电吸附除盐水处理装置制造方法及图纸

技术编号:8429250 阅读:227 留言:0更新日期:2013-03-16 17:00
本实用新型专利技术是一种电吸附除盐水处理装置。属于用电化学分离方法对水的处理。包括电吸附模块⑴,进水箱⑵,工作泵⑶,酸水箱⑷,加酸泵⑸,产水箱⑹,浓水箱⑺,再生泵A⑻,再生泵B⑼,再生泵C⑽,中间水箱A⑾,中间水箱B⑿;连接方式如下:电吸附模块⑴与进水箱⑵、工作泵⑶、加酸泵⑸、产水箱⑹、浓水箱⑺、再生泵A⑻,再生泵B⑼,再生泵C⑽,中间水箱A⑾,中间水箱B⑿通过管线直接连接;进水箱⑵与工作泵⑶连接,也与再生泵B⑼连接;酸水箱⑷与加酸泵⑸连接;中间水箱B⑿与再生泵C⑽连接;中间水箱A⑾与再生泵A⑻连接。电吸附除盐系统的产水率达到75%以上,除盐率达80%以上。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术是ー种电吸附除盐水处理装置。属于用电化学分离方法对水的处理。
技术介绍
废水、污水通过处理再利用,不但可以节约宝贵水资源,而且可以大幅度减少污水排放,保护人类赖以生存的自然环境,对于人类的生活和经济的可持续发展具有重要意义。エ业废水一般采用ニ级生化处理ー过滤ー活性炭吸附一反滲透处理后,再回用的流程。现 有技术中,对于低硬度、低腐蚀性、低含盐炼油污水,可以将ニ级生化处理达标后的外排水。经絮凝沉淀、过滤和杀菌处理后直接回用作循环冷却水补水。但对于盐含量较高的エ业废水,在深度处理回用时,必须要脱除部分或几乎全部无机盐,才能满足回用水的要求。电吸附除盐技术因其具有对进水要求宽、抗污染能力强、无二次污染等特点而被广泛应用。电吸附除盐作为一种水处理技术,其核心是电吸附模块,电吸附除盐エ艺设有2组模块,交替工作、再生,实现连续产水。每ー组模块的エ艺流程可分为3个过程,分别是通电工作过程、放电静置过程和短接再生过程。通电工作过程是电吸附模块通电通水吸附的过程,也就是在模块内电极上施加直流电的同时通水,利用电极之间的电势差逐渐吸附流经电极之间水中的阴阳离子,从工作开始至结束,产水中的离子含量是ー个由高迅速降低然后逐渐升高的过程,当产水中离子含量不能满足要求时,工作结束。此时电极内部储存了大量的电势能,为了充分利用该部分能量,设置放电静置过程,该过程是将电极正负极与另一组模块的正负极连接,回收部分能量,由于电势差的原因,电能会迅速转移到另ー组模块上,吸附阴阳离子的电势迅速降低,吸附在电极上的阴阳离子会脱附到电极通道的水中。当电势差下降到一定程度后,进入短接再生过程,短接再生过程是将电极正负极短接并通水,此时电势差还会迅速下降直到0V,通水是为了将短接静置和短接再生过程中脱附到通道中的离子洗走、脱离电吸附电极,从而使电极得到再生。但是,电吸附除盐系统在实际运行中,电吸附模块除盐效率会不断下降,使得电吸附除盐系统难以长期连续稳定运行。因此探索电吸附模块的再生方法一直是本领域技术人员的研究方向。专利技术专利CN102010039A认为,电吸附模块除盐效率下降是由于模块的长期再生不彻底造成的。但要提高再生效果就必须增加反洗时所用的原水水量,这样就降低了系统的产水率,二者之间存在矛盾。其解决办法是使用包括待再生的电吸附模块、中水箱、中水反洗単元、原水箱、原水反洗単元、回收中水单元组成的电吸附除盐反洗系统,采用中水反洗步骤、原水反洗步骤、回收中水步骤反洗的方法。エ艺步骤繁琐,电极再生效果不佳。专利技术专利CN102126772A认为,电吸附模块除盐效率下降是因为电极使用时间加长,表面产生了大量具有离子交換的酸性基团造成的。该种基团具有类似离子交換的功能,即将电极片置于PH值较低的溶液中,溶液中氢离子能和电极表面基团吸附的阳离子发生交换反应,氢离子被电极片吸附,本体溶液的阳离子浓度升高;再将电极片置入PH值为中性的盐溶液中,电极表面基团吸附的氢离子又会和溶液中的阳离子发生交换反应,阳离子被电极片基团吸附,溶液的pH值降低。这种行为表现在模块工作过程中,即工作时,由于电极片正极显酸性,PH值较低,电极片基团上吸附的阳离子会被氢离子交換到原溶液中,使原溶液的阳离子浓度升高,出水离子浓度升高,影响去除率。而在再生过程中,电极片附近溶液为中性,溶液中的阳离子会被电极片基团上的氢离子交換,使阳离子重新回到电极片上,影响再生效果。形成了和电吸附模块吸附ー脱附ー吸附相逆的过程,导致电吸附模块吸附效率下降。其解决办法是使用包括待再生的电吸附模块、酸水箱、酸洗短接再生単元、排酸単元、水箱、再生冲洗单元、排水单元组成的电吸附除盐反洗的系统,采用酸洗再生的步骤、排酸的步骤、再生冲洗的步骤、排水的步骤反洗的方法。但由于加酸再生的エ艺存在不足,电极再生效果不够理想。本技术的专利技术人认为,电吸附除盐水处理装置中,电极吸附效率不断降低的另ー个原因是因电吸附模块结垢导致的电吸附模块内的通道堵塞。有关解决这ー技术问题的文献报导还尚未见到。·
技术实现思路
本技术的目的在于避免上述现有技术中的不足,而提供一种エ艺步骤简単、加酸再生エ艺合理,电极再生效果优异、电吸附模块不会结垢,确保电吸附除盐装置长期连续稳定运行的电吸附除盐水处理装置。本技术的目的可以通过如下措施来达到本技术的电吸附除盐水处理装置,其特征在于包括电吸附模块⑴,进水箱⑵,工作泵⑶,酸水箱⑷,加酸泵(5),产水箱(6),浓水箱(7),再生泵A (8),再生泵B (9),再生泵C (10),中间水箱A (11),中间水箱B (12);具体在所述电吸附除盐水处理装置各部件的连接方式如下电吸附模块⑴与进水箱⑵、工作泵⑶、加酸泵(5)、产水箱(6)、浓水箱(7)、再生泵A (8),再生泵B (9),再生泵C (10),中间水箱A (11),中间水箱B (12)通过管线直接连接;进水箱⑵与工作泵⑶连接,也与再生泵B (9)连接;酸水箱⑷与加酸泵(5)连接;中间水箱B (12)与再生泵C (W)连接;中间水箱A (11)与再生泵A (8)连接。具体在所述电吸附除盐水处理装置的功能如下a通电工作过程①预排步骤工作泵⑶抽取来自进水箱2的待处理水经电吸附模块I吸附除盐后,尚未达到技术指标的初期产水,进入中间水箱B 12 ;②吸附除盐步骤工作泵⑶抽取来自进水箱2的待处理水经电吸附模块I吸附除盐后,达到技术指标的产出水,进入产水箱6 ;③后排步骤当吸附除盐步骤②产出水质不能满足技术指标时,在继续通水、通电的情况下,将エ业盐酸注入电吸附模块1,控制注入盐酸后的水,刚刚充满电吸附模块系统,而不被排出系统为止;并将电吸附模块系统的pH值范围控制在2.0 6.0之间;与注入盐酸同时,产出水由正常进入产水箱6,切换到排入中间水箱B 12 ;待盐酸注满电吸附模块系统后,停止通水、切断电源,进入放电静置エ艺过程。b放电静置过程步骤③完成后,停止通水、切断电吸附模块电源,将ー组电极正负极与另ー组模块的正负极连接,在步骤③环境中,静置放电,回收部分能量;c短接再生过程将电极正负极短接并通水,此时电势差还会迅速下降直到0V,通水是为了将放电静置和短接再生过程中脱附到水通道中的阴阳离子冲洗、移出电吸附模块系统,从而使电极得到再生;①一次再生步骤再生泵A 8抽取来自中间水箱A 11的水,用于反洗电吸附模块I后,排入浓水箱7 ;·②二次再生步骤再生泵B 9抽取来自进水箱2的水,用于反洗电吸附模块I后,排入中间水箱A11 ;③三次再生步骤再生泵C 10抽取来自中间水箱A 11的水,反洗电吸附模块I后,排入进水箱2。本技术的专利技术人认为,电吸附除盐水处理装置中,电极吸附效率不断降低的原因,除了电极再生不完全和随着电极使用时间的加长,表面产生了大量具有离子交換的酸性基团以外,电吸附模块结垢导致的电吸附模块内的通道堵塞,是电极吸附效率不断降低的另ー不容忽视的另一重要原因。由于电吸附除盐エ艺本身就是将水中的阴阳离子从水中去除的エ艺,通电工作过程水中的阴阳离子被吸附到正负电极的双电层中,在放电静置过程,由于电势差迅速降低,吸附在正负电极双电层上的阴阳离子则会脱附到电极通道的水中,由于放电静置需要一定的时间,阴阳离子就会相遇,此时局部的离子本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电吸附除盐水处理装置,其特征在于包括电吸附模块⑴,进水箱⑵,工作泵⑶,酸水箱⑷,加酸泵⑸,产水箱⑹,浓水箱⑺,再生泵A⑻,再生泵B⑼,再生泵C⑽,中间水箱A⑾,中间水箱B⑿;具体在所述电吸附除盐水处理装置各部件的连接方式如下:电吸附模块⑴与进水箱⑵、工作泵⑶、加酸泵⑸、产水箱⑹、浓水箱⑺、再生泵A⑻,再生泵B⑼,再生泵C⑽,中间水箱A⑾,中间水箱B⑿通过管线直接连接;进水箱⑵与工作泵⑶连接,也与再生泵B⑼连接;酸水箱⑷与加酸泵⑸连接;中间水箱B⑿与再生泵C⑽连接;中间水箱A⑾与再生泵A⑻连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄斌潘咸峰梁明张广
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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