本实用新型专利技术提供一种管式电化学除硬除碱装置，所述装置包括电源(1)、装置外壳(2)、电极(3)、第一导电杆(4)、第二导电杆(5)、固定凸台(6)、电极连接件(7)、阴极(8)、阴极连接件(9)，所述电源(1)位于所述装置外壳(2)的外部，且所述电源(1)的正极和所述第一导电杆(4)连接，所述第一导电杆(4)穿过所述固定凸台(6)与所述电极连接件(7)连接，所述电极连接件(7)还与所述电极(3)连接，所述电源(1)的负极通过所述第二导电杆(5)与外壳(2)连接。本实用新型专利技术投资低、维护简单、使用寿命长、无环境污染，降低水的硬度碱度、提高换热效率、减少设备结垢。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电化学技术的水处理领域，特别涉及一种管式电化学除硬除碱装 置。
技术介绍
国际标准水硬度分类以CaCOjf150-200mg/l为中等硬水，大于200mg/l为硬水。 在工业上，硬水在使用、输送过程中遇到温度压力变化时常常会形成结垢，造成管 道输送能力下降，换热设备效果严重下降，或者设备管道的腐蚀，严重时会导致空调机、制 冷机等生产设备故障；在使用硬水制备脱盐水或纯水时会造成膜或树脂等严重结垢，影响 产水率，因此工业使用时需要对其进行软化。硬水的软化一般采用过量投加石灰-苏打的 方法，使水中的钙镁离子与碳酸根、氢氧根结合生成碳酸钙、碳酸镁等的沉淀，再用加酸的 方法降低碱度，恢复pH值，系统运行成本高且产生的沉淀量非常大，生产运行维护工作量 大。 在家庭使用中，硬水不仅使肥皂不能产生泡沫，还会在所洗涤的衣物上沉淀一层 水垢；在烧开水时会在壶底和热水瓶底部渐渐地结上一层坚硬的白色水垢。如果这种硬 水使用在锅炉或蒸汽机车上，会在锅炉底部和管道壁上形成一层硫酸钙或二氧化硅的"硬 垢"，或一层碳酸钙的软垢，因而使管壁过热变形，导致锅炉和管道发生爆炸的危险。
技术实现思路
为了克服已有
技术介绍
中存在的至少一个问题，本技术提出一种结构简单、 维护方便、水质稳定、除硬除碱效率高、使用寿命长的管式电化学除硬除碱设备。 为了实现上述目的，本技术提出一种管式电化学除硬除碱装置，包括电源、装 置外壳、电极、第一导电杆、第二导电杆、固定凸台、电极连接件、阴极、阴极连接件，电源位 于所述装置外壳的外部，且电源的正极和第一导电杆连接，第一导电杆穿过固定凸台与电 极连接件连接，电极连接件还与电极连接，电源的负极通过第二导电杆与外壳连接。 可选的，所述电源为直流或脉冲直流电源。 可选的，所述第一导电杆从所述装置外壳的侧面、顶面或底面穿过所述固定凸台。 可选的，所述电源的电压为0-36V。 可选的，所述装置外壳的材质采用碳钢或不锈钢或钛金属，所述装置外壳的形状 可以做成圆管形或矩形管形，所述装置外壳的厚度为2-20_。 可选的，所述电极采用钛金属为基材，表面镀钌或钌铱或钛钌或钛钌铱，所述电极 采用板式或网式，所述电极的厚度介于l-5mm之间。 可选的，所述第一导电杆采用钛金属或与所述电极相同的材质，所述第二导电杆 采用与所述装置外壳相同的材质或与所述第一导电杆相同的材质，所述第一导电杆的形状 可以是圆柱形或方柱形或片形。 可选的，所述电极连接件采用钛金属或与所述电极相同的材质。 可选的，所述固定凸台采用不导电的非金属材质，如塑料。 可选的，所述电极可以是一组或多组叠合而成，叠合方式可以是平行或同心，所述 电极之间的距离介于5-200mm之间。 本技术管式电化学除硬除碱装置的有益效果主要表现在：本技术管式 电化学除硬除碱装置结构新颖、除硬除碱效果好、无需维护、运行成本低，且投资低、维护简 单、使用寿命长、无环境污染，降低水的硬度碱度、提高换热效率、减少设备结垢。【附图说明】 图1是本技术电化学除硬除垢设备的结构示意图。 图2是本技术电化学除硬除垢设备的电极第一种形式结构示意图。 图3是本技术电化学除硬除垢设备的电极第二种形式结构示意图。【具体实施方式】 下面结合实施例和附图对本技术作进一步的描述。 本专利技术提供一种管式电化学除硬除碱装置，所述装置包括电源1、装置外壳2、电 极3、第一导电杆4、第二导电杆5、固定凸台6、电极连接件7、阴极8、阴极连接件9,电源1 为直流或脉冲直流电源，电源1的电压为6-36V，电源1位于装置外壳2的外部，且电源1的 正极和第一导电杆4连接，第一导电杆4穿过固定凸台6与电极连接件7连接，电极连接件 7还与电极3连接，电源1的负极通过第二导电杆5与外壳2连接，第一导电杆4从装置外 壳2的侧面、顶面或底面穿过固定凸台6,装置外壳2的材质采用碳钢或不锈钢或钛金属，装 置外壳2的形状可以做成圆管形或矩形管形，装置外壳2的厚度为2-10_，电极3采用钛 金属为基材，表面镀钌或钌铱或钛钌或钛钌铱，电极3采用板式或网式，电极3的厚度介于 1-3_之间，第一导电杆4采用钛金属或与电极3相同的材质，第二导电杆5采用与装置外 壳2相同的材质或与第一导电杆4相同的材质，第一导电杆4的形状可以是圆柱形或方柱 形或片形，电极连接件7采用钛金属或与电极3相同的材质，固定凸台6采用不导电的非金 属材质，如塑料，电极3可以是一组或多组叠合而成，叠合方式可以是平行（见图2)或同心 (见图3)，电极3之间的距离介于5-200mm之间。 电化学除硬除碱设备的工作原理基于电解理论： 硬水中Ca2+、Mg2+-般以Ca(HC0 3)2和Mg(HC03)2的形态存在，但在电化学反应创造 的碱性环境下HC0 3离子转化为C0 32+，Ca2+、Mg2+等离子会与0H _、C032+形成Mg(OH) 2、CaC03、 MgC03等结晶析出，硬度降低。 在直流或脉冲直流电作用下，电极和外壳之间水溶液中的阳离子和阴离子各自向 和自身极性相反的电极迁移，发生有电子得失的氧化-还原反应： 1外壳（阴极）的还原反应：阴极通电后释放电子，阳离子（如H+、Ca 2+、Mg2+)在阴 极和水的界面上发生电化学反应： 2H20+2e - 20H-+H2 个 Mg2++20H-- Mg (OH) 2 I Ksp = 1. 8 X KT11 (Ksp-溶度积常数） 反应产生0H-，使界面pH升高，HC03_电离，CO广增多，发生如下反应： HC03 - H ++C032 Ca2++C032-- CaC03 I Ksp = 2. 8 X 1(T9 (Ksp-溶度积常数） Mg2++C032-- MgC03 I Ksp = 3. 5 X 1(T8 (Ksp-溶度积常数） 处理前后的水质见下表（循环水和喷淋水补水水质）：【主权项】1. 一种管式电化学除硬除碱装置，所述装置包括电源（1)、装置外壳（2)、电极（3)、第 一导电杆（4)、第二导电杆（5)、固定凸台（6)、电极连接件（7)、阴极（8)、阴极连接件（9)， 其特征在于：所述电源（1)位于所述装置外壳（2)的外部，且所述电源（1)的正极和所述第 一导电杆⑷连接，所述第一导电杆⑷穿过所述固定凸台（6)与所述电极连接件（7)连 接，所述电极连接件（7)还与所述电极（3)连接，所述电源（1)的负极通过所述第二导电杆 (5)与外壳⑵连接。2. 根据权利要求1所述的管式电化学除硬除碱装置，其特征在于：所述电源（1)为直 流或脉冲直流电源。3. 根据权利要求1所述的管式电化学除硬除碱装置，其特征在于：所述第一导电杆（4) 从所述装置外壳（2)的侧面、顶面或底面穿过所述固定凸台（6)。4. 根据权利要求1所述的管式电化学除硬除碱装置，其特征在于：所述电源（1)的电 压为6-36V。5. 根据权利要求1所述的管式电化学除硬除碱装置，其特征在于：所述装置外壳（2) 的材质采用碳钢或不锈钢或钛金属，所述装置外壳（2)的形状可以做成圆管形或矩形管 形，所述装置外壳（2)的厚度为2-10mm。6. 根据权利要求1所述的管式电化学除硬除碱装置，其特征在于：所述电极（3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管式电化学除硬除碱装置，所述装置包括电源(1)、装置外壳(2)、电极(3)、第一导电杆(4)、第二导电杆(5)、固定凸台(6)、电极连接件(7)、阴极(8)、阴极连接件(9)，其特征在于：所述电源(1)位于所述装置外壳(2)的外部，且所述电源(1)的正极和所述第一导电杆(4)连接，所述第一导电杆(4)穿过所述固定凸台(6)与所述电极连接件(7)连接，所述电极连接件(7)还与所述电极(3)连接，所述电源(1)的负极通过所述第二导电杆(5)与外壳(2)连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：施杰，肖丙雁，秦志浩，朱力，王晨晨，
申请(专利权)人：宝钢工程技术集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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