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消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置制造方法

文檔序號(hào):4871842閱讀:286來源:國(guó)知局
消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)氯化鈉水溶液進(jìn)行電分解,生成遮焰溶液,無需另外的液化氯儲(chǔ)存設(shè)備或防災(zāi)設(shè)施,以高壓氣體安全管理法的非限制對(duì)象,可確保安裝及運(yùn)營(yíng)柔軟性的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生型氯消毒裝置-消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置作為包括流入氯化鈉水溶液的陽極室與流入水的陰極室及具備區(qū)劃陽極室與陰極室的陽離子交換膜的有隔膜電解槽;通過上述陽極室的電解反應(yīng)生成的氯氣與儲(chǔ)存陽極水的陽極水儲(chǔ)存槽;儲(chǔ)存通過上述陰極室的電解反應(yīng)生成的氫氧化鈉,排放氫氣的陰極水儲(chǔ)存槽;及為了生成次氯酸鈉,在上述陽極水儲(chǔ)存槽進(jìn)行供應(yīng)的氯氣與在陰極水儲(chǔ)存槽生成的氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)的氣液接觸部位;而構(gòu)成的次氯酸鈉發(fā)生裝置,還包括利用氯化鈉水溶液與水,生產(chǎn)鹽酸與氫氧化鈉,各自供應(yīng)成陽極水與陰極水的水分解電透析槽為特征。本發(fā)明是可提供提高陽極的氯發(fā)生效率,氣液接觸時(shí),符合物質(zhì)平衡,將副產(chǎn)物-氯酸(ClO3-)的發(fā)生進(jìn)行最小化的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。另外,因可將只利用鹽生成的化學(xué)藥品向有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置進(jìn)行供應(yīng),所以無使用困難,高價(jià)化學(xué)藥品的使用,是可提供安全性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。
【專利說明】消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在水處理工程進(jìn)行利用的次氯酸鈉發(fā)生裝置,更加詳細(xì)內(nèi)容是在現(xiàn)場(chǎng) 對(duì)鹽水進(jìn)行電分解,生產(chǎn)遮焰溶液,無需另外的液化氯儲(chǔ)存設(shè)備或防災(zāi)設(shè)施,是有關(guān)以高壓 氣體安全管理法的非規(guī)制對(duì)象,可確保安裝及運(yùn)營(yíng)柔軟性的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生型氯消毒裝置-消毒 副產(chǎn)物減少型的高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在凈水廠投入的氯是為了控制微生物及管網(wǎng)上的微生物,在凈水廠內(nèi)注入氯是必 須的,也是非常重要的。
[0003] 但是,現(xiàn)有的液化氣體狀態(tài)的氯具有致命的有毒性及安全性問題點(diǎn),對(duì)鹽水進(jìn)行 電分解,定量注入次氯酸鈉的系統(tǒng)正快速替代現(xiàn)有氯消毒相關(guān)設(shè)備。
[0004] 向來以普通有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置上的有隔膜電解槽如圖1及圖2所 示,根據(jù)陽離子交換膜(16),區(qū)劃為陽極室(12)與陰極室(14),陽極室(12)安裝陽極,陰 極室(14)安裝陰極而構(gòu)成。另外,陽極室(12)與陰極室(14)各自與陽極水儲(chǔ)存槽(20) 及陰極水儲(chǔ)存槽(30)進(jìn)行連接。
[0005] 此種陽極室(12)循環(huán)向陽極水儲(chǔ)存槽(20)流入的飽和氯化鈉水溶液,陰極室 (14)循環(huán)向陰極水儲(chǔ)存槽(30)流入的純水。另外,陽極水與陰極水流入有隔膜電解槽進(jìn)行 循環(huán)時(shí),如果向陽極與陰極供應(yīng)直流電流,在有隔膜電解槽內(nèi)部實(shí)現(xiàn)電解反應(yīng)。
[0006] 通過電解反應(yīng),陽極中,氯離子(C1-)通過電分解反應(yīng)形成氯(C12),通過陽離子 交換膜(16),在陽極室(12),鈉離子(Na+)傳入陰極室(14)。另外,陰極中,通過水(H20) 的電分解反應(yīng)形成氫氣(H2)與氫氧化電離子(0H-),氫氧化電離子(0H-)與從陽極傳入的 鈉離子(Na+)相遇,生成氫氧化鈉(NaOH)。
[0007] 2C1- - C12+2e_ (陽極反應(yīng))
[0008] H20+2e_ - 1/2H2+0H-(陰極反應(yīng))
[0009] 像這樣,在陽極室生成的氯氣(C12)與在陰極室生成的氫氧化鈉(NaOH)在氣液接 觸部位(40)相遇生成次氯酸鈉(NaOCl)。
[0010] C12+2Na0H - Na0Cl+NaCl+H20(氣液接觸反應(yīng))
[0011] 但是,利用此種有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置時(shí),陽極中,通過電解反應(yīng)的副反 應(yīng)生成氧(02),發(fā)生氫離子(H+),通過與存在于氯化鈉水溶液中的氯離子(C1-)相遇形成 鹽酸(HC1)的反應(yīng),pH會(huì)降低。另外,陰極中,如上述相同,生成的氫氧化鈉(NaOH),pH會(huì) 增加。
[0012] H20 - 2H++l/202+2e_ (陽極副反應(yīng))
[0013] 因此,如果減少副反應(yīng),提高對(duì)氯的電流效率,相對(duì)來說,pH會(huì)小幅度下降,增加氯 的發(fā)生量。但是,如果增加對(duì)氯的電流效率時(shí),由于氯性狀的一部分會(huì)以次氯酸(H0C1)的 形狀融化到陽極水里,所以減少移送到氣液接觸部位(40)的氯氣(C12)的量,也是會(huì)降低 效率的(pHl 時(shí),C12 : H0C1 = 80 : 20,pH2 時(shí),C12 : H0C1 = 30 : 70,pH3 時(shí),C12 : H0C1 =10 : 90)。
[0014] 所以,為了提高次氯酸鈉的生成效率,提高對(duì)氯的電流效率,同時(shí)有必要最大限度 降低陽極水的pH。
[0015] 另外,根據(jù)氣液反應(yīng)生成次氯酸鈉時(shí),如上述氣液接觸反應(yīng)式所示,以化學(xué)量論比 C12 : NaOH = 1 : 2進(jìn)行反應(yīng)。但是,氫氧化鈉(NaOH)的量不足時(shí),根據(jù)再酸化反應(yīng),形成 副產(chǎn)物-氯酸(C103-)。所以,為了減少此種副產(chǎn)物的發(fā)生,需要符合化學(xué)量論上的物質(zhì)收 支,此時(shí),需要增加注入氫氧化鈉(NaOH)。
[0016] 像這樣,在現(xiàn)有工程中,由于為了提高陽極的氯發(fā)生效率,在氣液接觸反應(yīng)上符合 物質(zhì)平衡,需要增加注入鹽酸(HC1)與氫氧化鈉(NaOH)的藥品,所以具有使用化學(xué)藥品的 危險(xiǎn)性及高費(fèi)用的缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本發(fā)明作為根據(jù)有隔膜電解槽,生成次氯酸鈉的次氯酸鈉發(fā)生裝置,提高陽極的 氯發(fā)生效率,在氣液接觸時(shí),符合物質(zhì)平衡,提供可將副產(chǎn)物-氯酸(C103-)的發(fā)生進(jìn)行最 小化的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。
[0018] 本發(fā)明作為供應(yīng)向有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置利用鹽生成的化學(xué)藥品,提供 安全性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。
[0019] 為了解決上述課題,本發(fā)明作為包括流入氯化鈉水溶液的陽極室與流入水的陰極 室及具備區(qū)劃陽極室與陰極室的陽離子交換膜的有隔膜電解槽;通過上述陽極室的電解反 應(yīng),儲(chǔ)存生成的氯氣與陽極水的陽極水儲(chǔ)存槽;通過上述陰極室的電解反應(yīng),儲(chǔ)存生成的氫 氧化鈉,排放氫氣的陰極水儲(chǔ)存槽;及為了生成次氯酸鈉,從上述陽極水儲(chǔ)存槽供應(yīng)的氯氣 與在陰極水儲(chǔ)存槽生成的氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)的氣液接觸部位;而構(gòu)成的次氯酸鈉發(fā)生裝 置,提供包括利用氯化鈉水溶液與水,生產(chǎn)鹽酸與氫氧化鈉,各自供應(yīng)成陽極水與陰極水的 水分解電透析槽;為特征的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。
[0020] 本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置包括儲(chǔ)存從上述水分解電透 析槽供應(yīng)的鹽酸,供應(yīng)成陽極水的鹽酸儲(chǔ)存槽;及儲(chǔ)存從上述水分解電透析槽供應(yīng)的氫氧 化鈉,供應(yīng)成陰極水的氫氧化鈉儲(chǔ)存槽;為特征。
[0021] 本發(fā)明中,上述水分解電透析槽在陽極與陰極之間,面向陽極的一面開始,按陰離 子交換膜,陽離子交換膜,兩性電離子膜,陰離子交換膜,陽離子交換膜的次序進(jìn)行排列的 電解槽,上述兩性電離子膜在面向陽離子交換膜的一側(cè)具備陰離子交換作用基,面向陰離 子交換膜的另一側(cè)具備陽離子交換作用基為特征。
[0022] 在這里,本發(fā)明包括位于上述各陰離子交換膜與陽離子交換膜之間的脫鹽室;位 于上述陽離子交換膜與陰離子交換作用基之間的堿生成室;及在上述陰離子交換膜與陽離 子交換作用基之間形成的酸生成室;為特征,流入到上述兩性電離子膜的水通過電分解,分 離成氫氧化電離子與氫離子,各自通過陰離子交換作用基與陽離子交換作用基進(jìn)行排放為 特征。
[0023] 另外,如果向上述脫鹽室供應(yīng)氯化鈉水溶液,向上述酸生成室與堿生成室供應(yīng)水, 向水分解電透析槽的電極供應(yīng)電流,向脫鹽室供應(yīng)的氯化鈉水溶液中鈉離子通過陽離子交 換膜,移動(dòng)到堿生成室,通過上述陰離子交換作用基,與排放的氫氧化電離子相遇生成氫氧 化鈉,向脫鹽室供應(yīng)的氯化鈉水溶液中,氯離子通過陰離子交換膜,移動(dòng)到酸生成室,通過 上述陽離子交換作用基,與排放的氫離子相遇生成鹽酸為特征。
[0024] 本發(fā)明中,向上述脫鹽室供應(yīng)氯化鈉水溶液的生產(chǎn)線是向上述陽極水儲(chǔ)存槽供應(yīng) 氯化鈉水溶液的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線為特征,向上述酸生成室與堿生成室供應(yīng)水的生產(chǎn)線 是向上述陰極水儲(chǔ)存槽供應(yīng)水的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線為特征。
[0025] 發(fā)明效果,本發(fā)明作為根據(jù)有隔膜電解槽生成次氯酸鈉的次氯酸鈉發(fā)生裝置,可 提供提高陽極的氯發(fā)生效率,氣液接觸時(shí),符合物質(zhì)平衡,將副產(chǎn)物-氯酸(C103-)的發(fā)生 進(jìn)行最小化的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置。
[0026] 另外,因本發(fā)明中,有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置只利用鹽生成的化學(xué)藥品,無 使用困難,高價(jià)化學(xué)藥品的使用,可提供安全性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀的消毒副產(chǎn)物減少型高效次 氯酸鈉發(fā)生裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖1所示為次氯酸鈉發(fā)生裝置的有隔膜電解槽的示意圖。
[0028] 圖2所示為次氯酸鈉發(fā)生裝置的有隔膜電解槽中發(fā)生的電解反應(yīng)的示意圖。
[0029] 圖3所示為本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置進(jìn)行改善的有隔 膜電解槽的示意圖。
[0030] 圖4所示為本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置的水分解電透析 槽的示意圖。
[0031] 符號(hào)說明
[0032] 10 :有隔膜電解槽12 :陽極室
[0033] 14 :陰極室16 :陽離子交換膜
[0034] 20 :陽極水儲(chǔ)存槽30 :陰極水儲(chǔ)存槽
[0035] 40 :氣液接觸部位50 :水分解電透析槽
[0036] 53 :陰離子交換膜54 :陽離子交換膜
[0037] 55 :兩性電離子膜56 :陰離子交換作用基
[0038] 57 :陽離子交換作用基60 :鹽酸儲(chǔ)存槽
[0039] 62 :氫氧化鈉儲(chǔ)存槽64 :脫鹽室
[0040] 66 :堿生成室68 :酸生成室

【具體實(shí)施方式】
[0041] 以下,是根據(jù)附件示意圖及正確的實(shí)施范例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的詳細(xì)說明。
[0042] 圖3是表示本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置進(jìn)行改善的有隔 膜電解槽(10)的示意圖,圖4是表示本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置的 水分解電透析槽(50)的示意圖。
[0043] 如圖3所示,本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置作為包括流入氯 化鈉水溶液的陽極室(12)與流入水的陰極室(14)及具備區(qū)劃陽極室(12)與陰極室(14) 的陽離子交換膜(16)的有隔膜電解槽(10);通過上述陽極室(12)的電解反應(yīng),生成的氯 氣與儲(chǔ)存陽極水的陽極水儲(chǔ)存槽(20);通過上述陰極室(14)的電解反應(yīng),儲(chǔ)存生成的氫氧 化鈉,排放氫氣的陰極水儲(chǔ)存槽(30);及為了生成次氯酸鈉,在上述陽極水儲(chǔ)存槽(20)進(jìn) 行供應(yīng)的氯氣與在陰極水儲(chǔ)存槽(30)生成的氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)的氣液接觸部位(40);而 構(gòu)成的次氯酸鈉發(fā)生裝置,還包括利用氯化鈉水溶液與水,生產(chǎn)鹽酸與氫氧化鈉,各自供應(yīng) 成陽極水與陰極水的水分解電透析槽(50)。
[0044] 在上述次氯酸鈉發(fā)生裝置中,流入上述陽極室(12)的氯化鈉水溶液是飽和氯化 鈉水溶液,流入陰極室(14)的水是進(jìn)行預(yù)處理的純水。
[0045] 此時(shí),鹽酸供應(yīng)到陽極水儲(chǔ)存槽(20),向陽極室(12)進(jìn)行循環(huán)供應(yīng),或者從陽極 水儲(chǔ)存槽(20)流出,向儲(chǔ)存陽極水的其他槽供應(yīng)鹽酸,將陽極水內(nèi)的殘存氯進(jìn)行汽化后, 可移送到氣液接觸部位(40)。另外,氫氧化鈉可以另外安裝生產(chǎn)線或槽進(jìn)行供應(yīng)。
[0046] 本發(fā)明中,是利用現(xiàn)有有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置上所使用的飽和氯化鈉水 溶液,運(yùn)用在水分解電透析槽(50)生成鹽酸(HC1)與氫氧化鈉(NaOH),根據(jù)需要,各自注入 到陽極水與陰極水,符合物質(zhì)平衡的方法。
[0047] 另外,本發(fā)明的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置還可包括儲(chǔ)存從上述水 分解電透析槽(50)供應(yīng)的鹽酸,供應(yīng)成陽極水的鹽酸儲(chǔ)存槽¢0);及儲(chǔ)存從上述水分解電 透析槽(50)供應(yīng)的氫氧化鈉,供應(yīng)成陰極水的氫氧化鈉儲(chǔ)存槽(62)。
[0048] 另外,上述水分解電透析槽(50)如圖4所示,陽極與陰極之間,面向陽極的一面開 始按陰離子交換膜(53),陽離子交換膜(54),兩性電離子膜(55),陰離子交換膜(53),陽離 子交換膜(54)的次序排列的電解槽,上述兩性電離子膜(55)面向陽離子交換膜(54)的一 側(cè)具備陰離子交換作用基(56),面向陰離子交換膜(53)的另一側(cè)具備陽離子交換作用基 (57)為特征。
[0049] 另外,水分解電透析槽(50)包括位于上述各陰離子交換膜(53)與陽離子交換膜 (54)之間的脫鹽室(64);位于上述陽離子交換膜(54)與陰離子交換作用基(56)之間的 堿生成室(66);及上述陰離子交換膜(53)與陽離子交換作用基(57)之間形成的酸生成室 (68);構(gòu)成的隔室而構(gòu)成。
[0050] 根據(jù)上述水分解電透析槽(50)生成酸堿的原理如下。
[0051] 首先,向水分解電透析槽(50)的陽離子交換膜(54)與陰離子交換膜(53)之間的 脫鹽室¢4)流入飽和氯化鈉水溶液,在酸生成室¢8)與堿生成室¢6)流入進(jìn)行預(yù)處理的 純水。
[0052] 如果流入到上述脫鹽室¢4)的飽和氯化鈉水溶液供應(yīng)直流電源,通過水分解電 透析槽(50)內(nèi)的電離子移動(dòng),在脫鹽室(64)進(jìn)行脫鹽并稀釋,稀釋的氯化鈉水溶液再注入 到有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置的鹽槽。
[0053] 此時(shí),上述兩性電離子膜(55)將水在兩性電離子膜(55)的內(nèi)部以濕潤(rùn)狀態(tài)存在, 如果向陽極與陰極供應(yīng)各自的直流電源,兩性電離子膜(55)內(nèi)的水通過電分解,分離成氫 離子(H+)與氫氧化電離子(0H-)。上述分離的水分子具備面向陽極方向的陰離子交換作用 基(56)的一面排放陰離子-氫氧化電離子(0H-),具備面向陰極方向的陽離子交換作用基 (57)的一面排放陽離子-氫離子(H+)。
[0054] 另外,脫鹽室(64)的氯化鈉水溶液中鈉離子(Na+)通過陽離子交換膜(54),移動(dòng) 到堿生成室(66),氯離子(C1-)通過陰離子交換膜(53),移動(dòng)到酸生成室(68)。
[0055] 另外,在具備鄰近陽離子交換膜(54)的兩性電離子膜(55)的陰離子交換作用基 (56)的一面上,通過上述反應(yīng),氫氧化電離子(0H-)排放到堿生成室(66),與通過陽離子交 換膜(54)移動(dòng)過來的鈉離子(Na+)相遇,生成堿-氫氧化鈉(NaOH),氫氧化鈉移動(dòng)到氫氧 化鈉儲(chǔ)存槽(62)。
[0056] 另外,在具備鄰近陰離子交換膜(53)的兩性電離子膜(55)的陽離子交換作用 基(57)的一面上,通過上述反應(yīng),氫離子(H+)排放到酸生成室(68),與通過陰離子交換膜 (53)移動(dòng)過來的氯離子(C1-)相遇,生成酸-鹽酸(HC1),鹽酸移動(dòng)到鹽酸儲(chǔ)存槽(60)。 [0057] 流入到上述氫氧化鈉儲(chǔ)存槽(62)與鹽酸儲(chǔ)存槽(60)的生成水-氫氧化鈉與鹽酸 在到達(dá)一定濃度時(shí)為止,各自在堿生成室(66)與酸生成室(68)進(jìn)行循環(huán),流入堿生成室 (66)與酸生成室(68)的純水,各自到達(dá)氫氧化鈉儲(chǔ)存槽(62)與鹽酸儲(chǔ)存槽(60) -定水位 時(shí)為止進(jìn)行注入,到達(dá)一定水位后,停止注入。
[0058] 如果生成定為最終目標(biāo)濃度的氫氧化鈉與鹽酸,向水分解電透析槽(50)的電極 進(jìn)行供應(yīng)的直流電源會(huì)停止供應(yīng),飽和氯化鈉水溶液的注入也會(huì)停止,氫氧化鈉儲(chǔ)存槽 (62)與鹽酸儲(chǔ)存槽(60)的生成水的循環(huán)供應(yīng)也會(huì)停止。
[0059] 像這樣生成的鹽酸(HC1)與氫氧化鈉(NaOH)提高陽極的氯氣(C12)生成效率,在 氣液接觸反應(yīng)上符合物質(zhì)平衡,使副產(chǎn)物-氯酸(C103-)的發(fā)生進(jìn)行最小化,為了向陽極水 儲(chǔ)存槽(20)與陰極水儲(chǔ)存槽(30),各自可維持一定的pH與濃度,根據(jù)各儲(chǔ)存槽上安裝的感 應(yīng)器的值,用作間歇增加注入的藥品。
[0060] 另外,根據(jù)鹽酸與氫氧化鈉的注入,鹽酸儲(chǔ)存槽¢0)與氫氧化鈉儲(chǔ)存槽¢2)的水 位如果將達(dá)到合理值以下,則反復(fù)上述過程,再生產(chǎn)并儲(chǔ)存鹽酸與氫氧化鈉。
[0061] 本發(fā)明中,向上述脫鹽室¢4)供應(yīng)飽和氯化鈉水溶液的生產(chǎn)線是向上述陽極水 儲(chǔ)存槽(20)供應(yīng)飽和氯化鈉水溶液的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線,向上述酸生成室¢8)與堿生 成室¢6)供應(yīng)水的生產(chǎn)線是向上述陰極水儲(chǔ)存槽(30)供應(yīng)水的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線為特 征。
[0062] S卩,本發(fā)明在有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置上,向流入陽極水儲(chǔ)存槽(20)的飽 和氯化鈉水溶液生產(chǎn)線,通過分支生產(chǎn)線,連接成水分解電透析槽(50)的脫鹽室(64)的流 入生產(chǎn)線而構(gòu)成,可具備通過流入到有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置的陰極水儲(chǔ)存槽(30) 的純水生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線,向水分解電透析槽(50)的酸生成室(68)與堿生成室(66)供 應(yīng)各自水的流入生產(chǎn)線而構(gòu)成。
[0063] 此時(shí),堿生成室(66)的流入生產(chǎn)線可再次與氫氧化鈉儲(chǔ)存槽(62)的循環(huán)生產(chǎn)線 連接,酸生成室(68)的流入生產(chǎn)線可與鹽酸儲(chǔ)存槽(60)的循環(huán)生產(chǎn)線連接而構(gòu)成,水分解 電透析槽(50)的脫鹽室(64)的排放生產(chǎn)線可連接到有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置的鹽 槽而構(gòu)成。
[0064] 另外,堿生成室(66)的排放生產(chǎn)線可連接到氫氧化鈉儲(chǔ)存槽(62),將氫氧化鈉生 成水進(jìn)行循環(huán),酸生成室(68)的排放生產(chǎn)線可連接到鹽酸儲(chǔ)存槽(60),將生成的鹽酸進(jìn)行 循環(huán)而構(gòu)成。
[〇〇65] 像這樣以一定濃度生成的鹽酸與氫氧化鈉,各自保管在鹽酸儲(chǔ)存槽¢0)與氫氧 化鈉儲(chǔ)存槽¢2),有隔膜方式的次氯酸鈉發(fā)生裝置的陽極水與陰極水以所需量進(jìn)行供應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1. 一種消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于,包括,有隔膜電解槽 (10),其包含流入氯化鈉水溶液的陽極室(12)與流入水的陰極室(14)及劃分陽極室(12) 與陰極室(14)的陽離子交換膜(16); 通過上述陽極室(12)的電解反應(yīng),生成的氯氣與儲(chǔ)存陽極水的陽極水儲(chǔ)存槽(20); 儲(chǔ)存通過上述陰極室(14)的電解反應(yīng)生成的氫氧化鈉,排放氫氣的陰極水儲(chǔ)存槽 (30);及 為了生成次氯酸鈉,在上述陽極水儲(chǔ)存槽(20)進(jìn)行的氯氣與在陰極水儲(chǔ)存槽(30)生 成的氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)的氣液接觸部位(40);以上構(gòu)成了次氯酸鈉發(fā)生裝置, 還包括利用氯化鈉水溶液與水,鹽酸與氫氧化鈉,分別供應(yīng)陽極水與陰極水的水分解 電透析槽(50)。
2. 如權(quán)利要求1所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 還包括在上述水分解電透析槽(50)儲(chǔ)存供應(yīng)的鹽酸,供應(yīng)陽極水的鹽酸儲(chǔ)存槽(60); 及 在上述水分解電透析槽(50)儲(chǔ)存供應(yīng)的氫氧化鈉,供應(yīng)陰極水的氫氧化鈉儲(chǔ)存槽 (62)。
3. 如權(quán)利要求1所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 上述水分解電透析槽(50)在陽極與陰極之間,從面向陽極的一面開始以陰離子交換 膜(53),陽離子交換膜(54),兩性電離子膜(55),陰離子交換膜(53),陽離子交換膜(54) 的次序進(jìn)行排列的電解槽, 上述兩性電離子膜(55)向面向陽離子交換膜(54)的一側(cè)具備陰離子交換作用基 (56),面向陰離子交換膜(53)的另一側(cè)具備陽離子交換作用基(57)。
4. 如權(quán)利要求3所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 包括位于上述各陰離子交換膜(53)與陽離子交換膜(54)之間的脫鹽室(64); 位于上述陽離子交換膜(54)與陰離子交換作用基(56)之間的堿生成室(66);及 在上述陰離子交換膜(53)與陽離子交換作用基(57)之間形成的酸生成室(68)。
5. 如權(quán)利要求4所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 流入到上述兩性電離子膜(55)的水通過電分解,分離成氫氧化電離子與氫離子,各自 通過陰離子交換作用基(56)與陽離子交換作用基(57)進(jìn)行排放。
6. 如權(quán)利要求5所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置, 向上述脫鹽室(64)供應(yīng)氯化鈉水溶液,向上述酸生成室(68)與堿生成室(66)供應(yīng) 水,向水分解電透析槽(50)的電極供應(yīng)電流, 向脫鹽室¢4)供應(yīng)的氯化鈉水溶液中鈉離子通過陽離子交換膜(54),移動(dòng)到堿生成 室(66),通過上述陰離子交換作用基(56),與排放的氫氧化電離子相遇生成氫氧化鈉, 向脫鹽室¢4)供應(yīng)的氯化鈉水溶液中氯離子通過陰離子交換膜(53),移動(dòng)到酸生成 室(68),通過上述陽離子交換作用基(57),與排放的氫離子相遇生成鹽酸。
7. 如權(quán)利要求4所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 向上述脫鹽室¢4)供應(yīng)氯化鈉水溶液的生產(chǎn)線是向上述陽極水儲(chǔ)存槽(20)供應(yīng)氯化 鈉水溶液的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線。
8. 如權(quán)利要求4所述的消毒副產(chǎn)物減少型高效次氯酸鈉發(fā)生裝置,其特征在于, 向上述酸生成室¢8)與堿生成室¢6)供應(yīng)水的生產(chǎn)線是向上述陰極水儲(chǔ)存槽(30) 供應(yīng)水的生產(chǎn)線的分支生產(chǎn)線。
【文檔編號(hào)】C02F1/461GK104114496SQ201280060461
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月14日
【發(fā)明者】鄭鵬逸, 金正植, 申賢秀, 裵相植, 李靖, 李永宰 申請(qǐng)人:泰可源株式會(huì)社, 韓國(guó)水資源公社
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