CN104229954A

CN104229954A - 一种自动除垢式电吸附水处理技术

Info

Publication number: CN104229954A
Application number: CN201410463613.9A
Authority: CN
Inventors: 陈昱如; 陈力铭; 李文忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2014-09-12
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2034-09-12
Also published as: CN104229954B

Abstract

本发明公开了一种自动除垢式电吸附水处理技术，包括驱动部分的驱动齿轮（060）、转动部分的负电极组和固定部分的正电极组、刮垢刷组、导垢储垢槽组；负电极组至少包含一个外层安装有齿轮的负电极筒A（021），还可以包含一个或多个同轴的内层负电极筒B（022），在驱动齿轮（060）的驱动下围绕着滚筒轴（050）转动，作为低压电源的负电极使用；正电极组是由金属制作的，作为低压电源的正电极使用；刮垢刷组是由一定强度材料制作的一端具有刃部的结构体；导垢储垢槽组是采用具有一定强度的材料制作的一种不漏水的槽形结构体；设备可以自动的完成吸垢除垢的水处理工作。

Description

一种自动除垢式电吸附水处理技术

技术领域

本发明涉及一种自动除垢式电吸附水处理技术，属于水处理技术领域，尤其适合于离子浓度高、大流量的循环水系统。

背景技术

水资源通常有三种——地表水、地下水和城市中水。

地下水和地表水多为生活饮用水源，地下水虽不加处理即可直接使用，但硬度大，易结垢，长期饮用对人体有害，用反渗透工艺制成纯净水，由于水中有益的和有害的成分全被过滤掉了，长期饮用照样对人体不利。

地表水通过加药杀菌处理后可作为城市自来水源，但传统的处理方式无法应对水源的日益污染。

中水虽被大力提倡用于工业循环水，却有硬度大和微生物含量高和氯根腐蚀设备等诸多危害，处理手段和处理成本受限，至今不能得到充分利用。

作为工业用水大户采用的循环水的补水水源，原则上地表水、地下水和城市中水皆可使用，但需采用一定的技术进行处理。

电吸除水处理方法具有投资小，运行和维护费用低，水资源利用率高等优点。但目前采用的电吸附水处理技术不足之处也很明显：对流量、流速、浊度要求高，不宜直接处理循环水；由于同时吸附阴阳离子，需频繁充放电，水的硬度降低有限，反而加大了电除盐难度；因水处理量有限，需投入大量的碳纤维电极和电气设备，运行和维护费用较高；污水排放量较大、浪费水资源。

发明内容

本发明是为了解决现有电吸附水处理方法的不足、尤其是循环水硬度大、易结垢、氯根高、易腐蚀等问题，在电解和电吸附水处理方法的基础上，解决大流量循环水的离子浓度高以及水垢的自动清除问题。

自动除垢式电吸附水处理技术需要在电气部分提供驱动滚筒转动所需动力和36伏低压直流电源控制下进行工作，包括驱动部分、转动部分和固定部分的机械设备。

驱动部分主要包括驱动动力部分和驱动齿轮（060）。

转动部分包括负电极筒A（021）和负电极筒B（022）、滚筒轴（050）。

固定部分包括刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）、导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）。

正电极A（011）和正电极B（012）组成正电极组、负电极筒A（021）和负电极筒B（022）组成负电极组、刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）组成刮垢刷组、导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）组成导垢储垢槽组；各个组里的A、B两种机械设备具有类似的除垢功能。

正电极组连接低压直流电源的正电极，负电极组连接低压直流电源的负电极。

滚筒是可转动的部分，包括一个外层安装有齿轮的负电极筒A（021），可以在驱动齿轮（060）的作用下转动运行；滚筒还可以包含一个或多个同轴的内层负电极筒B（022），和外层负电极筒A（021）一起围绕着滚筒轴（050）转动。

正电极组、刮垢刷组和导垢储垢槽组的位置是固定的，不会随着滚筒转动。

正电极组布置在水面线（070）以下，使正电极组能通过水体起作用。

刮垢刷组和导垢储垢槽组布置在水面线（070）以上，使刮落的水垢不会进入水体中。

刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）的刃部分别紧挨着对应的负电极筒A（021）和负电极筒B（022）的筒内壁，以便刮除负电极筒A（021）和负电极筒B（022）的筒内壁上的水垢。

导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）分别在对应的刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）的下面，承接对应刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）刮除的水垢。

负电极组是圆的筒形结构，使正电极组和负电极组之间形成相对不变的环形过水断面，待处理的水体从滚筒内流过该环形过水断面时，通过低压直流电源的正电极和负电极，与环形过水断面内的水体之间形成直流电气回路。

在直流电流的作用下，水体中的钙、镁阳离子流向电源负极，积聚在负电极筒A（021）和负电极筒B（022）附近的钙、镁阳离子形成一个很强的碱性环境区域，会加速使溶于水中的二氧化碳与钙、镁离子发生化学反应，生成大量的碳酸钙、碳酸镁沉淀物，吸附在负电极筒A（021）和负电极筒B（022）的内壁上。

在驱动齿轮（060）的作用下，沉淀、吸附水垢的负电极筒A（021）和负电极筒B（022）随着滚筒的旋转，周期性的经过对应的刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042），使负电极筒A（021）和负电极筒B（022）内壁上沉淀、吸附的水垢被刮掉，落入对应的导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）中。

在导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）的一端注入一定量的水，在另一端利用排污泵将含有大量水垢的污水抽出，即完成了电吸附水处理设备的自动除垢工作。

本发明与现有的水处理技术相比具有明显的优势就是：整个除垢过程是自动完成的，基本不需要人工干预，可以大大的提供劳动生产率，降低劳动生产强度。

附图说明

图1为自动除垢式电吸附水处理技术的横剖面图；图中编号：011-正电极A，012-正电极B ，021-负电极筒A，022-负电极筒B，031-导垢储垢槽A，032-导垢储垢槽B，041-刮垢刷A，042-刮垢刷B，050-滚筒轴，060-驱动齿轮，070-水面线。

具体实施方案

如图所示，本发明的发明内容是设备的机械结构部分，主要包括驱动部分、转动部分和固定部分。

驱动部分包括发动机或电动机等动力源，经过变速箱等动力变换装置，将驱动力施加于驱动齿轮（060），通过齿轮耦合将转动力矩传递给滚筒。

滚筒至少包含一个带有齿轮的外部圆形筒体，即负电极筒A（021），还可以包含一个或多个不带齿轮的内部圆形筒体负电极筒B（022），所述的外部圆形筒体和内部圆形筒体都是由可导电金属制作的，一般采用铁质材料，负电极筒A（021）和负电极筒B（022）在电气上连接在一起，作为低压电源的负电极使用。

正电极A（011）和正电极B（012）都是由金属制作的，一般为铁质材料，具体形状可以是棒状、也可以是各种型材、也可以是条形、也可以是网状、还可以是板材，按照圆弧形状与对应的负电极筒排列布置，正电极A（011）和正电极B（012）在电气上连接在一起，作为低压电源的正电极使用。

刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）可以是金属材料、也可以是橡胶材料、也可以是其他有一定强度材料制作的一端具有刃部的结构体，由于负电极筒A（021）和负电极筒B（022）内壁上的水垢分别经过刮垢刷A（041）和刮垢刷B（042）时的出水时间较短，其含水量较大，水垢的附着强度较低，比较容易刮除，因此对刮垢刷的强度要求不是太高。

导垢储垢槽A（031）和导垢储垢槽B（032）是采用具有一定强度的材料制作的一种不漏水的槽形结构体，用于承接刮垢刷刮落的水垢，可以在水流的携带下将水垢排到岸上。

正电极A（011）、负电极筒A（021）、刮垢刷A（041）、导垢储垢槽A（031）组成一个必须的水处理单元，正电极B（012）、负电极筒B（022）、刮垢刷B（042）、导垢储垢槽B（032）可以是一组、也可以是多组部件，组成另外的一个或多个水处理单元，以提高水处理设备的工作效率。

滚筒在驱动齿轮（060）的驱动下转动，根据负电极筒A（021）和负电极筒B（022）内表面水垢沉积速度，在水处理设备系统的控制下，滚筒可以是连续的、也可以是间歇的转动，以达到更好的水处理工作效率。

上述实施方案是本发明的具体实施例子，不表示本发明只能这样实施。

Claims

1.一种自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的自动除垢式电吸附水处理设备包括驱动部分、转动部分和固定部分：所述的驱动部分包括驱动齿轮（060）；所述的转动部分包括负电极组；所述的固定部分包括正电极组、刮垢刷组、导垢储垢槽组；所述的驱动齿轮（060）与所述的负电极筒A（021）齿合在一起。

2.基于权利1的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的负电极组是可以转动的部分，至少包含一个外层安装有齿轮的负电极筒A（021），与驱动齿轮（060）齿合在一起，可以在驱动齿轮（060）的作用下转动。

3.基于权利2的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的负电极组还可以包含一个或多个同轴的内层负电极筒B（022），和所述的外层负电极筒A（021）固定在一起，一起围绕着滚筒轴（050）转动。

4.基于权利1的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的正电极组是由金属制作的，可以是棒状、也可以是各种型材、也可以是条形、也可以是网状、还可以是板材的形状，作为低压电源的正电极使用。

5.基于权利4的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的正电极组是按照圆弧形状与所述的负电极组对应排列布置成环形的，所述的正电极组分布在水面线（070）以下。

6.基于权利1的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的刮垢刷组可以是金属材料、也可以是橡胶材料、也可以是其他有一定强度材料制作的一端具有刃部的结构体。

7.基于权利1的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的导垢储垢槽组是采用具有一定强度的材料制作的一种不漏水的槽形结构体，所述的导垢储垢槽组在水面线（070）以上。

8.基于权利1的自动除垢式电吸附水处理设备，其特征在于：所述的刮垢刷组的刃部紧挨着所述的负电极组的筒内壁，所述的刮垢刷组在导垢储垢槽组的上面。