰到帶有活性基團(tuán)的活性 膜時，由于活性膜對離子具有選擇透過性，未透過的一側(cè)的離子越來越多成濃水側(cè)，透 過側(cè)的離子相對較少成淡水側(cè)，淡水通過出水集水管12收集經(jīng)出水口 7至水箱或用水點(diǎn)， 濃水側(cè)通過其集水管經(jīng)濃水出口排污排放，可收集至應(yīng)用點(diǎn)。陽極和陰極電極可以是網(wǎng) 格狀電極或絲電極鋪成面分布的電極等，也可以是板狀電極。
本實(shí)用新型裝置能將含有懸浮物、有機(jī)物、膠體、病毒、離子等雜質(zhì)的水去除；在 整個運(yùn)行過程中，原理簡單，操作方便，能長期連續(xù)運(yùn)行；該裝置整體及內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單, 裝置易于制造安裝，對于設(shè)計(jì)的相應(yīng)直徑的懸浮物、有機(jī)物、膠體、病毒等雜質(zhì)的去除 率達(dá)90%以上，對離子的去除率達(dá)到卯°/。以上。
本實(shí)用新型裝置是一種能有效將懸浮物、有機(jī)物、膠體、病毒、離子等雜質(zhì)去除、 能長期連續(xù)運(yùn)行、能適應(yīng)多種水質(zhì)，并免維護(hù)、無需消耗大量的能源、不會產(chǎn)生二次污 染的高效去濁、除鹽裝置。該裝置不僅可有效用于電力、石化、城巿中水、工業(yè)廢水或 其它環(huán)保水質(zhì)的凈化，亦能適用于各種有用物質(zhì)的提純場合，應(yīng)用范圍極為廣泛，且性 能優(yōu)異。
權(quán)利要求1、連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，其特征是由去濁裝置、除鹽裝置兩部分組成，去濁裝置多孔易清洗材料制成的過濾器，除鹽裝置由陽極和陰極電極構(gòu)成，在陽極和陰極電極之間設(shè)有若干片陽活性膜和陰活性膜，去濁裝置與除鹽裝置前后二者連接在一起或采用同一外殼，外殼上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、反洗進(jìn)水口、反洗出水口、中間集水管，中間集水管設(shè)在去濁裝置、除鹽裝置之間，將過濾水收集并分布到除鹽裝置，中間集水管的管壁上均勻開孔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，其特征是陽活性膜和陰活性膜 的數(shù)量均是l-8片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，其特征是進(jìn)水口接管在去濁裝 置一側(cè)的下部，出水口接管在除鹽裝置一側(cè)的上部；裝置反洗進(jìn)水口接管在去濁裝置一 側(cè)的上部，裝置反洗出水口接管與進(jìn)水口接管釆用同一接口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，其特征是在反洗接口管上接有 加熱器。
專利摘要連續(xù)去濁除鹽一體化裝置，由去濁裝置、除鹽裝置兩部分組成，去濁裝置多孔易清洗材料制成的過濾器，除鹽裝置由陽極和陰極電極構(gòu)成，在陽極和陰極電極之間設(shè)有若干片陽活性膜和陰活性膜，去濁裝置與除鹽裝置前后二者連接在一起或采用同一外殼，外殼上設(shè)有進(jìn)水口、出水口、反洗進(jìn)水口、反洗出水口、中間集水管，中間集水管設(shè)在去濁裝置、除鹽裝置之間，將過濾水收集并分布到除鹽裝置，中間集水管的管壁上均勻開孔。本實(shí)用新型裝置能將含有懸浮物、有機(jī)物、膠體、病毒、離子等雜質(zhì)的水去除；在整個運(yùn)行過程中，原理簡單，操作方便，能長期連續(xù)運(yùn)行；該裝置整體及內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號C02F1/469GK201201911SQ20082003404
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者朱來松, 袁勁梅 申請人:南京中電聯(lián)環(huán)保股份有限公司