CN215249740U - 一种电化学循环水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电化学循环水处理装置，包括底座和箱体，底座上设置有箱体；箱体包括箱体本体和开合门，开合门通过轴销与箱体本体连接；箱体本体内为容纳腔，容纳腔内设有至少一个阴极板；箱体本体上设有进液口和出液口，进液口设置在箱体本体靠近底座的一侧，出液口设置在箱体本体顶部；开合门内侧设有至少一个阳极板，阳极板上设置有阳极接线柱，开合门闭合时，开合门与箱体本体之间水密封且阳极板和阴极板之间形成电场。整体结构稳定可长周期运行，能耗少；多组电化学反应可同时进行，处理效率高，人工清垢时可避免损伤阳极板组件且具有更大的结垢沉积空间，积垢层可达30～50mm以上。

Description

一种电化学循环水处理装置

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种电化学循环水处理装置。

背景技术

随着世界工业的发展以及水资源的匮乏，工业循环水处理日渐成为石化、能源、冶金、电力煤化工、食品卫生等行业重要的生产环节。由于在工业用水中工业循环冷却水约占工业用水的70％～80％，故减少循环冷却水用水量能有效节约工业用水。循环冷却水在运行过程中不可避免地对换热设备产生了诸如水垢、污垢的沉积、腐蚀的加剧、菌藻的滋生等一系列的危害，如不进行有效治理，循环冷却水系统则很难正常运行。为保证换热机组的换热效率和使用年限，循环冷却水进行处理至关重要。

长久以来，循环水处理行业通过添加化学药剂来解决循环水出现的问题，开发出了防垢杀菌效果更好、添加量更少、毒性更小的化学药剂。经过多年实践证明，添加化学药剂虽然暂时解决循环水系统的问题，但药剂给循环水系统带来了新的二次污染源，磷系药剂添加是循环水系统排污水的主要污染源，是水体富营养化的主要原因，也是企业污水处理费用的花销主要部分，且系统运行存在各种隐患。电化学水处理技术通过电化学技术解决循环水系统的结垢、腐蚀与微生物问题，阴极吸附碳酸钙垢等重金属离子，从而排除循环水系统之外，能有效降低系统有害离子浓度，维持系统离子平衡，且相对加药工艺，可以进一步提高循环水系统的浓缩倍率，从而减少循环水排水的同时减少补充水量，在节水减排起到很大作用。电化学水处理技术是一项清洁环保高效的技术，它取代了药剂添加工艺中加入的磷系药剂。

目前已有的循环水处理装置及方法，绝大多数都是采用加药处理的装置及方法，而电化学多效一体化技术装置设备及工艺方法的水处理应用，国内多处于研究性或实验展开阶段，采用旋转阳极与刮刀结合结构形式的电化学除垢装置，该旋转部件密封不严，旋转多次后磨损旋转件，需更换旋转件，增加运行成本，影响长效运行稳定性，且由于刮除装置与污垢沉积载体之间的空隙，无法进行彻底清理污垢。

实用新型内容

本实用新型提供一种电化学循环水处理装置，以克服现有的水处理装置水处理效率低、成本高、污垢无法彻底清理的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种电化学循环水处理装置，包括底座和箱体，所述底座上设置有所述箱体；所述箱体包括箱体本体和开合门，所述开合门通过轴销与所述箱体本体连接；

所述箱体本体内为容纳腔，所述容纳腔内设有至少一个阴极板；

所述箱体本体上设有进液口和出液口，所述进液口设置在箱体本体靠近底座的一侧，所述出液口设置在所述箱体本体顶部；

所述开合门内侧设有至少一个阳极板，所述阳极板上设置有阳极接线柱，所述开合门闭合时，所述开合门与所述箱体本体之间水密封且所述阳极板和所述阴极板之间形成电场。

进一步地，所述箱体本体上靠近箱体顶部的一侧还设有观察口。

进一步地，所述阴极板上设有至少一个通道孔，且相邻的阴极板上的通道孔交替设置在阴极板的两端。

进一步地，所述阳极板和所述阴极板的宽度均小于箱体本体的宽度。

进一步地，所述开合门关门时，所述阳极板和所述阴极板交替排列；所述开合门打开时，所述阳极板和所述阴极板抽离。

进一步地，所述开合门上设置有门把手。

本实用新型设计的电化学循环水处理装置，随着开合门的打开和关闭，阴极板和阳极板的交替或抽离，既可以实现多组电化学反应同时进行，也可方便清理污垢；整体结构稳定可长周期运行，能耗少；多组电化学反应同时进行时，处理效率高，人工清垢时可避免损伤阳极板组件，且具有更大的结垢沉积空间，积垢层可达30～50mm以上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型电化学循环水处理装置结构示意图；

图2为电化学循环水处理工艺流程结构示意图。

图中，1、底座，2、箱体，3、开合门，4、阳极板，5、接线柱，6、阴极板，7、出液口，8、观察口，9、进液口，10、通道孔，11、门把手，12、循环出水总管，13、循环出水支管，14、进水阀，15、管道过滤器，16、输送泵，17、电化学循环水处理装置，18、循环回水管路，19、冷水塔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示为电化学循环水处理装置，包括底座1和箱体2，所述底座1上设置有所述箱体2；所述箱体2包括箱体本体和开合门3，所述开合门3通过轴销与所述箱体本体连接；在本实施例中，所述箱体2焊接固定在底座1上，所述的开合门3与箱体2通过轴销固定连接，方便人工清理积垢时可打开密闭箱体。

所述箱体本体内为容纳腔，所述容纳腔内设有至少一个阴极板6；

所述箱体本体上设有进液口9和出液口7，所述进液口9设置在箱体本体靠近底座1的一侧，所述出液口7设置在所述箱体本体顶部；在本实施例中，循环水经进液口9进入电化学多效循环水处理装置，并经多个阴极板6上的通道孔孔折向导流，最终从出液口7排出循环水处理装置。

所述开合门3内侧设有至少一个阳极板4，所述阳极板4上设置有阳极接线柱5，所述开合门3闭合时，所述开合门3与所述箱体本体之间水密封且所述阳极板4和所述阴极板6之间形成电场。在本实施例中，所述的阳极板4通过螺栓紧固在开合门3上；所述的接线柱5作为阳极板4的接线端子，穿透开合门3上的开孔，用绝缘垫片密封同时与开合门3绝缘。

进一步地，所述箱体本体上靠近箱体顶部的一侧还设有观察口8。在本实施例中，所述的观察口8固定焊接于箱体2侧壁板上，用于观察箱体2内部积垢情况，并判断清理污垢的再生时间。

进一步地，所述阴极板6上设有至少一个通道孔10，且相邻的阴极板6上的通道孔10交替设置在阴极板6的两端。在本实施例中，所述的阴极板6固定焊接在箱体2的侧板上，具有多通道开孔，且上下阴极板上的开孔位置交错。

进一步地，所述阳极板4和所述阴极板6的宽度均小于箱体本体的宽度。在本实施例中，优选的，所述阴极板6和所述阳极板4的宽度均小于箱体本体的宽度，根据实际水处理的量，计算出流速，确定阴极板6和阳极板4的尺寸，水流通过交替折叠的方式流过阴阳极板，达到离子化的效果。

进一步地，所述开合门3关门时，所述阳极板4和所述阴极板6交替排列；所述开合门3打开时，所述阳极板4和所述阴极板6抽离。在本实施例中，所述的开合门3与箱体2闭合时，阳极板4在上下阴极板6间呈插入状态，从而形成多个电化学反应场，优选的，电化学反应场数量为2～9个；当开合门3打开清垢时，阳极板4在上下阴极板6间呈抽离状态，阴极板6上下具有安全操作的清垢空间，保护阳极板4不因意外操作造成损伤破坏。

进一步地，所述开合门3上设置有门把手11。

如图2所示为使用电化学循环水处理装置17对水进行处理时的工艺流程，将冷水塔19通过循环出水总管12与循环出水支管13连接，然后循环出水支管13上依次设有进水阀14、管道过滤器15及输送泵16，接着将输送泵16与电化学循环水处理装置17的进液口9连通，电化学循环水处理装置17的出液口7与循环回水管路18连接，将处理后的水经循环回水管路18输入冷水塔19中。其中，冷水塔19底部出水口与循环出水总管12连接；所述的循环出水总管12可进行分流，一部分液体进入循环出水支管13，另一部分流循环水进入其他的换热用水设备进行应用；所述的进水阀14设置在循环出水支管3上，位于输送泵6的进水端，用于截断该循环水的进水路线；所述的管道过滤器5设置在循环出水支管3上、位于输送泵6的进水端，用于过滤杂质以及保护输送泵6；所述的输送泵6的出水口与电化学水处理装置17连接；所述的电化学水处理装置17的排水经循环回水管路18回水至冷水塔19；电化学循环水处理工艺过程为旁路水处理，该处理设备的启动与停止清垢运行均对循环水的其他装置的在线应用均不产生影响，不会产生干扰。

本实用新型的多效循环水处理装置采用螺栓紧固于外壳箱体侧壁的阳极板、焊接固定于外壳箱体侧壁的阴极板式固定结构，无转动部件，整体结构稳定，有利于长周期运行，设备使用寿命长，一次性投入后其长期投资少；除电化学反应发生耗电外，无其他耗电部件，较化学药剂法水处理可节省能耗5～15％；多组阳极板和阴极板组成电化学反应场同时进行水处理时，处理效率高。另外，采用可抽离的阳极板结构，人工清垢时可避免损伤阳极板组件，且结垢沉积空间增大，积垢层可达30～50mm及以上；针对钙、镁结垢不易清理的特点，定期对本实用新型水处理装置进行手动清垢，其操作简便，可彻底无残留的清理污垢。

本实用新型的多效循环水处理装置，因电化学反应中产生的四氧化三铁附着于箱体本体内壁上形成保护膜，阻止空气和水进行接触，起到长效防腐的作用，有效减缓了水处理装置及管路的腐蚀速率，铜及不锈钢的腐蚀率达到<0.005mm/a；随着电化学反应的进行阳极附近持续产生的强氧化性物质，阳极附近的酸性和阴极附近的碱性环境，具有强效杀菌灭藻的能力，细菌总数经处理后可调控到5x10⁴个/ml以下；使产生的钙、镁离子形成的碳酸盐及氢氧化物等沉淀物质以固体的形式进行析出，对钙、镁、铁离子的去除率>85％。另外，腐殖质、铁、铝及硅等化合物形成胶体带电体，在电场下失稳，絮凝沉淀在反应室底部，其中，随着腐殖质被氧化去除及浊度的降低，除垢效率可达95-98％。

本实用新型的水处理结构及处理过程简单，可操作性强，维护方便，可实现长效稳定的运行；不添加化学药剂进行处理，是一种零药剂的水处理工艺，不会对水造成二次污染，可彻底免除化学清洗的功能，无需再连接进行酸洗及反洗的再生装置，相较于庞大的辅助系统配套，一次性系统投资成本低，占地面积小，维护简单；结构形式简单，装置紧凑、工艺简化、操作简便，空间小、效率高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种电化学循环水处理装置，其特征在于，包括：底座(1)和箱体(2)，所述底座(1)上设置有所述箱体(2)；所述箱体(2)包括箱体本体和开合门，所述开合门通过轴销与所述箱体本体连接；

所述箱体本体内为容纳腔，所述容纳腔内设有至少一个阴极板(6)；

所述箱体本体上设有进液口(9)和出液口(7)，所述进液口(9)设置在箱体本体靠近底座的一侧，所述出液口(7)设置在所述箱体本体顶部；

所述开合门(3)内侧设有至少一个阳极板(4)，所述阳极板(4)上设置有阳极接线柱(5)，所述开合门闭合时，所述开合门与所述箱体本体之间水密封且所述阳极板和所述阴极板之间形成电场。

2.根据权利要求1所述的一种电化学循环水处理装置，其特征在于，所述箱体本体上靠近箱体顶部的一侧还设有观察口(8)。

3.根据权利要求1所述的一种电化学循环水处理装置，其特征在于，所述阴极板(6)上设有至少一个通道孔(10)，且相邻的阴极板(6)上的通道孔(10)交替设置在阴极板(6)的两端。

4.根据权利要求1所述的一种电化学循环水处理装置，其特征在于，所述阳极板(4)和所述阴极板(6)的宽度均小于箱体本体的宽度。

5.根据权利要求1所述的一种电化学循环水处理装置，其特征在于，所述开合门(3)关门时，所述阳极板(4)和所述阴极板(6)交替排列；所述开合门(3)打开时，所述阳极板(4)和所述阴极板(6)抽离。

6.根据权利要求1所述的一种电化学循环水处理装置，其特征在于，所述开合门(3)上设置有门把手(11)。

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