CN101033093A - 苦咸水淡化技术 - Google Patents

Abstract

一种利用电解法使苦咸水淡化技术，利用多次重复电解，把前级电解阴极和阳极出水混合后作为下一级电解的原水进行再电解，可重复多次电解，直至淡化。最后一级阴极出水可得到微碱性、还原性的小分子团活性水，是具有保健功能的优质饮用水。阳极出水则是沐浴和洗涤衣服的水，具有护肤、灭菌和漂白功能。

Description

苦咸水淡化技术

技术领域：将苦咸水通过电解方法去除盐类，使之成为有保健功能的饮用水。属于水处理领域。

技术背景：众所周知，苦咸水和海水相似，通常采用膜分离技术使之淡化，成本过高，水资源不能充分利用。

发明目的：用电解法使苦咸水淡化，可使投资和生产成本降低，并且阴极出水成为具有保健功能的饮用水，而阳极出水可作为良好的洗涤和沐浴用水。水资源得到充分利用。

发明内容：

苦咸水由于含有多种盐类，苦涩难于饮用，且不宜于洗涤衣服。采用有隔膜的电解槽电解时，各种盐类都会电离成金属正离子和酸根负离子，在电场力作用下金属离子会穿过隔膜移向阴极，而酸根负离子则移向正极。部分水分子也会电离H₂O→H⁺+OH^--，在阴极上2H⁺+2e→H₂↑故阴极水中OH^-浓度增高PH值上升。金属离子在阴极上得到电子而还原，如Pb²⁺+2e→Pb会沉积在阴极板上而从水中除去。除K、Na外的其他金属离子都会和水中OH^-生成氢氧化合物，因溶解度非常小而折出，如Ca²⁺+2OH^--→Ca(OH)₂↓。电解过程中阴级水中各种带电粒子会产生凝聚反应，出水用过滤加以除去。在阳极水中4(OH)^---4e→2H₂O+O₂↑。在阳极上会冒出氧气泡。由于金属离子迁移到阴极，阳极水中盐份也会降低，但阳极水中并不产生化学反应的折出物，故阳极出水非常清澈。

经过电解不但使盐份降低，而且水的理化特性也发生变化，分子团变小活性增强。阴极出水PH增加呈碱性，ORP值降低由氧化电位转变成还原电位。而阳极出水PH值减少呈酸性，ORP值增加，氧化性加强。这种理化特性的变化使阴极出水适宜于作饮用水，而阳极出水适宜于作洗涤衣物和沐浴用水。但作为饮用水PH值不宜过高。一般应控制在PH10以下，故一次电解过程不足以使苦咸水淡化，而需将电解重复进行多次，流程如图1。电解参数、电解电压V、电流I、电解时间T应通过试验选用最佳值。电压高、电流大、能耗大，除盐效率高，但会使PH值过高，而不宜饮用。故适宜于选用较低电压，多次电解。

在重复电解前把经过过滤的阴极出水和阳极出水混合后作为第二次电解的原水有二个目的，一是将水资源充分利用，二是两者混合使PH值和ORP值中和，使下一次电解出水的PH值和ORP值容易控制在要求范围内。

重复电解的次数最佳值为2-3次。但也可更多次。

发明的有益效果：

用本发明技术使苦咸水淡化，不但经济上远优于膜分离技术，而且使危害人民健康的苦咸水变成具有保健功能的优质饮用水。因为经过电解的水成为6个左右的小分子团活性水，溶解度特别高，而渗透压则最小。它能充分将食物中的营养溶于水中，而易于进入细胞膜吸收。同时又易于将细胞中垃圾溶于水中排泄，促进了新陈代谢。微碱性水有利于慢性病人酸性体制的酸碱平衡。还原电位饮用水能清除人体内致病的氧自由基。

而阳极出水的理化特性是适于用作沐浴和洗涤用水，有护肤灭菌和一定的漂白作用。在水资源紧缺地区，也可将部分阳极出水混和入阴极出水中作为饮用水，混合后的饮用水PH值下降，ORP值上升，会降低其清除氧自由基的功能。

实施例：

流程图中的电解槽采用图2所示结构、图中1为进水管、2为电解槽壳体、3为微孔陶瓷隔膜、4为中间隔板、5为电极、6为控流挡板、7为出水管。电解槽为密闭的ABS壳体，中间有分隔板3把电解槽分隔成两个腔体，3上开有孔用以粘上微孔陶瓷隔膜，隔膜的两侧装有正、负电极6，水流分别从两侧流过，但水中的正负离子则可通过隔膜迁移。为强化电解，电解槽中装有多对电极和隔膜，图中为4对，但可以更多。控流挡板7用以控制水流方向，使电解效率更高。电极板材料为钛合金镀钌或铂。

Claims (4)

1、一种利用电解法使苦咸水淡化的技术，其特征为电解过程可重复多次，最佳选择为2-3次。

2、一种利用电解法使苦咸水淡化的技术，其特征为在两次电解过程中前级的两极出水进行混合后作为后级电解槽的进水。

3、一种利用电解法使苦咸水淡化的技术，其特征为所用的电解槽用特种微孔陶瓷作隔膜，钛合金板镀钌或铂作电极，连续进出水电解。

4、一种利用电解法使苦咸水淡化的技术，其特征为电解槽内装有多对电极和隔膜。

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