CN116693036B - 一种用于水处理消毒的装置及其水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理的技术领域,公开了一种用于水处理消毒的装置及其水处理方法。用于水处理消毒的装置通过阴极室电解盐水产生氯气,阳极室电解软水产生氢氧化钠溶液,将氯气和氢氧化钠溶液通入反应罐内进行反应,产生次氯酸钠溶液,其中次氯酸钠溶液的浓度可以通过调整氯气或者氢氧化钠溶液的容量,通过设置负压吸收器以负压的形式进行氯气和氢氧化钠溶液的混合,并结合用于水处理消毒装置的水处理方法,实现制备不同浓度的浓度次氯酸钠溶液,并且反应安全,避免了工业化高浓度水处理消毒的装置不能小型化生产且危险较大的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及水处理的技术领域,更具体地,涉及一种用于水处理消毒的装置及其水处理方法。
背景技术
现有的市场上的用于水处理消毒的装置采用的次氯酸钠发生器包括无隔膜次氯酸钠发生器和隔膜法次氯酸钠发生器两种。传统无隔膜次氯酸钠发生器存在有效氯浓度一般在0.8%左右,高一点有效氯浓度在1%,制备的次氯酸钠溶液浓度低;且盐耗和电耗较高导致运行成本高等问题。采用隔膜法的发生器,有效氯浓度一般浓度在10%。
现有技术公开了一种用于生产供水次氯酸钠消毒液的装置,包括软水器,软水器连接有盐水配制箱,盐水配制箱连接高位盐水箱,高位盐水箱与带导流堰的离子膜电解槽阳极室连接,离子膜电解槽阴极室与高位氢氧化钠溶液箱连接;阳极室产生淡盐水和氯气,阴极室产生氢气及氢氧化钠;阳极室与气液分离器连接,气液分离器与带格栅板的淡盐水循环罐连接,淡盐水循环罐与盐水配制箱连接;高位氢氧化钠溶液箱、气液分离器及淡盐水循环罐与氯气负压吸收及次氯酸钠循环反应系统连接,通过氯气负压吸收及次氯酸钠循环反应系统生成次氯酸钠溶液。该专利配制的次氯酸钠溶液溶液浓度较低,且不可调节浓度。
用户在用于水处理消毒的装置使用中根据使用工况的不同,存在需要不同有效氯浓度的次氯酸钠溶液,然而,现有的工业化高浓度的用于水处理消毒的装置次氯酸钠发生器不能小型化生产,且危险性较大,配制的次氯酸钠溶液溶液浓度较低,且不可调节浓度等,不能满足市场需求。现在急需研发出一种有效氯浓度可调整的用于水处理消毒的装置,把有效氯浓度范围可以做到0.2%-10%,用户可以根据自己的需要调整制备出的次氯酸钠溶液有效氯浓度,解决用户对不同有效氯浓度药剂的需求。
发明内容
本发明为克服上述用于水处理消毒装置制备的次氯酸钠溶液浓度低和工业化高浓度水处理消毒的装置不能小型化生产,且不可调节次氯酸钠溶液浓度等问题,提供一种用于水处理消毒的装置。
本发明的另一目的在于,提供一种用于水处理消毒装置的水处理方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种用于水处理消毒的装置,包括用于储存软化水的软水罐、用于制备饱和盐水的盐水罐、用于制备氯气和氢氧化钠的电解槽、用于氯气和氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠溶液的反应罐、用于存放反应罐制备得到的次氯酸钠溶液的次氯酸钠储罐和控制器;所述次氯酸钠储罐连接至消毒容器;
所述电解槽包括设有阳极电解片的阳极室和设有阴极电解片的阴极室,所述阳极室通过管道和阀门连通盐水罐,所述阴极室通过管道和阀门连通软水罐,所述阳极室和阴极室分别设有管道和阀门连通反应罐;
所述反应罐与阳极室之间的管道上设有负压吸收器;所述反应罐的底部通过管道连接循环反应泵;所述反应罐内的次氯酸钠溶液通过循环反应泵泵入负压吸收器内,与阳极室产生的氯气混合后,经曝气头通入所述反应罐的底部;
所述反应罐与所述次氯酸钠储罐之间设置用于控制次氯酸钠溶液浓度的反应罐出口阀和转液泵。
本发明中,氯气吸收采用负压吸收器进行吸收,负压来源于循环反应泵提供,氯气与氢氧化钠一次混合反应在负压吸收器内完成,二次混合反应在反应罐完成,混合液在反应罐底部通过曝气头的ABS微孔曝气释放,微孔曝气可以提高混合效果,同时提供了搅拌效果,能够提高氯气与氢氧化钠溶液的反应时间,缩小了反应罐的容积,提高反应效率。
进一步地,所述电解槽包括依次密封安装的阳极室密封盖板、阳极骨架框、网状阳极电解片和阳极PTFE垫片、离子膜、阴极PTFE垫片、网状阴极电解片、阴极骨架框、阴极室密封盖板。
本发明的阴极室和阳极室采用离子膜进行隔离,网状阴极电解片采用镍材质,形式为网孔结构。网状阳极电解片采用钛材质,表面涂覆钌铱金属涂层。电极板与离子膜之间有厚度1mmPTFE垫片,PTFE垫片设置为竖向结构,确保电解过程中的气体能否顺利向上流动。骨架框采用耐高温耐腐蚀的合成塑料,电解片和骨架框之前设置了氟胶密封圈确保液体不会渗漏。电解片外端采用透明的亚克力密封盖板进行密封,亚克力密封盖板和固件之间设置了一圈氟胶密封圈,防止液体渗漏。
进一步地,所述反应罐与阳极室之间的管道上设有用于控制阳极室氯气流向的氯气出口阀和用于调节阳极室氯气进入负压吸收器流量的氯气调节阀。
在用于水处理消毒的装置循环启动时,手动调节氯气调节阀,调节到阳极室的压力为0.07-0.09MPa之间,保持一个微负压状态,在此状态下,能够保证氯气及时析出,且如果发生密封不严,氯气泄漏的量非常少。
当压力不满足工艺参数时,气压平衡阀会自动开启,并且根据负压传感器的反馈数值调节开度,与氯气调节阀一起双重保证阳极室内的压力控制在最佳范围。
所述反应罐与阴极室之间的管道上设有用于控制阴极室氢氧化钠溶液流向的氢氧化钠溶液出口阀。
进一步地,所述阳极室的顶部设有用于实时监控阳极室的压力的负压传感器和用于平衡阳极室的压力,确保阳极室压力处在0的气压平衡阀。
进一步地,所述软水罐设置了用于控制软水罐进水阀关的高液位开关,用于控制软水罐进水阀开的中液位开关,用来保护软水输送泵的低液位开关;软水罐内还设置恒水位阀,正常运行情况下软水罐内水位恒定。
进一步地,所述盐水罐内设置过量的盐,盐层下面设置砂层,砂层底部设置布水器;布水器与外部的盐水泵相连接。
盐水罐内设置间隙0.5mm的盐水收集布水器,布水器放置在盐水罐底部,在布水器上覆盖石英砂,石英砂粒径1-2mm,石英砂厚度100-150mm,石英砂上面添加盐,正常运行过程中盐层最小厚度不低于80mm,保持盐水罐内盐过量,从而确保盐水罐内盐水的浓度不低于300g/L。
优选地,所述盐水罐内还设置了用于保护盐水输送泵的低液位开关;优选地,盐水罐和软水罐均设置了用于将储罐排空的排空阀。
进一步地,所述反应罐至少2个交替运行,分别通过管道和阀门连通所述阳极室、阴极室和次氯酸钠储罐。
通过上述技术方案设计,设置了2个反应罐,每个反应罐的运行启停是反应时间及反应罐液位复合控制,最终实现制备不同浓度的次氯酸钠溶液。
进一步地,所述反应罐设置用于控制氢氧化钠溶液出口阀、反应罐出口阀和转液泵工作的高液位开关、中液位开关和低液位开关;
优选地,所述次氯酸钠储罐设置用于控制整流电源工作的高液位开关、中液位开关和低液位开关。
一种所述用于水处理消毒装置的水处理方法,包括以下步骤:
S1:将软水罐的软水输送到阴极室,盐水罐的饱和盐水输送至阳极室;
S2:将阴极电解片和阳极电解片通电,进行电解;所述阴极室的阴极电解片电解软水,产生氢氧化钠溶液;所述阳极室的阳极电解片电解盐水,产生氯气;
S3:将阴极室的氢氧化钠溶液和阳极室的氯气分别输送至发反应罐;
S4:将反应罐内的氢氧化钠溶液和氯气进行混合,所述反应罐内的次氯酸钠溶液混合至目标浓度,反应罐内的次氯酸钠混合液输出所述次氯酸钠储罐;所述次氯酸钠储罐连接至消毒容器。
进一步地,在所述用于水处理消毒的装置长期停机或者第一次启动时,需要配置10%氢氧化钠溶液添加反应罐内;
优选地,盐水罐的饱和盐水浓度为240-280g/L;电解槽内的温度处于60℃以下,电解槽电压在3.0-3.3V之间;
优选地,在循环启动时,手动调节氯气调节阀,调节到阳极室的压力为0.07-0.09MPa之间;
优选地,反应罐内的液体达到最高液位时,反应时间未达到设定次氯酸钠溶液浓度时,反应罐的氢氧化钠溶液出口阀关闭;氯气会继续进入反应罐直到达到要求的反应时间,次氯酸钠溶液浓度满足要求后,氯气出口阀以及循环反应泵关闭;然后,反应罐出口阀和转液泵开启,输送次氯酸钠溶液至所述次氯酸钠储罐,进而在输送至消毒容器。
整套系统设置了一套PLC自动化控制柜,通过编制PLC控制程序,实现无人值守自动化控制。
与现有技术相比,本发明技术方案的有益效果是:
本发明用于水处理消毒的装置在氯气与氢氧化钠反应的工艺上进行了重大改进,利用负压吸收和曝气混合,显著的加快了反应的过程,缩短了反应时间,同时降低了氯气泄漏的风险。
本发明用于水处理消毒的装置创新地采用双反应罐的设计,并通过控制反应罐中的反应时间,即控制反应罐出口阀和转液泵打开的时间,实现调节次氯酸钠的浓度变化。
本发明的软水罐储存制备好的软化水,要求软化后的水硬度不低于10mg/L(以碳酸钙计),软水罐设置低液位开关,盐水罐内设置过量的盐,盐层下面设置砂层,砂层底部设置0.5mm的布水器,软化水从储罐顶部进入盐水罐,软水流经盐层,砂层最后进入布水器,通过布水器与外部的盐水泵相连接。盐水罐内还设置了低液位开关,用于保护盐水泵。
本发明用于水处理消毒的装置创新的提出反应罐设置至少2个,每一个反应罐均设置高中低液位开关,当一个反应罐内的液体达到最高液位时,反应时间未达到设定浓度时,这个反应罐的氢氧化钠溶液进液阀会关闭,另一个反应罐的氢氧化钠溶液进液阀会开启,阴极室产生的氢氧化钠溶液会进入另个一反应罐内,但是氯气会继续进入该反应罐直到达到要求的反应时间,浓度满足要求后,此时该反应罐氯气出口阀以及循环反应泵才会关闭。每个反应罐的运行启停是反应时间及反应罐液位复合控制,最终实现制备不同浓度的次氯酸钠溶液。
附图说明
图1为实施例1用于水处理消毒的装置的结构示意图;
图2为实施例2用于水处理消毒的装置的结构示意图;
图3为电解槽的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例的附图,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另外定义,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例1
如图1和图3所示,本实施例公开一种用于水处理消毒的装置,包括用于储存软化水的软水罐12、用于制备饱和盐水的盐水罐6、用于制备氯气和氢氧化钠的电解槽15、用于氯气和氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠溶液的反应罐20、用于存放反应罐制备得到的次氯酸钠溶液的次氯酸钠储罐22和控制器24。次氯酸钠储罐22连接至消毒容器(未示出);
电解槽15包括设有阳极电解片的阳极室301和设有阴极电解片的阴极室302。
阳极室301通过管道和阀门连通盐水罐6,阴极室302通过管道和阀门连通软水罐12,阳极室301和阴极室302分别设有管道和阀门连通反应罐。
反应罐20与阳极室301之间的管道上设有负压吸收器205。反应罐20的底部通过管道连接循环反应泵201;反应罐20内的次氯酸钠溶液通过循环反应泵201泵入负压吸收器205内,与阳极室301产生的氯气混合后,经曝气头206通入反应罐的底部。
反应罐20与次氯酸钠储罐22之间设置用于控制次氯酸钠溶液浓度的反应罐出口阀2012和转液泵23。
本发明中,氯气吸收采用负压吸收器205进行吸收,负压来源于循环反应泵201提供,氯气与氢氧化钠一次混合反应在负压吸收器205内完成,二次混合反应在反应罐20完成,混合液在反应罐20底部通过曝气头206的ABS微孔曝气释放,微孔曝气可以提高混合效果,同时提供了搅拌效果,能够提高氯气与氢氧化钠溶液的反应时间,缩小了反应罐20的容积,提高反应效率。
电解槽15包括依次密封安装的阳极室密封盖板3011、阳极骨架框3012、网状阳极电解片3013和阳极PTFE垫片3014、离子膜303、阴极PTFE垫片3024、网状阴极电解片3023、阴极骨架框3022、阴极室密封盖板3021。
本发明的阴极室302和阳极室301采用离子膜303进行隔离,网状阴极电解片采用镍材质,形式为网孔结构。
网状阳极电解片3013采用钛材质,表面涂覆钌铱金属涂层。电极板与离子膜之间有厚度1mmPTFE垫片,PTFE垫片设置为竖向结构,确保电解过程中的气体能否顺利向上流动。骨架框采用耐高温耐腐蚀的合成塑料,电解片和骨架框之前设置了氟胶密封圈确保液体不会渗漏。电解片外端采用透明的亚克力密封盖板进行密封,亚克力密封盖板和固件之间设置了一圈氟胶密封圈304,防止液体渗漏。
反应罐20与阳极室301之间的管道上设有用于控制阳极室氯气流向的氯气出口阀203和用于调节阳极室氯气进入负压吸收器流量的氯气调节阀204。
阳极室301的顶部设有用于实时监控阳极室的压力的负压传感器17和用于平衡阳极室的压力,确保阳极室压力处在0的气压平衡阀19。
在用于水处理消毒的装置循环启动时,手动调节氯气调节阀19,调节到阳极室301的压力为0.07-0.09MPa之间,保持一个微负压状态,在此状态下,能够保证氯气及时析出,且如果发生密封不严,氯气泄漏的量非常少。
当压力不满足工艺参数时,气压平衡阀19会自动开启,并且根据负压传感器的17反馈数值调节开度,与氯气调节阀204一起双重保证阳极室内的压力控制在最佳范围。
反应罐20与阴极室302之间的管道上设有用于控制阴极室氢氧化钠溶液流向的氢氧化钠溶液出口阀202。
软水罐12设置了用于控制软水罐进水阀关的高液位开关(未示出),用于控制软水罐进水阀开的中液位开关(未示出),用来保护软水输送泵13的低液位开关(未示出);软水罐12内还设置恒水位阀(未示出),正常运行情况下软水罐内水位恒定。
盐水罐6内设置过量的盐,盐层下面设置砂层,砂层底部设置布水器(未示出);布水器与外部的盐水泵相连接。
盐水罐6内设置间隙0.5mm的盐水收集布水器(未示出),布水器放置在盐水罐底部,在布水器上覆盖石英砂,石英砂粒径1-2mm,石英砂厚度100-150mm,石英砂上面添加盐,正常运行过程中盐层最小厚度不低于80mm,保持盐水罐内盐过量,从而确保盐水罐内盐水的浓度不低于300g/L。
盐水罐6内还设置了用于保护盐水输送泵7的低液位开关(未示出);
盐水罐6和软水罐12均设置了用于将储罐排空的排空阀8、排空阀14。
反应罐20设置用于控制氢氧化钠溶液出口阀202、反应罐出口阀2012和转液泵23工作的高液位开关207、中液位开关208和低液位开关209。
次氯酸钠储罐22设置用于控制整流电源16工作的高液位开关223、中液位开关222和低液位开关221。
实施例2
如图1~图3所示,本实施例在实施例1的基础上,增加了1个反应罐21。2个反应罐交替运行,分别通过管道和阀门连通所述阳极室301、阴极室302和次氯酸钠储罐22。每个反应罐的运行启停是反应时间及反应罐液位复合控制,最终实现制备不同浓度的次氯酸钠溶液。
更具体地,
反应罐21与阳极室301之间的管道上设有负压吸收器215。反应罐21的底部通过管道连接循环反应泵211;反应罐21内的次氯酸钠溶液通过循环反应泵211泵入负压吸收器215内,与阳极室301产生的氯气混合后,经曝气头216通入反应罐的底部。
反应罐21与阳极室301之间的管道上设有用于控制阳极室氯气流向的氯气出口阀213和用于调节阳极室氯气进入负压吸收器流量的氯气调节阀214。
反应罐21与次氯酸钠储罐22之间设置用于控制次氯酸钠溶液浓度的反应罐出口阀2112和转液泵23。
反应罐21设置用于控制氢氧化钠溶液出口阀212、反应罐出口阀2112和转液泵23工作的高液位开关217、中液位开关218和低液位开关219。
实施例3
本实施例在实施例2的基础上,提出了一种用于水处理消毒装置的水处理方法,包括以下步骤:
S1:将软水罐12的软水输送到阴极室302,盐水罐6的饱和盐水输送至阳极室301;
S2:将阴极电解片和阳极电解片通电,进行电解;阴极室302的阴极电解片电解软水,产生氢氧化钠溶液;阳极室301的阳极电解片电解盐水,产生氯气;
S3:将阴极室302的氢氧化钠溶液和阳极室301的氯气分别输送至发反应罐;
S4:将反应罐内的氢氧化钠溶液和氯气进行混合,反应罐内的次氯酸钠溶液混合至目标浓度,反应罐内的次氯酸钠混合液输出次氯酸钠储罐22;次氯酸钠储罐22连接至消毒容器,进而在将次氯酸钠溶液输送至消毒容器。
在用于水处理消毒的装置长期停机或者第一次启动时,需要配置10%氢氧化钠溶液添加反应罐内;
盐水罐6的饱和盐水浓度为240-280g/L;电解槽15内的温度处于60℃以下,电解槽电压在3.0-3.3V之间;
在循环启动时,手动调节氯气调节阀204,调节到阳极室301的压力为0.07-0.09MPa之间;
反应罐内的液体达到最高液位时,反应时间未达到设定次氯酸钠溶液浓度时,反应罐的氢氧化钠溶液出口阀202关闭;氯气会继续进入反应罐直到达到要求的反应时间,次氯酸钠溶液浓度满足要求后,氯气出口阀203以及循环反应泵201关闭;然后,反应罐出口阀2012和转液泵23开启,输送次氯酸钠溶液至次氯酸钠储罐22。
整套系统设置了一套PLC自动化控制柜,通过编制PLC控制程序,实现无人值守自动化控制。
更具体的,包括以下步骤:
(1)用于水处理消毒的装置长期停机或者第一次启动前,需要配置10%氢氧化钠溶液,溶液的体积量根据设备型号产量进行计算后得出,将配置好的溶液添加反应罐20和反应罐21内。
(2)软水罐12的软水通过软水泵输送到阴极室302,盐水罐6的液体通过盐水泵输送至阳极室301。
软水输送采用连续输送方式,盐水输送采用间歇式输送,并根据设备的大小,不同的设置不一样的传输速度。盐水罐6的饱和盐水浓度处在240-280g/L之间,电解槽15内温度处于60℃以下,电解槽15电压在3.0-3.3V之间。
阴极室第一次启动需要将阴极室注满后,暂停软水泵的运行,此时阴极和阳极通电,电解开始运行。
(3)当电解运行后,氯气出口阀203开启,3秒后,循环反应泵201启动,循环反应泵201从反应罐20的底部抽取氢氧化钠溶液,通过循环反应泵201加压后通过负压吸收器205。
此时,负压吸收器205在压力液体然后突然释放压力,在此作用下在其与氯气管连接的管道上会形成负压,然后阳极室的氯气在负压的作用下会被吸入到负压吸收器205内,氯气和氢氧化钠溶液的混合体通过曝气头206的ABS曝气头进入反应罐20底部,然后通过曝气头206的微孔释放到反应罐20内,形成大量的气泡对反应罐20进行搅拌,反应罐20内的氯气会快速与氢氧化钠溶液进行反应生成次氯酸钠溶液和氢氧化钠溶液的混合液,再次完成1个循环的吸收,搅拌,反应过程。
(4)在循环启动时,手动调节氯气调节阀204,调节到阳极室的压力为0.07-0.09MPa之间,保持一个微负压状态。在此状态下,能够保证氯气及时析出,且如果发生密封不严,氯气泄漏的量非常少。当压力不满足工艺参数时气压平衡阀19会自动开启,并且根据压力表的反馈数值调节开度,与氯气调节阀204一起双重保证阳极室301内的压力控制在最佳范围。
(5)设置了2个反应罐,反应罐20设置高液位开关207、中液位开关208和低液位开关209。当反应罐20内的液体达到最高液位时,反应时间未达到设定浓度时,反应罐20的氢氧化钠溶液出口阀202会关闭,反应罐21的氢氧化钠溶液出口阀212会开启,产生的氢氧化钠溶液会进入反应罐21内,但是氯气会继续进入反应罐20直到达到要求的反应时间,浓度满足要求后,此时反应罐20的氯气出口阀203以及循环反应泵201才会关闭。
(6)次氯酸钠浓度控制根据反应时间控制,反应罐20的反应时间达到要求浓度时,反应罐21会按照以上步骤启动,3秒后反应罐20的氯气出口阀203关闭,然后反应罐20的循环反应泵201关闭,关闭完成后反应罐20的反应罐出口阀2012开启,然后转液泵23启动。
反应罐21设置了高液位开关217、中液位开关218和低液位开关219,转液泵23根据液位的高低自动启停。当到达低液位时转液泵23会自动关闭,2秒后,反应罐出口阀2012关闭,此时反应罐20完成整个次氯酸钠的制备过程,然后停止状态,等待反应罐21完成整个过程,2个反应罐交替进行,实现系统的连续制备。
当次氯酸钠储罐22到达高液位后,整流电源会立即停止运行,此时在运行的某个反应罐器循环反应泵会继续运行20分钟后停止,等待次氯酸储罐低于中液位后,然后系统又恢复运行,整个系统实现自动化控制。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于水处理消毒的装置的水处理方法,其特征在于,所述用于水处理消毒的装置包括用于储存软化水的软水罐(12)、用于制备饱和盐水的盐水罐(6)、用于制备氯气和氢氧化钠的电解槽(15)、用于氯气和氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠溶液的反应罐、用于存放反应罐制备得到的次氯酸钠溶液的次氯酸钠储罐(22)和控制器(24);所述次氯酸钠储罐(22)连接至消毒容器;
所述电解槽(15)包括设有阳极电解片的阳极室(301)和设有阴极电解片的阴极室(302),所述阳极室(301)通过管道和阀门连通盐水罐(6),所述阴极室(302)通过管道和阀门连通软水罐(12),所述阳极室(301)和阴极室(302)分别设有管道和阀门连通反应罐;
所述反应罐与阳极室(301)之间的管道上设有负压吸收器(205);所述反应罐的底部通过管道连接循环反应泵(201);所述反应罐内的次氯酸钠溶液通过循环反应泵(201)泵入负压吸收器(205)内,与阳极室(301)产生的氯气混合后,经曝气头(206)通入所述反应罐的底部;
所述反应罐与所述次氯酸钠储罐(22)之间设置用于控制次氯酸钠溶液浓度的反应罐出口阀(2012)和转液泵(23);
所述反应罐与阳极室(301)之间的管道上设有用于控制阳极室氯气流向的氯气出口阀(203)和用于调节阳极室氯气进入负压吸收器流量的氯气调节阀(204);
所述反应罐与阴极室(302)之间的管道上设有用于控制阴极室氢氧化钠溶液流向的氢氧化钠溶液出口阀(202);
所述反应罐至少2个交替运行,分别通过管道和阀门连通所述阳极室(301)、阴极室(302)和次氯酸钠储罐(22);
所述反应罐设置用于控制氢氧化钠溶液出口阀(202)、反应罐出口阀(2012)和转液泵(23)工作的高液位开关、中液位开关和低液位开关;
所述次氯酸钠储罐(22)设置用于控制整流电源(16)工作的高液位开关、中液位开关和低液位开关;
所述软水罐(12)设置了用于控制软水罐进水阀关的高液位开关,用于控制软水罐进水阀开的中液位开关,用来保护软水输送泵(13)的低液位开关;软水罐内还设置恒水位阀;
所述水处理方法包括以下步骤:
S1:将软水罐(12)的软水输送到阴极室(302),盐水罐(6)的饱和盐水输送至阳极室(301);
S2:将阴极电解片和阳极电解片通电,进行电解;所述阴极室(302)的阴极电解片电解软水,产生氢氧化钠溶液;所述阳极室(301)的阳极电解片电解盐水,产生氯气;
S3:将阴极室(302)的氢氧化钠溶液和阳极室(301)的氯气分别输送至发反应罐;
S4:将反应罐内的氢氧化钠溶液和氯气进行混合,所述反应罐内的次氯酸钠溶液混合至目标浓度,反应罐内的次氯酸钠混合液输出至所述次氯酸钠储罐(22);
所述步骤S4中,2个反应罐交替运行,当第一个反应罐内的液体达到最高液位时,反应时间未达到设定浓度时,第一个反应罐的氢氧化钠溶液出口阀会关闭,第二个反应罐的氢氧化钠溶液出口阀会开启,产生的氢氧化钠溶液会进入第二个反应罐内,但是氯气会继续进入第一个反应罐直到达到要求的反应时间,浓度满足要求后,此时第一个反应罐的氯气出口阀以及循环反应泵才会关闭。
2.根据权利要求1所述用于水处理消毒的装置的水处理方法,其特征在于,所述电解槽(15)包括依次密封安装的阳极室密封盖板(3011)、阳极骨架框(3012)、网状阳极电解片(3013)和阳极PTFE垫片(3014)、离子膜(303)、阴极PTFE垫片(3024)、网状阴极电解片(3023)、阴极骨架框(3022)、阴极室密封盖板(3021)。
3.根据权利要求1所述用于水处理消毒的装置的水处理方法,其特征在于,所述阳极室(301)的顶部设有用于实时监控阳极室的压力的负压传感器(17)和用于平衡阳极室的压力,确保阳极室压力处在0的气压平衡阀(19)。
4.根据权利要求1所述用于水处理消毒的装置的水处理方法,其特征在于,所述盐水罐(6)内设置过量的盐,盐层下面设置砂层,砂层底部设置布水器;布水器与外部的盐水泵相连接;
所述盐水罐(6)内还设置了用于保护盐水输送泵(7)的低液位开关;盐水罐(6)和软水罐(12)均设置了用于将储罐排空的排空阀。
5.根据权利要求1所述用于水处理消毒的装置的水处理方法,其特征在于,
在所述用于水处理消毒的装置长期停机或者第一次启动时,需要配置10%氢氧化钠溶液添加反应罐内;
盐水罐(6)的饱和盐水浓度为240-280g/L;电解槽(15)内的温度处于60℃以下,电解槽电压在3.0-3.3V之间;
在循环启动时,手动调节氯气调节阀(204),调节到阳极室(301)的压力为0.07-0.09MPa之间。
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