CN109534454A - 模块化常压电化学处理装置 - Google Patents

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朱祥
曹家锐
许珊
丁迎春
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Abstract

本发明公开了模块化常压电化学处理装置，包括开式析垢水槽，其内部为容置空间，开式析垢水槽的开口处设置盖板，开式析垢水槽上设置进水端与出水端，容置空间内设置前段、中段及后段，中段内设置极板组件，极板组件具有若干阳极板，所述阳极板底部接于开式析垢水槽底部，顶部接于阳极连接部，相邻的阳极板之间设置阴极板，交替设置的阴极板与阳极板形成布水系统。(1)通过组合不同数量的模块化中段以增加阴、阳极板数量，增大设备处理能力，保证处理效果。(2)利用轴流风扇引导阳极氯气导入碱水池，避免传统密闭式箱体的涡气腐蚀问题，同时也可去除循环水中氯离子，在保证循环水系统稳定运行的前提下，提高循环水浓缩倍数，减少用水量，节能减排。

Description

模块化常压电化学处理装置
技术领域
本发明涉及循环水阻垢、除垢、除氯领域，尤其是涉及模块化常压电化学处理装置。
背景技术
循环冷却水系统运行的安全稳定和换热效率的提高对于企业的安全稳定生产具有十分重要的意义。目前工业循环水的处理方案基本是化学药剂阻垢杀菌法，但这种处理方式，并不能彻底使污水得到治理，反而产生了新的污水排出，污染环境，又浪费了大量的水资源，且该处理方法可控性差、运行成本高。在当前环保政策与排污标准的限制下，化学药剂法发展受限。
电化学法处理循环水是近年来兴起的一项新技术，其运用电化学反应机理实现对水体的阻垢、除垢、防治微生物目的，是一种清洁、环保的循环水处理技术。目前电化学处理装置多为密闭式承压金属箱体，内置阴极、阳极板，由于箱体结构限制使得阴阳极板面积增大受限，设备处理能力有限。同时这种密闭式箱体易造成箱体上部涡气，导致设备及管道腐蚀。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种处理能力强的模块化常压电化学处理装置。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：模块化常压电化学处理装置，包括开式析垢水槽，其内部为容置空间，所述开式析垢水槽的开口处设置盖板，所述开式析垢水槽上设置进水端与出水端，所述容置空间靠近进水端区域为开式析垢水槽前段，靠近出水端区域为开式析垢水槽后段，所述开式析垢水槽前段与开式析垢水槽后段之间的区域为开式析垢水槽中段，所述开式析垢水槽中段内设置极板组件，所述极板组件具有若干阳极板，所述阳极板底部接于开式析垢水槽底部，顶部接于阳极连接部，相邻的阳极板之间设置阴极板，交替设置的阴极板与阳极板形成布水系统。
可选的，所述盖板上设置排风部件。
可选的，所述排风部件为轴流风扇。
可选的，所述开式析垢水槽底部设置排污口，所述排污口处设置排污堵头。
可选的，所述进水端设置在开式析垢水槽一侧的下部，所述出水端设置在开式析垢水槽另一侧的上部。
可选的，所述开式析垢水槽处设置用于清垢的高压冲洗水枪。
可选的，所述阳极板通过绝缘插销及阳极板固定座接于开式析垢水槽底部。
可选的，所述阴极板通过阴极板固定座接于开式析垢水槽底部。
可选的，所述阴极板上设置引水孔，相邻阴极板上的引水孔错位布置，交替设置的阳极板与阴极板，以及交错设置的引水孔构成布水系统。
可选的，所述开式析垢水槽底部设置底脚。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：(1)本发明通过组合不同数量的模块化中段以增加阴、阳极板数量，增大设备处理能力，保证处理效果。(2)本发明利用轴流风扇引导阳极氯气导入碱水池，避免传统密闭式箱体的涡气腐蚀问题，同时也可去除循环水中氯离子，在保证循环水系统稳定运行的前提下，可提高循环水浓缩倍数，减少用水量，达到节能减排效果。
附图说明
图1模块化常压电化学处理装置示意图。
图2模块化常压电化学处理装置平面图。
图3模块化常压电化学处理装置立面图。
图中，1、盖板；2、304铰链；3、阳极杆绝缘套；4、阳极连接部；5、开式析垢水槽前段；6、阳极板；7、阴极板；8、进水端；9、绝缘插销；10、阴极板固定座；11、阳极板固定座；12、排污堵头；13、底脚；14、排风部件；15、开式析垢水槽中段；16、开式析垢水槽后段；17、出水端；18、阴极接线柱；19、阳极接线柱；20、高压冲洗水枪；21、控制柜；22、水质监测仪表；23、排污沟。
具体实施方式
较佳实施例中，参见图1到图3，模块化常压电化学处理装置，包括开式析垢水槽，其内部为容置空间，所述开式析垢水槽的开口处设置盖板1，所述开式析垢水槽上设置进水端8与出水端17，所述容置空间靠近进水端区域为开式析垢水槽前段5，靠近出水端区域为开式析垢水槽后段16，所述开式析垢水槽前段5与开式析垢水槽后段16之间的区域为开式析垢水槽中段15，所述开式析垢水槽中段15内设置极板组件，所述极板组件具有若干阳极板6，所述阳极板6底部接于开式析垢水槽底部，顶部接于阳极连接部4，相邻的阳极板6之间设置阴极板7，交替设置的阴极板7与阳极板6形成布水系统。
析垢水槽为长方体敞开式槽体，盖板1与析垢水槽上部通过304铰链连接2。所述开式析垢水槽底部设置用于支撑的底脚13，底脚13为移动底脚。
所述进水端8设置在开式析垢水槽一侧的下部，所述出水端17设置在开式析垢水槽另一侧的上部。进水端8与出水端17的布置方式包括但不仅限于上述方式，还可以是其他构型。
附图1中开式析垢水槽极板组件左侧区域为开式析垢水槽前段5(简称“前段”)，进水端8进水后进入前段。开式析垢水槽位于极板组件右侧区域为开式析垢水槽后段16(简称“后段”)，出水端溢流出水。前段与后段之间的区域为开式析垢水槽中段15(简称“中段”)，中段为模块化结构，根据需要进行组合(中段的容积大小及极板数量一定，例如容积为V，阳极板数量为A，阴极板数量为C，根据需要在前段与后段之间组合多个中段，例如当组合两个中段时，装置内中段容积为2V，阳极板数量为2A，阴极板数量为2C)。中段内含极板组件(阴极组件和阳极组件)和布水系统，布水系统由阴极组件和阳极组件构成，具体为，阴极板上设置引水孔，相邻阴极板上的引水孔错位布置(以图1中最左侧相邻两块阴极板为例，左侧阴极板的引水孔设置在上部，右侧阴极板的引水孔就设置在下部，依此类推)，交替设置的阳极板6与阴极板，以及交错设置的引水孔构成布水系统。本实施例中阳极板5块，阴极板4块。需要说明的是，交替设置的阴极板与阳极板构成的布水系统还可以是其他形式。
所述阳极板6通过绝缘插销9及阳极板固定座接于开式析垢水槽底部。所述阴极板通过阴极板固定座接于开式析垢水槽底部。具体而言，阴极组件包括阴极板和阴极板固定座10，阴极板固定座10焊接于开式析垢水槽槽体底部，阴极板直接插入阴极板固定座10。阳极组件包括阳极板6、阳极板固定座11、四氟绝缘插销(绝缘插销9)、阳极杆(阳极连接部4)，阳极板固定座11焊接在开式析垢水槽槽体底部，阳极板固定座11连接四氟绝缘插销，阳极板6直接插入四氟绝缘插销。阳极杆固定在开式析垢水槽槽体上部，并连接多块阳极板6。
开式析垢水槽(开式析垢水槽前段5处)上设置阴极接线柱18、阳极接线柱19，阳极连接部4端部与阳极接线柱19连接，阳极连接部4靠近阳极接线柱19处设置阳极杆绝缘套3，阴极接线柱18与阴极板连接。
所述盖板1上设置排风部件14。所述排风部件14可以为轴流风扇。排风部件14对电化学析垢水槽阳极产生气体进行导向，对抽取后气体采取无害化或资源化处理。
所述开式析垢水槽处设置用于清垢的高压冲洗水枪20。作为清垢装置的高压冲洗水枪20直接冲击析垢水槽阴极。所述开式析垢水槽底部设置排污口，所述排污口处设置排污堵头12，排污堵头12可以为塑料排污堵头。开式析垢水槽的排污口下方设置排污沟23。
开式析垢水槽内可设置检测仪表，具体为电导检测装置(水质监测仪表22)。
排风部件14、阴极接线柱18与阳极接线柱19均接于控制柜21。
组合多套析垢水槽中段模块、增加装置阴阳极组件数量可处理不同水量、水质的冷却循环水，同时实现在线清垢。这种模块式电化学处理装置结构紧凑、安装灵活、易于管理，且可节省设备成本和运行成本，处理过程稳定性高，清垢操作简单可控。同时敞开式处理槽有利于阳极气体排出，避免传统密闭式电化学设备气体腐蚀问题，减少循环水中氯离子，保证系统稳定运行条件下，提高浓缩倍数，减少用水量，达到节能减排效果。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.模块化常压电化学处理装置，其特在于，包括开式析垢水槽，其内部为容置空间，所述开式析垢水槽的开口处设置盖板，所述开式析垢水槽上设置进水端与出水端，所述容置空间靠近进水端区域为开式析垢水槽前段，靠近出水端区域为开式析垢水槽后段，所述开式析垢水槽前段与开式析垢水槽后段之间的区域为开式析垢水槽中段，所述开式析垢水槽中段内设置极板组件，所述极板组件具有若干阳极板，所述阳极板底部接于开式析垢水槽底部，顶部接于阳极连接部，相邻的阳极板之间设置阴极板，交替设置的阴极板与阳极板形成布水系统。
2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述盖板上设置排风部件。
3.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于，所述排风部件为轴流风扇。
4.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述开式析垢水槽底部设置排污口，所述排污口处设置排污堵头。
5.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述进水端设置在开式析垢水槽一侧的下部，所述出水端设置在开式析垢水槽另一侧的上部。
6.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述开式析垢水槽处设置用于清垢的高压冲洗水枪。
7.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述阳极板通过绝缘插销及阳极板固定座接于开式析垢水槽底部。
8.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述阴极板通过阴极板固定座接于开式析垢水槽底部。
9.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述阴极板上设置引水孔，相邻阴极板上的引水孔错位布置，交替设置的阳极板与阴极板，以及交错设置的引水孔构成布水系统。
10.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述开式析垢水槽底部设置底脚。
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