本發(fā)明屬于電化學(xué)軟化,更具體地,涉及一種電化學(xué)軟化反應(yīng)器。
背景技術(shù):
1、天然水中,無論是地下水還是地表水,普遍存在鈣鎂離子,鈣鎂的很多鹽類都是難溶鹽,超過了難溶鹽的溶度積就可能發(fā)生結(jié)垢。在工業(yè)生產(chǎn)中,結(jié)垢會增大熱傳導(dǎo)過程的熱阻,降低熱交換器的傳熱效率;在廢水處理中,結(jié)垢會堵塞管道和設(shè)備;另外,在反滲透膜表面結(jié)垢會影響產(chǎn)水水量和水質(zhì)。因此,必須去除水中的鈣鎂離子,即去除硬度。常見去除硬度的方法有化學(xué)加藥法、離子交換法和電化學(xué)軟化法。相比于其它兩種方法,電化學(xué)軟化法具有無需投加藥劑,自動化程度高,垢體易分離,展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。電化學(xué)軟化技術(shù)屬于典型的主動式除垢技術(shù),主要依靠水分解反應(yīng)在陰極板創(chuàng)造局部強(qiáng)堿性環(huán)境,ca2+、mg2+分別與co32-和oh-反應(yīng)生成caco3和mg(oh)2沉淀,并以固體形式沉積在陰極板上。盡管電化學(xué)軟化設(shè)備已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中仍然存在水質(zhì)失穩(wěn)、效力不足、成本偏高等問題,限制了其在工業(yè)上的應(yīng)用推廣。因此,對于電化學(xué)軟化技術(shù)的研究和設(shè)備的改進(jìn)一直沒有停止。現(xiàn)有技術(shù)中對于電化學(xué)軟化技術(shù)的研究方向主要是陰極材料的除垢,以此來保障設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。鮮少涉及電化學(xué)軟化裝置結(jié)構(gòu)上的研究,比如電解區(qū)與其它區(qū)之間的布局、極板的安裝、極板與電源的連接結(jié)構(gòu)等。在電化學(xué)軟化過程中,ca2+、mg2+通過對流、擴(kuò)散、電遷移從主體溶液輸送到陰極極板,而hco3-主要通過對流作用向陰極移動,因此合理的反應(yīng)器設(shè)計(jì)對于ca2+、mg2+、hco3-、oh-的充分接觸具有顯著的推動作用,從而有利于達(dá)到最佳的處理效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種電化學(xué)軟化反應(yīng)器,改變傳統(tǒng)推流式進(jìn)水方式為向上流進(jìn)式進(jìn)水方式,避免造成水流死區(qū),并且采用連接滑軌和連接部件實(shí)現(xiàn)極板的電性連接,保證極板間距可調(diào)的情況下,便于極板與電源的電性連接。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種電化學(xué)軟化反應(yīng)器,包括:
3、殼體,所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有電解區(qū),所述電解區(qū)的上方設(shè)置有連接滑軌,所述連接滑軌用于與電源電性連接,所述電解區(qū)的下方設(shè)置有與所述電解區(qū)相連接的曝氣區(qū);
4、出水區(qū),所述出水區(qū)設(shè)置在所述殼體的上端,并與所述電解區(qū)連接;
5、極板,所述極板插設(shè)在所述電解區(qū)內(nèi),所述極板的上端通過連接部件與所述連接滑軌滑動電性連接。
6、可選地,所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有豎向隔板,所述豎向隔板將所述殼體內(nèi)部分隔成所述電解區(qū)和處于所述電解區(qū)一側(cè)的進(jìn)水區(qū),所述進(jìn)水區(qū)的下端與所述曝氣區(qū)連通。
7、可選地,所述電解區(qū)的底部設(shè)置有布水板,所述布水板與所述豎向隔板的下端和所述殼體的內(nèi)壁連接,所述布水板開設(shè)有多個布?xì)饪住?/p>
8、可選地,所述曝氣區(qū)內(nèi)設(shè)置有曝氣管,所述曝氣管延伸出所述殼體并用于連接曝氣裝置。
9、可選地,所述電解區(qū)的相對的側(cè)壁上分別設(shè)置有多個安裝槽,每個所述極板能夠插設(shè)在相對的兩個安裝槽內(nèi)。
10、可選地,所述連接滑軌的延伸方向與所述極板的表面垂直。
11、可選地,所述連接滑軌的兩端分別與所述殼體連接,所述連接滑軌沿其長度方向開設(shè)有滑槽。
12、可選地,所述連接部件為彈簧夾片,所述彈簧夾片的一端設(shè)置有平面部,所述平面部開設(shè)有連接孔,通過穿過所述連接孔和所述滑槽的螺栓緊固件能夠?qū)⑺銎矫娌颗c所述連接滑軌緊固連接,所述彈簧夾片的另一端設(shè)置有夾子結(jié)構(gòu),所述夾子結(jié)構(gòu)能夠夾持所述極板。
13、可選地,所述極板包括陰極板和陽極板,所述陰極板和所述陽極板的上端設(shè)置有向上延伸的導(dǎo)電連接部,所述導(dǎo)電連接部與所述連接部件電性連接。
14、可選地,所述殼體的上端遠(yuǎn)離所述進(jìn)水區(qū)的一側(cè)設(shè)置有溢流堰,所述溢流堰的外側(cè)設(shè)置有出水槽,所述出水槽內(nèi)形成所述出水區(qū),且所述出水槽的底部設(shè)置有出水管。
15、本發(fā)明提供一種電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其有益效果在于:該電化學(xué)軟化反應(yīng)器殼體內(nèi)設(shè)置有電解區(qū),電解區(qū)內(nèi)安裝有極板,曝氣區(qū)設(shè)置在電解區(qū)的下方,經(jīng)過曝氣后的進(jìn)水從電解區(qū)的下方進(jìn)入電解區(qū),并在電解區(qū)內(nèi)由下向上流動,電解后出水,避免造成水流死區(qū),對于ca2+、mg2+、hco3-、oh-的充分接觸具有顯著的推動作用,從而提高處理效果,極板豎向固定在電解區(qū)內(nèi),為了調(diào)節(jié)極板間距,可以將各個極板插設(shè)在不同的位置,為了方便電源的接入,連接滑軌固定設(shè)置在電解區(qū)的上方,極板通過連接部件與連接滑軌的滑動電性連接,方便在調(diào)節(jié)極板的插設(shè)位置時仍然能夠方便地實(shí)現(xiàn)與連接滑軌和電源保持電性連接,使得該電化學(xué)軟化反應(yīng)器不僅結(jié)構(gòu)簡單,而且便于極板與電源的連接,便于極板的間距的調(diào)整。
16、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
1.一種電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有豎向隔板,所述豎向隔板將所述殼體內(nèi)部分隔成所述電解區(qū)和處于所述電解區(qū)一側(cè)的進(jìn)水區(qū),所述進(jìn)水區(qū)的下端與所述曝氣區(qū)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述電解區(qū)的底部設(shè)置有布水板,所述布水板與所述豎向隔板的下端和所述殼體的內(nèi)壁連接,所述布水板開設(shè)有多個布?xì)饪住?/p>
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述曝氣區(qū)內(nèi)設(shè)置有曝氣管,所述曝氣管延伸出所述殼體并用于連接曝氣裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述電解區(qū)的相對的側(cè)壁上分別設(shè)置有多個安裝槽,每個所述極板能夠插設(shè)在相對的兩個安裝槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述連接滑軌的延伸方向與所述極板的表面垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述連接滑軌的兩端分別與所述殼體連接,所述連接滑軌沿其長度方向開設(shè)有滑槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述連接部件為彈簧夾片,所述彈簧夾片的一端設(shè)置有平面部,所述平面部開設(shè)有連接孔,通過穿過所述連接孔和所述滑槽的螺栓緊固件能夠?qū)⑺銎矫娌颗c所述連接滑軌緊固連接,所述彈簧夾片的另一端設(shè)置有夾子結(jié)構(gòu),所述夾子結(jié)構(gòu)能夠夾持所述極板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述極板包括陰極板和陽極板,所述陰極板和所述陽極板的上端設(shè)置有向上延伸的導(dǎo)電連接部,所述導(dǎo)電連接部與所述連接部件電性連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)軟化反應(yīng)器,其特征在于,所述殼體的上端遠(yuǎn)離所述進(jìn)水區(qū)的一側(cè)設(shè)置有溢流堰,所述溢流堰的外側(cè)設(shè)置有出水槽,所述出水槽內(nèi)形成所述出水區(qū),且所述出水槽的底部設(shè)置有出水管。