一种除硅用电化学反应装置及除硅用的电化学反应系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属涉及一种除硅用电化学反应装置及除硅用的电化学反应系统，该装置包括至少一个电化学反应器，电化学反应器的阴极板和阳极柱在壳体内通过阳极柱两端发散状分布的支撑块保持阳极与阴极不会触碰且保持适当距离，本实用新型专利技术多个电化学反应器之间应用形式为多级并联，且设有自动清洗系统，其与快速过滤器和PLC控制系统组成除硅用的电化学反应系统。本实用新型专利技术结构简单、加工容易且成本低廉，占地面积小，安装和操作简单，采取全自动控制，便于生产使用，有效控制工艺造价、极大地降低工程运行费用，符合高效节能的行业治理要求；出水水质稳定，产水硅小于2mg/L，对循环水及反渗透浓水中硅的去除率可达到90％以上，同时可以去除水的部分硬度。

【技术实现步骤摘要】
一种除硅用电化学反应装置及除硅用的电化学反应系统
本技术属于水处理领域，涉及一种除硅用的电化学反应装置及除硅用的电化学反应系统，主要应用在循环水及反渗透浓水除硅上，同时也可以应用在其他除硅领域中。
技术介绍
随着水资源短缺和水污染问题的日益突出，水的有效利用和再生回用越来越受到人们的关注。但是很多行业中，这种利用和再生回用过程存在严重的硅酸盐结垢现象。循环水排污水及反渗透浓水由于含有相对较高的盐、溶解性二氧化硅及硬度无法再使用，若通过电渗析脱盐处理后这部分水就可以作为回用水再次使用，不仅节约了原水的使用还减少了排污量。但是电渗析的处理仅限于离子态，对于硅这种非离子态的粒子基本没有去除效果。
技术实现思路
为解决上述技术问题，为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种除硅用的电化学反应装置，包括至少一个电化学反应器，所述的电化学反应器包括壳体、阴极板和阳极柱，其中：壳体为圆柱腔体结构，壳体底部连接有进水管，壳体顶部连接有出水管，壳体侧壁开孔引出阴极电极接线柱和阳极电极接线柱；阴极板为不锈钢板制成，紧贴壳体内壁围成筒状，阴极板上引出阴极接线柱穿过壳体延伸至壳体外侧；阳极柱为金属铝制备的圆柱体结构，设置于壳体内部腔体中，且沿壳体内部腔体中心轴线设置，阳极柱两端设置有以阳极柱为中心发散状分布的支撑块，以保持阳极与阴极不会触碰，支撑块之间的间隙为过水通道，阳极柱侧面引出阳极接线柱，阳极接线柱外部设置有绝缘保护套，阳极接线柱穿过阴极板和壳体延伸至壳体外侧。进一步地，所诉壳体材质选用塑料。进一步地，所述阴极板与阳极柱之间的最佳间距为10mm～15mm。进一步地，所述的除硅用的电化学反应装置设有自动清洗系统，电化学反应器的进水管和出水管分别通过清洗进水阀和清洗出水阀连接酸性清洗液，清洗进水阀和清洗出水阀连接PLC控制系统，通过PLC控制系统控制电化学反应装置的自动清洗，酸性清洗液循环使用，定期清除阴极表面的垢层及阳极表面的氧化层，酸性清洗液定期补充或更换。进一步地，所述的酸性清洗液为质量浓度为2％的盐酸、硝酸或硫酸溶液，或者碳酸钙清洗液。进一步地，所述的多个电化学反应器之间应用形式为多级并联。一种除硅用的电化学反应系统，包括上述除硅用的电化学反应装置、快速过滤器和PLC控制系统，除硅用的电化学反应装置的出水管通过出水阀连接快速过滤器，除硅用的电化学反应装置的出水管连接絮凝剂添加管，絮凝剂通过絮凝剂添加管加入到经除硅用的电化学反应装置电解后的出水中；待处理水通过水泵和进水阀从除硅用的电化学反应装置的进水管进入除硅用的电化学反应装置，除硅用的电化学反应装置的进水管连接pH值调节剂添加管，pH值调节剂通过pH值调节剂添加管添加到进入除硅用的电化学反应装置的待处理水中；PLC控制系统控制除硅用的电化学反应装置的进水阀和出水阀、除硅用的电化学反应装置设有自动清洗系统的清洗进水阀和清洗出水阀、以及电化学反应系统的泵，实现系统的自动控制。进一步地，所述的快速过滤器的过滤介质是纤维束或纤维球。本技术与现有技术相比的有益效果是：1、结构简单、加工容易且成本低廉，同时工艺组合灵活、占地面积小，安装和操作简单，便于生产使用，有效控制工艺造价、极大地降低工程运行费用，符合高效节能的行业治理要求；2、采取全自动控制，提高污水站自动化管理水平，减少人工劳动强度；3、出水水质稳定，产水硅小于2mg/L，对循环水及反渗透浓水中硅的去除率可达到90％以上，同时可以去除水的部分硬度。综上，本技术具有良好的市场前景，非常适于在水处理和其它除硅行业中推广使用。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例1中除硅用的电化学反应装置的电化学反应器结构示意图；图2为图1的A-A剖面图；图3为图1的B-B和C-C剖面图；图4为技术实施例1中除硅用的电化学反应系统的结构示意图；图中：1、外壳；2、阳极接线柱；3、阴极接线柱；4、绝缘护管；5、阴极；6、阳极；7、支撑条；8、过水通道；9、进水管；10、出水管；11、水泵；12、清洗进水阀；13、进水阀；14、清洗出水阀；15、出水阀；16、快速过滤器。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种除硅用的电化学反应装置，其特征在于，包括至少一个电化学反应器，所述的电化学反应器包括壳体、阴极板和阳极柱，其中：壳体为圆柱腔体结构，壳体底部连接有进水管，壳体顶部连接有出水管，壳体侧壁开孔引出阴极电极接线柱和阳极电极接线柱；阴极板为不锈钢板制成，紧贴壳体内壁围成筒状，阴极板上引出阴极接线柱穿过壳体延伸至壳体外侧；阳极柱为金属铝制备的圆柱体结构，设置于壳体内部腔体中，且沿壳体内部腔体中心轴线设置，阳极柱两端设置有以阳极柱为中心发散状分布的支撑块，以保持阳极与阴极不会触碰，支撑块之间的间隙为过水通道，阳极柱侧面引出阳极接线柱，阳极接线柱外部设置有绝缘保护套，阳极接线柱穿过阴极板和壳体延伸至壳体外侧。

【技术特征摘要】
1.一种除硅用的电化学反应装置，其特征在于，包括至少一个电化学反应器，所述的电化学反应器包括壳体、阴极板和阳极柱，其中：壳体为圆柱腔体结构，壳体底部连接有进水管，壳体顶部连接有出水管，壳体侧壁开孔引出阴极电极接线柱和阳极电极接线柱；阴极板为不锈钢板制成，紧贴壳体内壁围成筒状，阴极板上引出阴极接线柱穿过壳体延伸至壳体外侧；阳极柱为金属铝制备的圆柱体结构，设置于壳体内部腔体中，且沿壳体内部腔体中心轴线设置，阳极柱两端设置有以阳极柱为中心发散状分布的支撑块，以保持阳极与阴极不会触碰，支撑块之间的间隙为过水通道，阳极柱侧面引出阳极接线柱，阳极接线柱外部设置有绝缘保护套，阳极接线柱穿过阴极板和壳体延伸至壳体外侧。2.根据权利要求1所述的除硅用的电化学反应装置，其特征在于，所述阴极板与阳极柱之间的间距为10mm～15mm。3.根据权利要求1所述的除硅用的电化学反应装置，其特征在于，所述的除硅用的电化学反应装置设有自动清洗系统，电化学反应器的进水管和出水管分别通过清洗进水阀和清洗出水阀连接酸性清洗液，清洗进水阀和清洗出水阀连接PLC控制系统，通过PLC控制系统控制电化学反应装置的自动清洗，酸性清洗液循环使用，定期清除阴极表面的垢层及阳极表面的氧化层，酸性清洗液定期补充或更换。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩国美，毛治强，
申请(专利权)人：大连波美科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21