專利名稱:活性炭纖維離子膜組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高鹽類高濃度污水處理及中水 回用裝置的活性炭纖維離子膜組合裝置。
背景技術(shù):
目前在印染、生活污水等領(lǐng)域中所排放的中度污水均為高鹽有機(jī)廢水,多 含有氯、苯類有機(jī)污染物,對微生物毒害性較大,我國作為淡水資源較為緊缺 的國家之一,中水的回收利用率較低,沒有得到合理的開發(fā)利用,浪費(fèi)大量的 淡水資源,并且污染環(huán)境,為解決水資源短缺問題,必須采用可持續(xù)水資源利 用模式;隨著我國經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變,印染、化工等傳統(tǒng)型污染企業(yè)開始以 所排放污水含有的COL含量征收排污費(fèi),對排污量較大企業(yè)來講無疑增加運(yùn)營 成本,所以提高中水回收利用已迫在眉睫。
在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中水回用裝置通常采用生物處理+沉淀+過濾方法,處理中 水后為達(dá)到消毒目的,需要另外加入消毒劑;為防止處理中水后產(chǎn)生綠藻、青 苔,需加入水穩(wěn)定劑,以上處理設(shè)備復(fù)雜、工藝繁瑣、處理費(fèi)用較高、投資成 本增加,為解決上述問題發(fā)明了納米材料中水回用裝置、曝氣生物濾池中水回 用裝置等,但均未為能徹底、高效解決含鹽Nacl和COD。r含量技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本專利針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便并可有效分解
高鹽廢水中含鹽Nacl和C01含量的活性炭纖維離子膜組合裝置。 為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明專利采用的技術(shù)方案是活性炭纖維離子膜組合裝置由不銹鋼框架、陽離子膜、陰離子膜、鐵炭纖 維濾芯及長螺釘組成,其中陽離子膜、陰離子膜利用長螺釘固定在不銹鋼框架 兩外側(cè),不銹鋼框架內(nèi)部設(shè)置有活性炭纖維濾芯。
所述的不銹鋼框架為多孔板。
所述的鐵炭纖維濾芯采用還原鐵粉噴涂在活性炭纖維表面。 以上活性炭纖維離子膜組合裝置反應(yīng)原理為在不銹鋼框架兩外側(cè)安裝陽 離子膜、陰離子膜,由于離子交換膜具有選擇透過性,使水分子能透過,鹽離 子(如Na+、 Cl-)則不能透過,因中水回用中多含有一定量的鹽,而組成這些 鹽的陰、陽離子在直流電場的作用下會分別向相反方向的電極移動,這樣在不 銹鋼框架兩個離子膜的內(nèi)部鹽的濃度就會因為離子的定向遷移而升高,最后在 不銹鋼框架外達(dá)到脫鹽的目的;不銹鋼框架內(nèi)鐵炭纖維濾芯采用噴涂工藝將還 原鐵粉噴涂在炭纖維表面,防止鐵粉脫落,在鐵炭微電解反應(yīng)中生成的羥自由 基,OH氧化性極強(qiáng),可以使有機(jī)物氧化,活性炭纖維表面含有大量的含氧官
能團(tuán)如一OH, -COOH, -(^CH針,還有C-N鍵,N-N鍵等在微電解作用下可以對含 氧類、含氯、含苯環(huán)類的水溶性有機(jī)物具有極強(qiáng)的氧化性,并且具有一定吸附 性,加快氧化速度,因微電解反應(yīng)過程中需要鹽-Nacl離子,經(jīng)鹽分在電場作用 下定向分解,使外出水為脫鹽水,鐵炭纖維濾芯內(nèi)高鹽水,并提供微電解反應(yīng) 中所需鹽離子,所以本裝置可充分利用離子膜和鐵炭纖維微電解反應(yīng)原理的結(jié) 合去除高鹽高濃度污水及中水含鹽及C0D^的含量。
本發(fā)明專利采用電滲析原理在活性炭纖維領(lǐng)域的綜合應(yīng)用,使脫鹽技術(shù)和 去除CO^含量的充分有機(jī)結(jié)合,可高效分解中水含鹽(如Nacl、 N&So4等)和 C0D。r含量的技術(shù)難題,經(jīng)本裝置處理后,原高鹽廢水中含1000—2000mg/L鹽離 子,經(jīng)分解后可達(dá)到200—500mg/L,鹽分濃縮率達(dá)到50%以上,COD去除率達(dá)95%以上,具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、處理費(fèi)用小、分解效率高等優(yōu)點(diǎn),在高鹽
高濃度污水及中水回用方面具有極大的推廣和實用價值。
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圖1為本發(fā)明專利活性炭纖維離子膜組合裝置結(jié)構(gòu)圖;
具體實施例方式
如圖1所示,活性炭纖維離子膜組合裝置由不銹鋼框架l、陽離子膜2、陰 離子膜3、鐵炭纖維濾芯4及長螺釘5組成,其中陽離子膜2、陰離子膜3利用 長螺釘5固定在不銹鋼框架1兩外側(cè),不銹鋼框架1內(nèi)部設(shè)置有鐵炭纖維濾芯4, 不銹鋼框架l為多孔板,整個回用裝置做成lm2大小方框放置于過濾設(shè)備中,污 水經(jīng)多孔板不銹鋼框架1中陽離子膜2向陰離子膜3流動,在外加直流電場的 作用下,對中水進(jìn)行脫鹽反應(yīng),同時脫鹽后中水在鐵炭纖維濾芯4內(nèi)進(jìn)行氧化 反應(yīng)去除C0D。T的含量。
整個裝置可根據(jù)過濾設(shè)備大小設(shè)置多個模塊,并可根據(jù)不同處理裝置設(shè)置 不同規(guī)格產(chǎn)品,可隨意組裝,方便維修。
本發(fā)明專利結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、分解效率高、維修方便,在高鹽高濃度 污水及中水回用方便具有極大的實用價值。
權(quán)利要求
1、活性炭纖維離子膜組合裝置由不銹鋼框架、陽離子膜、陰離子膜、鐵炭纖維濾芯及長螺釘組成,其特征在于所述的陽離子膜、陰離子膜利用長螺釘固定在不銹鋼框架兩外側(cè),不銹鋼框架內(nèi)部設(shè)置有活性炭纖維濾芯。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的活性炭纖維離子膜組合裝置,其特征在于所述的 不銹鋼框架為多孔板。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的活性炭纖維離子膜組合裝置,其特征在于所述的 鐵炭纖維濾芯采用還原鐵粉噴涂在活性炭纖維表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了活性炭纖維離子膜組合裝置由不銹鋼框架、陽離子膜、陰離子膜、鐵炭纖維濾芯及長螺釘組成,其中陽離子膜、陰離子膜利用長螺釘固定在不銹鋼框架兩外側(cè),不銹鋼框架內(nèi)部設(shè)置有活性炭纖維濾芯,不銹鋼框架為多孔板,鐵炭纖維濾芯采用還原鐵粉噴涂在活性炭纖維表面,本發(fā)明采用電滲析原理在活性炭纖維領(lǐng)域的綜合應(yīng)用,使脫鹽技術(shù)和去除COD<sub>cr</sub>含量的充分有機(jī)結(jié)合,可高效分解中水含鹽(如NaCl、Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>等)和COD<sub>cr</sub>含量的技術(shù)難題,具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、處理費(fèi)用小、分解效率高等優(yōu)點(diǎn),在高鹽高濃度污水及中水回用方面具有極大的推廣和實用價值。
文檔編號B01D63/08GK101584967SQ200910033160
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者邵志軍 申請人:邵志軍