CN110759434A - 一种智能软垢处理装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及循环水除垢技术领域，具体是一种智能软垢处理装置及方法，包括与外机连接的水循环系统上的电极电场腔，所述电极电场腔的内侧安装有电极模块。所述电极模块包括网状阴极和插放于网状阴极内的两个T形阳极，阴极使用纯钛镀层，阳极使用铂铱合金镀层。原水在网状阴极及阳极之间流动时受到电场的作用，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层及网状阴极表面，随着电极吸附带电粒子的增多，带电粒子在电极表面富集浓缩，释放微单元，诱吸细小悬浮物析垢成核，在微电场中富集水中成垢性离子结合凝聚为紧实晶体颗粒，失去在传热表面的附着力，沉积在水池的缓流区，实现水质的自软化净化。

Description

一种智能软垢处理装置及方法
技术领域
本发明涉及循环水除垢技术领域，一站式解决循环冷却水系统的腐蚀结垢菌藻的一种智能软垢处理装置及方法。
背景技术
我国作为一个水资源短缺的国家，面临着严峻的水资源不足的问题。近年由于经济的快速发展，工业生产强度日趋加大，更是加大了对工业及生活所需淡水资源的需求压力。水资源在一定程度上已经成为制约国家发展的资源因素，面对这一严峻的状况，提高空调及工艺冷却的循环水利用效率，有效使用中水显得极为迫切。据统计，工业循环冷却水用量平均占工业用水总量的70％-80％，冷却用水取水量占工业取水总量的30％一40％。提高工业循环冷却水的利用率，减少新水的补水量和排污量将是工业循环水处理的首选目标。当前大多数企业循环水的浓缩倍数为3～5倍，工艺先进水平常常在5～8。传统的水处理技术，在不断加药处理水垢的同时，由于需保持循环水的恒定浓度，所以要不断排出含盐污水，又要大量补充新鲜水，保证冷却水的浓度和循环量。这就造成了大量水的浪费，和排出浓盐水的环境污染。
一直以来，传统水处理以缓释阻垢为方向，无论是传统加药方式还是近年来电磁缠绕技术还是电吸附技术，其目标均以阻止结垢为方向，以“堵”为手段，随着浓缩倍数增高，新水换浓盐水的有限“浓缩倍数”就无法突破，其实冷却循环水的最终目标是换热好，不腐蚀，如果我们能够让水垢不吸附在换热器表面，主动诱导结晶生垢，只要生垢不附着在换热器表面，不影响换热，不腐蚀，不长藻类，循环水的浓缩倍数就能无限提高，这种“疏”的手段的重点在形成软垢，使垢不附着换热器表面，本专利方法依照这种全新的思路，彻底改进电吸附、电位场的控制方法，使用特殊材料的电极材料，施加特殊电压电场，巧妙地管理水垢悬浮物等生长过程，灵活的适用中水，等多种水质，实现循环水的高效利用，彻底摒弃传统加药，控制浓缩倍数的排浓盐水的污染方法。改堵为疏，希望能够为循环水事业提供一种全新的思路。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能软垢处理装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能软垢处理装置，包括控制系统及与外机连接的水循环系统上的电极电场腔，所述电极电场腔的内侧安装有电极模块，所述电极模块包括网状阴极和插放于网状阴极内的阳极，所述智能电控控制箱控制所述网状阴极及阳极带电以实现结晶。
作为本发明进一步的方案：所述网状阴极呈柱形状结构设置，所述网状阴极与双T形阳极共同组成电场。
作为本发明进一步的方案：所述网状阴极使用镀纯钛材料制成，阳极使用铂铱材料制成。
作为本发明进一步的方案：所述控制系统包括220v电源，PLC及其通信模块，1-48v高低压稳压模块。
一种智能软垢处理装置的方法，包括以下步骤：
步骤1、启动循环泵，进行水循环流动，在水循环流动，直流电源接通；
步骤2、通过控制系统使得网状阴极及阳极带电，控制系统控制电源电压在1.3-1.6V之间；随着运行时间的延长，网状阴极及阳极表面的离子吸附趋于饱和，盐离子浓度将升高，结晶成软垢晶体，在多次循环中逐渐长大，间断运行至钙镁离子浓度减低设定值。
步骤3、间断的通过控制调节电源电压至36-48V之间，此时网状阴极大量吸附絮凝物，阳极产生的电解氯气析出；
步骤4、出水电导率升高超过设定上限时，调整至36-48v之间，直至电位差反馈低于限定值，表明网状阴极吸附已经满了，人工清理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：原水在网状阴极及阳极之间流动时受到电场的作用，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层及网状阴极表面，随着电极吸附带电粒子的增多，带电粒子在电极表面富集浓缩，释放微单元，诱吸细小悬浮物析垢成核，在微电场中富集水中成垢性离子结合凝聚为紧实晶体颗粒，失去在传热表面的附着力，沉积在水池的缓流区，实现水质的自软化净化。不仅够去除水中的钙镁等盐离子，还能够管理微晶生长过程，实用性强。
附图说明
图1为智能软垢处理装置与水循环系统的配合状态示意图。
图2为智能软垢处理装置中网状阴极及阳极连接状态示意图。
图3为智能软垢处理装置中水分子的氢键发生特定的倾斜状态图。
图中：1-冷却塔、2-回管、3-上水管、4-控制系统、5-电极电场腔、6-连通管、7-循环泵、8-冷凝器、9-网状阴极、10-阳极。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种智能软垢处理装置，包括控制系统4及与外机1连接的水循环系统上的电极场腔5，所述电极场腔5的内侧安装有电极模块，所述电极模块与所述控制系统4电连接，所述电极模块包括网状阴极9和插放于网状阴极9内的阳极10，所述控制系统4控制所述网状阴极9及阳极10带电以实现结晶。
在本发明实施例中，原水在网状阴极9及阳极10之间流动时受到电场的作用，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层及网状阴极9表面，随着电极吸附带电粒子的增多，带电粒子在电极表面富集浓缩，最终实现与水的分离，使水中的溶解盐类、胶体颗粒及其带电物质滞留在电极表面，不仅够去除水中的钙镁等盐离子，还能够管理微晶生长过程。
作为本发明的一种实施例，所述网状阴极9呈柱形状结构设置，所述网状阴极9与双T形阳极10共同组成电场，所述网状阴极9使用镀纯钛材料制成，阳极10使用铂铱材料制成。
在本发明实施例中，在特定电催化材料的共同组成的特定电场，能够适应高低电压场，完成结晶，电解，电吸附，晶体生长管理等过程，共同完成电位电场等多项功能，以主动析垢为主。
需说明的是，所述网状阴极9具体为不锈钢外镀纯钛材料，保证其良好的触媒效果，也配合阳极10能够形成良好的特定电位场，阳极10材料使用特殊的铱铂合金镀层，其特定比例和厚度，既保证其导电性，也发挥其活性，对氯根，氟根等活性阴离子的电解，高压电场电解，低压电场与阴极配合形成特定的电位场，原晶体，进一步结晶长大，在特定的电场中，形成纹石结构的软垢，再生长时裹挟水中各种细小的纤维，灰尘颗粒，直至生长到毫米级颗粒物，不仅够去除水中的钙镁等盐离子，还能能够管理微晶生长过程。
所述控制系统4包括220v电源，PLC及其通信模块，1-48v高低压稳压模块。
上述控制系统为常用的控制模块，本申请对此不再进行赘述。
具体的，还包括收集装置，所述收集装置通过导管与所述电吸附腔5的底部连通，用于收集吸附产生的结晶体。
所述水循环系统包括通过连通管6连通的循环泵7和过滤器8，所述过滤器8的进水口通过第一循环管2与所述电吸附腔5连通，所述循环泵7的出水口通过第二循环管3与所述电吸附腔5的另一侧连通。
请参阅图3，在本发明特殊设计角度，保证途径本桶装机构的所用水分子的氢键发生特定的倾斜，诱导碳酸钙结晶为易断裂结构，在多次循环过程中，晶核不断长大，不断特殊的正交晶系结构，晶体生长到微米大小系列颗粒物时，具备裹挟灰尘、纤维等带电颗粒，加重沉淀。
沿途裹挟矿物盐，悬浮物及细菌，形成晶体颗粒物，沉积在缓流区，并自动收集在集垢装置内。
没有长大的各种晶核没有附着力，也不会附着在管道、填料、换热器以及各种传感器。
在本发明中，原水在网状阴极及阳极之间流动时受到电场的作用，间断高压电场实现阴极结晶，阳极电极氯根，每次5-15分钟，再间断使用低压电场37-60分钟，改变拉长水的羟基键等，使其特别容易断裂，阴极吸附，阴、阳极继续作用，管理微晶生长过程，保证形成软垢。高压电场时，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存在双电层及网状阴极表面，随着电极吸附带电粒子的增多，带电粒子在电极表面富集浓缩，最终实现与水的分离；低压电场时，已经形成微颗粒诱吸细小悬浮物析垢成核，在微电场中富集水中成垢性离子结合凝聚为紧实晶体颗粒，失去在传热表面的附着力，沉积在水池的缓流区，不仅够去除水中的钙镁等盐离子，还能够管理微晶生长过程，结晶析出软垢，不影响换热，实用性强
实施例二
本发明在具体实施过程中，还提出了一种智能软垢处理装置的方法，包括以下步骤：
步骤1、启动循环泵7，进行水循环流动，在水循环流动，直流电源接通；
步骤2、通过控制系统4使得网状阴极及阳极带电，控制系统4控制电源电压在1.3-1.6V之间；随着运行时间的延长，网状阴极9及阳极10表面的离子吸附趋于饱和，盐离子浓度将升高，结晶成软垢晶体，在多次循环中逐渐长大，间断运行至钙镁离子浓度减低设定值。
步骤3、间断的通过控制,4调节电源电压至36-48V之间，此时网状阴极9大量吸附絮凝物，阳极10产生的电解氯气析出；
步骤4、出水电导率升高超过设定上限时，调整至36-48v之间，直至电位差反馈低于限定值，表明网状阴极9吸附已经满了，人工清理。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种智能软垢处理装置，其特征在于，包括控制系统(4)及与外机连接的水循环系统上的电极电场腔(5)，所述电极电场腔(5)的内侧安装有电极模块，所述电极模块包括网状阴极(9)和插放于网状阴极(9)内的阳极(10)，所述控制系统(4)控制所述网状阴极(9)及阳极(10)带电以实现结晶。
2.根据权利要求1所述的一种智能软垢处理装置，其特征在于，所述网状阴极(9)呈柱形状结构设置，所述网状阴极(9)与双T形阳极(10)共同组成电场。
3.根据权利要求2所述的一种智能软垢处理装置，其特征在于，所述网状阴极(9)使用镀纯钛材料制成，阳极(10)使用铂铱材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种智能软垢电控制项，其特征在于，所述控制系统(4)包括220v电源，PLC及其通信模块，1-48v高低压稳压模块。
5.一种智能软垢处理装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、启动循环泵(7)，进行水循环流动，在水循环流动，直流电源接通；
步骤2、通过控制系统(4)使得网状阴极及阳极带电，控制系统(4)控制电源电压在1.3-1.6V之间；随着运行时间的延长，网状阴极(9)及阳极(10)表面的离子吸附趋于饱和，盐离子浓度将升高，结晶成软垢晶体，在多次循环中逐渐长大，间断运行至钙镁离子浓度减低设定值。
步骤3、间断的通过控制(4)调节电源电压至36-48V之间，此时网状阴极(9)大量吸附絮凝物，阳极(10)产生的电解氯气析出；
步骤4、出水电导率升高超过设定上限时，调整至36-48v之间，直至电位差反馈低于限定值，表明网状阴极(9)吸附已经满了，人工清理。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114590936A (zh) * 2022-03-21 2022-06-07 江苏济冠通环保科技股份有限公司 一种循环水防结垢的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011043252A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Panasonic Corp 給湯機
CN106277219A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 杨林丰 净化及处理水中盐类及杂质的电化学装置及方法
CN205999136U (zh) * 2016-08-17 2017-03-08 深圳智品科技有限公司 循环水净化设备

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011043252A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Panasonic Corp 給湯機
CN205999136U (zh) * 2016-08-17 2017-03-08 深圳智品科技有限公司 循环水净化设备
CN106277219A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 杨林丰 净化及处理水中盐类及杂质的电化学装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114590936A (zh) * 2022-03-21 2022-06-07 江苏济冠通环保科技股份有限公司 一种循环水防结垢的方法

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