一種平行板感應(yīng)式電吸附裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及水處理和污水深度處理與回用領(lǐng)域。該實(shí)用新型對電吸附處理方法的改進(jìn)具有重大意義。
【背景技術(shù)】
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[0002]我國水資源短缺，而且污染嚴(yán)重。對現(xiàn)有污、廢水經(jīng)深度處理后重新回用和開辟新的淡水資源，即對海水或苦咸水的淡化以及工業(yè)所產(chǎn)生的含鹽水的淡化，以獲得滿足使用要求的淡水已成當(dāng)務(wù)之急。
[0003]電吸附去離子方法和傳統(tǒng)的去離子方法相比具有優(yōu)勢。與離子交換不同，其再生時(shí)不需要使用任何酸、堿或鹽，只是通過電極的放電完成，因此沒有額外的廢物產(chǎn)生，避免了二次污染；同蒸發(fā)和反滲透過程相比，電吸附去離子具有較高的能量利用率，而且不需用任何膜或高壓泵，操作簡單；且它是在低壓下運(yùn)行，排除了電解反應(yīng)產(chǎn)生的電流損失，降低了能耗。
[0004]但在電吸附法的實(shí)際應(yīng)用中，使用的相鄰兩電極板一片帶正電另一片接負(fù)電的形式，容易引起電極反應(yīng)，使極板間的相鄰電壓只能維持在2伏以下。在本實(shí)用新型中，采用了在極板間形成平行感應(yīng)電場的形式完成電吸附功能，使相鄰極板間的電壓得以提高，各相鄰平行電極板(I)間的感應(yīng)電位差為I至5伏之間，從而提高了電吸附效率。
[0005]在電吸附裝置的應(yīng)用中，各平行極板之間間距的均衡相當(dāng)重要。根據(jù)靜電場理論和雙電層理論，極板間的距離與電吸附的效率直接相關(guān)。如果極板間的間距不均勻，便會發(fā)生極板表面感應(yīng)電勢不均勻的現(xiàn)象，可能引起局部電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，導(dǎo)致電吸附效率下降，甚至?xí)l(fā)生平行極板的變形接觸。為防止各極板間的間距不均勻的狀況發(fā)生，在本實(shí)用新型中使用了由絕緣材料制成的允許液體通過的布水隔網(wǎng)(2)，其功能是使流經(jīng)平行板(I)之間的液體不斷產(chǎn)生擾動，使水流與平行板表面間的液固接觸面不斷更新；布水隔網(wǎng)(2)邊緣為等厚的隔離圈(3)使各平行板間的距離保持相似，即可避免各平行板凹凸不平產(chǎn)生的吸附不均勻現(xiàn)象，又可避免各平行板間短路現(xiàn)象的發(fā)生。
[0006]在電吸附裝置的應(yīng)用中，再生周期是影響其系統(tǒng)效率的重要因素。在本實(shí)用新型中引入了壓縮空氣吹掃技術(shù)。氣水混合清洗形式，其特征是:在各平行電極板(I)之間從底部注入壓縮空氣對平行電極板(I)間的液體進(jìn)行吹掃和攪動，利用氣水混合清洗形式進(jìn)行快速有效和節(jié)水的再生過程。在氣水混合吹掃清洗后，利用氣流將液體吹出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種高效，穩(wěn)定的電吸附水處理技術(shù)。
[0008]一種平行板感應(yīng)式電吸附裝置，其特征是一組平行電極板(I)中每塊電極板(I)與布水隔網(wǎng)(2)交替緊密排列構(gòu)成，一組平行電極板(I)由四塊以上的導(dǎo)電材料制成的電極板(I)構(gòu)成，在各平行布水隔網(wǎng)(2)邊緣以絕緣材料作為隔離圈(3)將各平行電極板(I)隔離。本實(shí)用新型的核心技術(shù)是:一種感應(yīng)式電吸附裝置，是由一組導(dǎo)電材料制成的平行電極板(I)與布水隔網(wǎng)(2)交替緊密排列構(gòu)成，電極板(I)數(shù)量為四塊以上。在兩端的平行電極板(I)上施加直流電壓。在布水隔網(wǎng)(2)邊緣以絕緣材料作為隔離圈(3)將各平行電極板(I)隔離，隔離圈(3)上分布有小孔。利用氣水混合清洗形式進(jìn)行快速有效和節(jié)水的再生過程。
[0009]進(jìn)一步，每塊電極板厚度在I至5毫米之間。
[0010]進(jìn)一步，平行電極板間的水流流道是并聯(lián)流道或者是串聯(lián)流道。
[0011]進(jìn)一步，在流道底部有曝氣裝置。
[0012]利用一組由四塊以上的由可導(dǎo)電材料制成的，彼此間隔1-5毫米之間的平行電極板(I)(見圖1①)，和在該組平行電極板(I)兩端面施加直流電壓形成的感應(yīng)電場構(gòu)成的感應(yīng)式電吸附裝置。在直流電場的作用下，在平行電極板(I)間形成垂直于平行電極板(I)的平行感應(yīng)電場，在感應(yīng)電場中每塊平行電極板(I)兩側(cè)表面循感應(yīng)電場方向呈現(xiàn)不同的正離子與負(fù)離子的聚集狀態(tài)，在兩相鄰電極板(I)之間，形成感應(yīng)電勢，一面為正，一面為負(fù)。各相鄰平行電極板⑴間的感應(yīng)電位差為I至5伏之間，避免電壓過低吸附效率低，電壓過高造成水的電解。使流經(jīng)平行板之間的水流中的離子在感應(yīng)電場的作用下，向兩側(cè)帶有表面富集離子的平行電極板(I)面移動，依照雙電層原理，富集在電極板(I)表面幾十納米的范圍內(nèi)，從而降低經(jīng)過的水流中的離子含量(如圖1)。
[0013]本實(shí)用新型在所述的電吸附系統(tǒng)各平行電極板⑴之間加入由聚丙烯、聚乙烯或其它絕緣材料制成的允許液體通過的布水隔網(wǎng)(2)(見圖1②與圖4)，其功能是使流經(jīng)平行電極板(I)之間的液體不斷產(chǎn)生擾動，使水流與平行電極板(I)表面間的液固接觸面不斷更新；在布水隔網(wǎng)(2)邊緣以絕緣材料作為隔離圈(3)將各平行電極板(I)隔離，同時(shí)使各平行電極板(I)間的距離保持相似，即可避免各平行電極板(I)凹凸不平產(chǎn)生的極板表面感應(yīng)電勢不均勻和電吸附不均勻現(xiàn)象，又可避免各平行電極板(I)間由于平行電極板變形引起的局部電化學(xué)反應(yīng)或極板接觸短路現(xiàn)象的發(fā)生。
[0014]本實(shí)用新型引入了壓縮空氣吹掃技術(shù)，利用氣水混合清洗技術(shù)強(qiáng)化電吸附飽和后的再生清洗過程。在各平行電極板(I)之間從底部注入壓縮空氣對平行電極板(I)間的液體進(jìn)行吹掃和攪動，利用氣水混合清洗形式使平行電極板(I)表面附近的高濃度離子液層得到快速清理，實(shí)現(xiàn)快速有效和節(jié)水的再生過程(見附圖3)。在氣水混合吹掃清洗后，再將液體吹出。
【附圖說明】
[0015]以下結(jié)合實(shí)例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)闡述:
[0016]圖1是平行板感應(yīng)式電吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是平行板感應(yīng)式電吸附裝置水流方式示意圖(A為并聯(lián)流道；B為串聯(lián)流道)；
[0018]圖3是平行板感應(yīng)式電吸附裝置的吹掃氣流示意圖(A為并聯(lián)流道；B為串聯(lián)流道)；
[0019]圖4是布水隔網(wǎng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)例:如圖1所示，由4片平行電極板(I)組成一組電吸附組件，其兩側(cè)并行的平行電極板(I)間施加的直流電產(chǎn)生的感應(yīng)電場維持此相鄰平行電極板(I)(如附圖1中平行板a與b)間的感應(yīng)電勢穩(wěn)定在2.5伏，即附圖1中平行板a與d之間的感應(yīng)電勢維持在7.5伏。每個(gè)相鄰的平行電極板(I)間安裝2毫米厚的布水隔網(wǎng)(2)，使平行板間的距離保持均勻，并使流經(jīng)布水隔網(wǎng)(2)的水流不斷碰撞網(wǎng)格產(chǎn)生擾動，更新平行板表面與水流之間的固液界面。當(dāng)電吸附裝置吸附飽和時(shí)，引入壓縮空氣進(jìn)行再生，如圖3所示，在各平行電極板(I)之間從底部注入壓縮空氣對平行電極板(I)間的液體進(jìn)行吹掃和攪動，利用氣水混合清洗形式使平行電極板(I)表面附近的高濃度離子液層得到快速清理，實(shí)現(xiàn)快速有效和節(jié)水的再生過程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平行板感應(yīng)式電吸附裝置，其特征是一組平行電極板中每塊電極板與布水格網(wǎng)交替緊密排列構(gòu)成，一組平行電極板由四塊以上的導(dǎo)電材料制成的電極板構(gòu)成，在各平行布水格網(wǎng)邊緣以絕緣材料作為隔離圈將各平行電極板等距離隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行板感應(yīng)式電吸附裝置，其特征是:每塊電極板厚度在I至5毫米之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行板感應(yīng)式電吸附裝置，其特征是:平行電極板間的水流流道是并聯(lián)流道或者是串聯(lián)流道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行板感應(yīng)式電吸附裝置，其特征是:在流道底部有曝氣裝置。
【專利摘要】一種平行板感應(yīng)式電吸附裝置，用于電吸附水處理系統(tǒng)。一組平行板作為電極，在平行板之間平行排列多個(gè)電極板，電壓加于兩端電極板上，在直流電場的作用下，在平行電極板間形成垂直于平行電極板的平行感應(yīng)電場，在感應(yīng)電場中每塊平行電極板兩側(cè)表面循感應(yīng)電場方向呈現(xiàn)不同的正離子與負(fù)離子的聚集狀態(tài)，在兩相鄰極板之間，形成感應(yīng)電勢，一面為正，一面為負(fù)，使流經(jīng)平行電極板之間的水流中的離子在感應(yīng)電場的作用下，向兩側(cè)帶有表面富集離子的平行電極板面移動，依照雙電層原理，富集在極板表面幾十納米的范圍內(nèi)，從而降低經(jīng)過的水流中的離子含量。其既可避免各平行電極板凹凸不平產(chǎn)生的吸附不均勻現(xiàn)象，又可避免各平行電極板間短路現(xiàn)象的發(fā)生。
【IPC分類】C02F1-469
【公開號】CN204298118
【申請?zhí)枴緾N201420717717
【發(fā)明人】鄔向東, 張曉瑋
【申請人】北京美能環(huán)保科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月25日