适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法，包括静电水处理腔室、输水管道、超声波发生器、电絮凝水处理装置及沉降器；静电水处理腔室的出口经输水管道与电絮凝水处理装置的入口相连通，电絮凝水处理装置的出口与沉降器的入口相连通，输水管道上设置有超声波换能器，所述超声波换能器与超声波发生器相连接，该系统及方法能够高效阻垢除垢，同时不加药剂。同时不加药剂。同时不加药剂。

【技术实现步骤摘要】
适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法


[0001]本专利技术属于绿色水处理领域，涉及一种适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，加药法是目前工业循环冷却水上应用最多的一种方法，该方法虽然能有效防止结垢，但不能降低循环水中的成垢离子，水的利用效率却处于较低水平，较高的硬度和碱度导致循环水的浓缩倍数低，循环次数下降，以及排污量的增大，造成水资源的大量浪费，不符合绿色发展理念，因此如何实现高效阻垢除垢，同时不加药剂，已成为本行业的重要课题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法，该系统及方法能够高效阻垢除垢，同时不加药剂。
[0004]为达到上述目的，本专利技术公开了一种适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统包括静电水处理腔室、输水管道、超声波发生器、电絮凝水处理装置及沉降器；
[0005]静电水处理腔室的出口经输水管道与电絮凝水处理装置的入口相连通，电絮凝水处理装置的出口与沉降器的入口相连通，输水管道上设置有超声波换能器，所述超声波换能器与超声波发生器相连接。
[0006]所述静电水处理腔室包括静电反应腔室以及设置于静电反应腔室内设置有若干离子棒，所述离子棒的上端设置有离子棒接头，离子棒接头位于静电反应腔室内水面以上，所述静电水处理腔室底部的侧面设置有静电反应腔室进水口，静电水处理腔室顶部侧面上的静电水处理腔室出水口与输水管道相连通。
[0007]各离子棒通过硬质隔板固定于所述静电水处理腔室内。
[0008]所述电絮凝水处理装置包括直流电源、电絮凝腔室以及设置于电絮凝腔室内的分流布水板、若干阳极板及若干阴极板，其中，各阳极板及各阴极板均位于分流布水板的上侧，且各阴极板与各阳极板交错分布，直流电源与各阳极板及各阴极板相连通，电絮凝腔室底部侧面上的进水口与输水管道相连通，电絮凝腔室顶部侧面上的电絮凝腔室出水口与沉降器相连通。
[0009]各阴极板及各阳极板通过多空隙隔板固定于电絮凝腔室内。
[0010]各阴极板及各阳极板平行分布。
[0011]所述电絮凝腔室的底部设置有第一排泥口。
[0012]所述沉降器的内侧设置有挡板，其中，所述挡板位于所述沉降器的入口的下方，所述沉降器的底部设置有第二排泥口，所述沉降器顶部的侧面上设置有沉降器出口。
[0013]本专利技术所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理方法包括以下步骤：
[0014]排污水进入静电水处理腔室中，在静电水处理腔室中，水中的成垢型离子受静电
场力作用，部分以文石型软垢微晶形态悬浮于水体中，静电水处理腔室排出的水体经输水管道进入到电絮凝水处理装置内，在此过程中，通过超声波换能器产生的超声波对输水管道内的水体进行超声空化处理，通过所产生的空化效应与高速湍流能够增强Ca
2+
的过饱和度和溶质转移速率，以形成微射流和微声流，使脉动气泡表面处存在梯度和粘滞应力，使得成垢离子形成的拟稳态晶胚的生长受到阻滞，垢体晶胚以悬浮态游离于水体中，使得溶液内Ca
2+
浓度的下降，晶体颗粒随水流进入电絮凝水处理装置；
[0015]在电絮凝水处理装置内，阳极板电解时产生的Al
3+
或Fe
3+
离子作为电活性絮凝剂，Al
3+
或Fe
3+
离子对水体中悬浮游离的晶体颗粒发生凝聚效应，同时，阴极板的表面析出氢气，产生气浮效应，电絮凝水处理装置排出的水体进入沉降器中进行沉降，沉降后的上清液排出。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统及方法在具体操作时，通过静电水处理腔室对水体进行静电处理，保证水体在滞后性的静电作用后进入超声处理，再经过超声场处理后，过饱和溶液吸收超声空化产生的微观能量，缩短晶体的成核诱导期，加速晶核的生成，使晶体稳定于文石的形态，并悬浮于溶液中，不易沉积，达到防垢目的，然后进入到电絮凝水处理装置中进行电絮凝，最后进行沉降处理，以实现高效阻垢除垢，同时不加药剂。需要说明的是，静电极化处理工序与超声空化处理工艺前后排序中，利用作用具有滞后性的静电处理，保证水体在超声处理的同时，水体中离子状态能够稳定保持静电处理的状态，极大的提升超声的空化作用，更有利于大量游离垢体微晶的成核。另外，通过前端的静电处理及超声空化的协同处理，产生的大量游离微晶在中端电法絮凝以及末端的深度沉降可以去除，实现水体中硬度的高效降低，提高整套系统的实用性。最后需要说明的是，本专利技术采取多种绿色水处理方法协同耦合，高效的脱除水体中的成垢性离子，实现绿色环保要求，为无药剂化水处理提供技术支撑。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的结构图。
[0019]其中，1为静电反应腔室进水口、2为离子棒、3为硬质隔板、4为离子棒接头、5为输水管道、6为超声波换能器、7为超声波发生器、8为电絮凝水处理装置、9为分流布水板、10为阳极板、11为阴极板、12为多空隙隔板、13为电絮凝腔室出水口、14为第一排泥口、15为直流电源、16为电缆、17为沉降器、18为挡板、19为第二排泥口、20为沉降器出口。
具体实施方式
[0020]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本专利技术公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本专利技术公开的概念。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0021]在附图中示出了根据本专利技术公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制
的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0022]参考图1，本专利技术所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统包括静电水处理腔室、输水管道5、电絮凝水处理装置8及沉降器17；
[0023]静电水处理腔室的出口经输水管道5与电絮凝水处理装置8的入口相连通，电絮凝水处理装置8的出口与沉降器17的入口相连通。
[0024]本实施例中，所述静电水处理腔室包括静电反应腔室以及设置于静电反应腔室内设置有若干离子棒2，各离子棒2通过硬质隔板3固定于所述静电反应腔室内，所述离子棒2的上端设置有离子棒接头4；所述静电反应腔室底部的侧面设置有静电反应腔室进水口1。
[0025]本实施例中，所述输水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统，其特征在于，包括静电水处理腔室、输水管道(5)、超声波发生器(7)、电絮凝水处理装置(8)及沉降器(17)；静电水处理腔室的出口经输水管道(5)与电絮凝水处理装置(8)的入口相连通，电絮凝水处理装置(8)的出口与沉降器(17)的入口相连通，输水管道(5)上设置有超声波换能器(6)，所述超声波换能器(6)与超声波发生器(7)相连接。2.根据权利要求1所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统，其特征在于，所述静电水处理腔室包括静电反应腔室以及设置于静电反应腔室内设置有若干离子棒(2)，所述离子棒(2)的上端设置有离子棒接头(4)，离子棒接头(4)位于静电反应腔室内水面以上，所述静电水处理腔室底部的侧面设置有静电反应腔室进水口(1)，静电水处理腔室顶部侧面上的静电水处理腔室出水口与输水管道(5)相连通。3.根据权利要求2所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统，其特征在于，各离子棒(2)通过硬质隔板(3)固定于所述静电水处理腔室内。4.根据权利要求1所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统，其特征在于，所述电絮凝水处理装置(8)包括直流电源(15)、电絮凝腔室以及设置于电絮凝腔室内的分流布水板(9)、若干阳极板(10)及若干阴极板(11)，其中，各阳极板(10)及各阴极板(11)均位于分流布水板(9)的上侧，且各阴极板(11)与各阳极板(10)交错分布，直流电源(15)与各阳极板(10)及各阴极板(11)相连通，电絮凝腔室底部侧面上的进水口与输水管道相连通，电絮凝腔室顶部侧面上的电絮凝腔室出水口(13)与沉降器(17)相连通。5.根据权利要求4所述的适用于循环水回用处理的分段电法耦合水处理系统，其特征在于，各阴极板(11)及各阳极板(10)通过多空隙隔板(12)固定于电絮凝腔室内。6.根据权利要求4所述的适用于循环水回...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗立辉，姜琪，黄晓东，苏艳，杨阳，车勇，黄倩，闫佩，熊明，郭军强，
申请(专利权)人：华能应城热电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：