本實用新型涉及電容脫鹽領(lǐng)域,特別涉及一種淋洗再生式電吸附除鹽系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電吸附水處理技術(shù)又稱為電容脫鹽技術(shù),是近年來發(fā)展起來的一種除鹽技術(shù),在外加電壓的情況下,利用帶電電極板表面吸附水中溶解離子或帶電粒子的現(xiàn)象,使溶解在水中的離子或溶液中的其他帶電物質(zhì)吸附在電極板的表面,從而實現(xiàn)水的除鹽和凈化。電吸附技術(shù)對進(jìn)水水質(zhì)要求低,預(yù)處理簡單,處理成本低,成為近年來研究和開發(fā)的熱點。
同時,此技術(shù)目前也有一些不足之處,比如再生時間長,濃水排放量大;系統(tǒng)除鹽效率與反滲透相比而言不夠高;脫鹽率受硬度的影響比較明顯,對高硬度的水處理效率較低;內(nèi)部電極板與水接觸不容易實現(xiàn)均勻等。
其中再生時間長,濃水排放量大已經(jīng)成為制約電吸附除鹽技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化應(yīng)用的一個障礙。常規(guī)的再生方法為將設(shè)備電極板短接,用原水充滿機(jī)體使得電極板完全浸泡在原水中,并且不斷通入原水對電極板間進(jìn)行沖洗以達(dá)到再生的目的。因此現(xiàn)有電吸附除鹽技術(shù)的生產(chǎn)時間大約360~390min,而再生時間長達(dá)100~120min左右,為了連續(xù)生產(chǎn),需要有兩套相同的設(shè)備交替使用,這樣就大大增加了投資費用。另外濃水排放量大使得該技術(shù)所產(chǎn)生濃水的處理與處置也成為了一個難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種再生時間短,濃水排放量小的淋洗再生式電吸附除鹽系統(tǒng)。
實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是:本實用新型具有電吸附模塊;所述電吸附模塊包括機(jī)體;所述機(jī)體內(nèi)設(shè)有多組電吸附組件;所述電吸附組件包括相對設(shè)置的正極電極板和負(fù)極電極板;同時還包括噴淋管;所述機(jī)體上設(shè)有第一進(jìn)水口、第一出水口和濃水出水口;所述噴淋管包括一根總管和多根設(shè)置在總管上且與總管相通的支管;所述一根支管對應(yīng)一組電吸附組件;所述每個電吸附組件的正極電極板與負(fù)極電極板之間均設(shè)有一根支管;所述支管上設(shè)有用于淋洗正極電極板和負(fù)極電極板的出水孔組;所述總管的一端伸出機(jī)體并形成進(jìn)水端。
上述支管位于電吸附組件的上端,且支管沿正極電極板的上端的延伸方向延伸;所述濃水出水口位于機(jī)體的下端。
上述總管設(shè)置在電吸附組件的一側(cè),且與各支管處于同一平面。
上述出水孔組包括多個用于淋洗正極電極板的第一出水孔和多個用于淋洗負(fù)極電極板的第二出水孔。
上述各第一出水孔沿支管延伸方向等距直線排列;所述各第二出水孔沿支管延伸方向等距直線排列;所述各第一出水孔正對正極電極板;所述各第二出水孔正對負(fù)極電極板。
作為優(yōu)化,還包括提升泵和淋洗泵;所述第一出水口位于機(jī)體的上端;所述第一進(jìn)水口位于機(jī)體的下端;提升泵的出水口與機(jī)體上的第一進(jìn)水口通過管道連接;淋洗泵的出水口與總管的進(jìn)水端通過管道連接。
作為優(yōu)化,還包括原水箱、產(chǎn)水箱和濃水箱;原水箱的出水口通過管道與提升泵的進(jìn)水口和淋洗泵的進(jìn)水口連接;所述第一出水口與產(chǎn)水箱的進(jìn)水口通過管道連接;所述濃水出水口與濃水箱的進(jìn)水口通過管道連接。
作為優(yōu)化,還包括正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān);所述正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸入端與電源連接;所述正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)的輸出端與電吸附組件連接。
本實用新型具有積極的效果:(1)本實用新型通過噴淋管能有效提高淋洗效果,降低再生時間和濃水排放量,有利于電吸附水除鹽技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用;
(2)本實用新型中支管的位置設(shè)置,能利用重力對電吸附組件進(jìn)行淋洗和沖刷,有效提高再生效率;
(3)本實用新型中支管上出水孔組的設(shè)置,能進(jìn)一步提高淋洗效果,從而進(jìn)一步降低再生時間和濃水排放量;
(4)本實用新型中第一進(jìn)水口與第一出水口的設(shè)置,有利于提高電吸附的除鹽效果;
(5)本實用新型中濃水出水口的設(shè)置有利于濃水的排放,提高再生效率;
(6)本實用新型通過正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)能在再生時,改變電吸附組件的正負(fù)極,從而使得電吸附組件吸附的正負(fù)離子由原來的相吸變?yōu)橄喑?,從而使其更容易被清洗下來,進(jìn)一步降低再生時間和濃水排放量。
附圖說明
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型中電吸附模塊的俯視圖;
圖3為本實用新型中電吸附組件與支管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型吸附時的原理示意圖;
圖5為本實用新型再生時的原理示意圖。
具體實施方式
見圖1至圖5,本實用新型具有電吸附模塊1、提升泵3、淋洗泵4、原水箱5、產(chǎn)水箱6和濃水箱7;所述電吸附模塊1包括機(jī)體11;所述機(jī)體11內(nèi)設(shè)有多組電吸附組件12;所述電吸附組件12包括相對設(shè)置的正極電極板121和負(fù)極電極板122;同時還包括噴淋管2;所述機(jī)體11上設(shè)有第一進(jìn)水口、第一出水口和濃水出水口;所述噴淋管2包括一根總管21和多根設(shè)置在總管21上且與總管21相通的支管22;所述一根支管22對應(yīng)一組電吸附組件12;所述每個電吸附組件12的正極電極板121與負(fù)極電極板122之間均設(shè)有一根支管22;所述支管22上設(shè)有出水孔組;所述總管21的一端伸出機(jī)體11并形成進(jìn)水端。
所述第一出水口位于機(jī)體11的上端;所述第一進(jìn)水口位于機(jī)體11的下端;提升泵3的出水口與機(jī)體11上的第一進(jìn)水口通過管道連接;淋洗泵4的出水口與總管21的進(jìn)水端通過管道連接;所述總管21設(shè)置在電吸附組件12的一側(cè),且與各支管22處于同一平面;所述支管22位于電吸附組件12的上端,且支管22沿正極電極板121的上端的延伸方向延伸;所述濃水出水口位于機(jī)體11的下端。
原水箱5的出水口通過管道與提升泵3的進(jìn)水口和淋洗泵4的進(jìn)水口連接;所述第一出水口與產(chǎn)水箱6的進(jìn)水口通過管道連接;所述濃水出水口與濃水箱7的進(jìn)水口通過管道連接。
所述出水孔組包括多個用于淋洗正極電極板121的第一出水孔221和多個用于淋洗負(fù)極電極板122的第二出水孔222。
所述各第一出水孔221沿支管延伸方向等距直線排列;所述各第二出水孔222沿支管延伸方向等距直線排列;所述各第一出水孔221正對正極電極板121;所述各第二出水孔222正對負(fù)極電極板122。
同時還包括正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)8;所述正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)8的輸入端與電源9連接;所述正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)8的輸出端與電吸附組件12連接。
其中,正極電極板121和負(fù)極電極板122可采用惰性電極材料,正極電極板121和負(fù)極電極板122的尺寸為400mm×200mm×2mm(長×寬×厚),并且可采用五十組電吸附組件12,正極電極板121和負(fù)極電極板122的間距為6mm。同時原水箱5中的原水的進(jìn)水流量為40L/h。原水電導(dǎo)率450μs/cm左右,出水時電導(dǎo)不高于100μs/cm。
本實用新型的吸附過程如下:
接通電源9,原水箱5中的原水通過提升泵3進(jìn)入電吸附模塊1中;電吸附組件12對原水進(jìn)行吸附除鹽;處理后的水通過第一出水口進(jìn)入產(chǎn)水箱6。運行360min之后,電吸附組件12的表面吸附量逐漸趨于飽和,需要進(jìn)入再生階段。
本實用新型的再生過程如下:
先將電吸附模塊1中的水排空;電源9與電吸附組件12通過正負(fù)極轉(zhuǎn)換開關(guān)8實現(xiàn)正負(fù)極轉(zhuǎn)換(或者通過手動將電吸附組件12的正負(fù)極與電源反接),從而使得電吸附組件12吸附的正負(fù)離子由原來的相吸變?yōu)橄喑?;此時淋洗泵4將原水通過噴淋管2中的支管22噴射在電吸附組件12上,然后原水通過重力往下流,形成對電吸附組件12的淋洗和沖刷;淋洗后形成的濃水通過濃水出水口排入濃水箱7。經(jīng)過5~10min的淋洗后,電吸附組件12得到再生。與常規(guī)再生方式相比,再生時間由原先的100~120min縮短為5~10min。再生消耗水量由原先的60~70L減少至15~30L,大約節(jié)約用水量50%~80%。
以上所述的具體實施例,對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。