專利名稱：高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型，屬于環(huán)境保護廢水處理裝置。涉及一種高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置， 尤其針對低污染濃度的高鹽廢水脫鹽。
背景技術：
當前，工業(yè)廢水、城市污水中的高鹽度廢水，直接導致江河水質礦化度提高，給土壤、地表水、地下水帶來越來越嚴重的污染，危及生態(tài)環(huán)境。高鹽度廢水可溶性物質含量高， 處理難度大。目前在國內應用的脫鹽工藝主要有化學脫鹽(離子交換法)、膜分離技術脫鹽(電滲析和反滲透法)和熱力脫鹽(蒸餾法)。電吸附脫鹽技術是上世紀90年代興起的一種新型水處理技術，利用通電電極表面帶電的特性對水中離子進行靜電吸附，從而實現(xiàn)脫鹽目的。由于該技術采用了全新的水處理概念，在處理效率、適應性、能耗、運行維護以及環(huán)境友好等方面有著獨特的優(yōu)勢，具有良好的應用和發(fā)展前景。水處理中的鹽類大多是以離子狀態(tài)存在，電吸附脫鹽技術的基本思想就是通過施加外加電壓形成靜電場，強制離子向帶有相反電荷的電極處移動，使離子在雙電層內富集， 大大降低溶液本體濃度，從而實現(xiàn)對廢水的脫鹽。該技術有良好的應用和發(fā)展前景，尤其在低污染濃度高鹽度廢水回用方面有望得到廣泛的應用。申請人結合電吸附脫鹽原理以及高含鹽廢水的特點，開發(fā)出一套電吸附脫
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JUL ^iic 且?，F(xiàn)有技術存在的技術問題1、能耗大，如熱力脫鹽法2、成本高，如熱力脫鹽和化學方法3、造成二次污染，如膜法和化學方法

實用新型內容本實用新型為了解決現(xiàn)有技術中存在的不足，研發(fā)了高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，本實用新型采用了高效功能材料作為電極，該電極材料不但脫鹽效果好，而且具有化學性質高度穩(wěn)定、耐酸、耐堿、耐腐蝕、抗氧化等特點，這使得電吸附脫鹽裝置具有對來水水質約束小、抗污染、設備可靠、運行穩(wěn)定等優(yōu)點。本實用新型為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，所采用的技術方案如下高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，所述裝置包括管線組，原水池；所述裝置包括電吸附模塊；工作管線一端與所述原水池的出口相連，另一端與所述電吸附模塊進口相連，在所述該工作管線上設置有工作泵；出水管線與所述電吸附模塊的排液口相連，排出脫鹽后液體。在具體的應用中，[0016]所述的電吸附模塊包括電極板組，電極板與電源相連；進水口設置在所述電吸附模塊的一端，進水流經(jīng)所述的電極板，完成處理過程，從排水口排出。為了有效過濾懸浮物，在所述該工作管線上還設置有過濾器，所述過濾器為纖維過濾器或者石英砂過濾器中的一種。由于電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生，因此所述裝置還包括有再生管線和中水池；所述再生管線一端探入所述原水池底端，另一端與所述電吸附模塊相連；在所述再生管線上設置有再生泵和再生過濾器；所述中水池與所述電吸附模塊流體相連；且在所述電吸附模塊上還設置有一個濃液的出口。在具體的應用中，所述電吸附模塊采用模塊化結構，即針對需要采用并聯(lián)或串聯(lián)各個電吸附模塊；電吸附模塊采用了高效功能材料電極；所述電源系統(tǒng)為大功率直流電源，在2V/(對電極)以下；電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生；電氣控制系統(tǒng)負責電源、水路的通斷、切換。本實用新型由于采用該結構，采用電吸附原理。電吸附脫鹽裝置由電吸附模塊、水箱、水泵、前置過濾器、后置過濾器、管閥系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、檢測儀表及電氣控制系統(tǒng)等組成。 通常電吸附模塊的水流阻力很小，所以對提升泵的要求不高。過濾器主要用于去除泥沙、懸浮物等。本實用新型，1) 一般情況下，電吸附模塊對原水中余氯、有機物、高價離子沒有特別限制，通常要求原水濁度小于8，懸浮物含量低于5。如對成品水有較高要求，可以在電吸附模塊后加過濾器、殺菌消毒設備以及其它后處理裝置。2)模塊的供電通過一大功率直流電源來實現(xiàn)，因模塊是工作在恒電壓狀態(tài)下，直流電源必須能夠提供一穩(wěn)定的直流電壓，一般在2V/(對電極)以下。電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生。電氣控制系統(tǒng)負責電源、水路的通斷、切換。3)電吸附脫鹽裝置采用模塊化結構，可針對各特定的應用場合根據(jù)需要將模塊作任意組合以實現(xiàn)處理目標，在需要大流量時可將模塊并聯(lián)，而在需要大的處理深度時可將模塊串聯(lián)。4)模塊采用了高效功能材料作為電極，該電極材料不但脫鹽效果好，而且具有化學性質高度穩(wěn)定、耐酸、耐堿、耐腐蝕、抗氧化等特點，這使得電吸附脫鹽裝置具有對來水水質約束小、抗污染、設備可靠、運行穩(wěn)定等優(yōu)點。5)電吸附脫鹽技術的開發(fā)依據(jù)于水力學、電化學、機械學、電子控制學等理論。系統(tǒng)采用模塊化設計，各個環(huán)節(jié)在中央控制計算機的集中控制下形成整個系統(tǒng)。所有的執(zhí)行機構、檢測儀表等均由計算機按設定程序實現(xiàn)操作，正常運行時不需人工干預。6)電吸附脫鹽技術利用了雙電層電容靜電吸附的原理，工藝運行過程中不需添加緩蝕劑、阻垢劑、還原劑之類的專用藥劑，系統(tǒng)所排放的濃水均來自于原水，所以系統(tǒng)不會產(chǎn)生新污染物。這既節(jié)約了運行成本，又避免了二次污染。另外，與其他技術相比，電吸附技術屬于常壓操作，提升能耗少，其主要的能量消耗在使離子發(fā)生遷移，并通過控制電壓使電極表面不發(fā)生極化現(xiàn)象，同時工作時所儲存的電能可以在再生時回收一部分，因此，總體能耗較低。7)電吸附脫鹽技術對進水水質要求不高，并且可以根據(jù)電壓調節(jié)來控制脫鹽率在0-90%的范圍內變化。因此，拓展了電吸附技術的適用領域。電吸附可以被廣泛應用于飲用水、廢水、污水處理等方面，包括冶金、化工、電子、電力、制藥、紡織、造紙等工業(yè)領域。本實用新型采用本結構，針對高鹽度廢水的處理工況參數(shù)和效果1)電導率=3000-8000 μ S/cm2)全鹽量5000-100003)脫鹽率0_90% (可調)4)產(chǎn)水率一般情況下70%，有特殊要求可達90%5)單位能耗1. 2-1. 8kffh/m
圖1為原理圖圖2為本實用新型的結構示意圖圖3為本實用新型電吸附模塊的結構示意圖具體的結構將結合實用新型內容和具體實施方式
加以說明
具體實施方式
本實用新型高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，所述裝置包括管線組，原水池1 ；所述裝置包括電吸附模塊2 ；工作管線3 —端與所述原水池1的出口相連，另一端與所述電吸附模塊2進口相連，在所述該工作管線3上設置有工作泵4 ；出水管線5與所述電吸附模塊2的排液口相連， 排出脫鹽后液體。在具體的應用中，所述的電吸附模塊2包括電極板組221，各極板221與電源相連； 進水口 222設置在所述電吸附模塊的一端，進水流經(jīng)所述的電極板，完成處理過程，從排水口 223排出。為了有效過濾懸浮物，在所述該工作管線3上還設置有過濾器6，所述過濾器6為纖維過濾器或者石英砂過濾器中的一種。由于電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生，因此所述裝置還包括有再生管線7和中水池8 ；所述再生管線7 —端探入所述原水池1底端，另一端與所述電吸附模塊2相連；在所述再生管線7上設置有再生泵9和再生過濾器10 ；所述中水池8與所述電吸附模塊2流體相連；且在所述電吸附模塊2上還設置有一個濃液的出口 11。在具體的應用中，所述電吸附模塊2采用模塊化結構，即針對需要采用并聯(lián)或串聯(lián)各個電吸附模塊；電吸附模塊采用了高效功能材料電極；所述電源系統(tǒng)為大功率直流電源，在2V/(對電極)以下；電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生；電氣控制系統(tǒng)負責電源、水路的通斷、切換。
權利要求1.高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，所述裝置包括；其特征在于，所述裝置包括電吸附模塊；工作管線一端與所述原水池的出口相連，另一端與所述電吸附模塊進口相連，在所述該工作管線上設置有工作泵；出水管線與所述電吸附模塊的排液口相連，排出脫鹽后液體。
2.根據(jù)權利要求1所述的高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，其特征在于，所述的電吸附模塊包括電極板組，各電極板與電源相連；進水口設置在所述電吸附模塊的一端，進水流經(jīng)所述的電極板，完成處理過程，從排水口排出。
3.根據(jù)權利要求2所述的高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，其特征在于，在所述該工作管線上還設置有過濾器，所述過濾器為纖維過濾器或者石英砂過濾器中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，其特征在于，所述裝置還包括有再生管線和中水池；所述再生管線一端探入所述原水池底端，另一端與所述電吸附模塊相連；在所述再生管線上設置有再生泵和再生過濾器；所述中水池與所述電吸附模塊流體相連；且在所述電吸附模塊上還設置有一個濃液的出口。
5.根據(jù)權利要求2所述的高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，其特征在于，所述電吸附模塊采用模塊化結構，即針對需要采用并聯(lián)或串聯(lián)各個電吸附模塊；電吸附模塊采用了高效功能材料電極；所述電源系統(tǒng)為大功率直流電源，每對電極電壓在2V以下；電吸附模塊的工作是間斷式的，在電極飽和后，需要對其進行再生；電氣控制系統(tǒng)負責電源、水路的通斷、切換。
專利摘要本實用新型為高鹽度廢水電吸附脫鹽裝置，尤其針對低污染濃度的高鹽廢水脫鹽。所述裝置包括管線組，原水池；所述裝置包括電吸附模塊；工作管線一端與所述原水池的出口相連，另一端與所述電吸附模塊進水口相連，在所述該工作管線上設置有工作泵；出水管線與所述電吸附模塊的排液口相連，排出脫鹽后液體。本實用新型采用了高效功能材料作為電極，該電極材料不但脫鹽效果好，而且具有化學性質高度穩(wěn)定、耐酸、耐堿、耐腐蝕、抗氧化等特點，這使得電吸附脫鹽裝置具有對來水水質約束小、抗污染、設備可靠、運行穩(wěn)定等優(yōu)點。
文檔編號C02F1/46GK202152294SQ20112023222
公開日2012年2月29日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權日2011年7月1日
發(fā)明者吳慶山, 國強, 廖林全, 鹿野 申請人:北京中恒意美環(huán)境工程技術有限公司