新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及消毒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]在水處理工程上，殺菌消毒技術(shù)幾乎大部分依賴于鹽素系消毒劑。特別是在上水道處理工程上的殺菌消毒90%以上都是使用鹽素系消毒的氯、次氯酸鈉、次氯酸鈣等。
[0003]次氯酸鈉及次氯鹽酸素消毒液作為真正高效，廣譜，安全的消毒液越來越得到重視和普及，而電解式次氯酸鈉發(fā)生器因?yàn)樗褂梅奖悖褂妙I(lǐng)域廣闊，而得到迅速的發(fā)展和推廣。
[0004]次氯鹽酸素是以次氯酸蘇打(NaClO)添加水電解反應(yīng)而成，這種成分富含量越多，殺菌效果越好。富含大量次氯酸(HOClC)的消毒水被稱為超次亞水，消毒效果好，殺菌快。
[0005]但現(xiàn)有技術(shù)中的電解式次氯酸鹽發(fā)生器使用氯化鈉為原料，經(jīng)一次電解只能生成次亞酸鈉，不能直接生成次亞酸鈉，有鑒于此，急需一種能直接生成次亞酸鈉的電解式次亞酸鈉發(fā)生器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型提供了一種新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器，旨在改善上述技術(shù)問題。
[0007]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0008]新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器，包括原料補(bǔ)給裝置、殼體和電極板，所述殼體具有進(jìn)液口和出液口，所述進(jìn)液口和所述出液口分別位于所述殼體的左右兩端，所述原料補(bǔ)給裝置包括原料桶、水計(jì)量栗、原料計(jì)量栗和預(yù)混管道，所述水計(jì)量栗連通水源，所述原料計(jì)量栗連通所述原料桶，所述原料計(jì)量栗與所述水計(jì)量栗連通所述預(yù)混管道，所述預(yù)混管道連通所述進(jìn)液口 ；
[0009]所述電極板包括從進(jìn)液口向出液口方向依次設(shè)置的第一電極板、第二電極板、第三電極板和第四電極板，所述電極板由氯離子半透膜材料制成；
[0010]所述第二電極板和所述第四電極板的上端均連接在所述殼體的上側(cè)內(nèi)壁并與外界電源的負(fù)極電連接，下端均與所述殼體的下側(cè)內(nèi)壁之間形成供液體流通的通道;所述第一電極板和所述第三電極板的下端均連接在所述殼體的下側(cè)內(nèi)壁并與外界電源的正極電連接，上端均與所述殼體的上側(cè)內(nèi)壁之間形成供液體流通的通道。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)中的電極板多是以貫穿電解池槽的設(shè)置形式進(jìn)行設(shè)置的，而本技術(shù)方案中的電極板采用半透的設(shè)置形式，并且創(chuàng)造性的設(shè)置4塊電極板，其中位于中間的兩塊電極板連通電源負(fù)極，兩側(cè)的電極板連通電源正極，這樣設(shè)置的好處是:
[0012](I)在電解過程中，鹽液從進(jìn)液口進(jìn)入電解池中，在第一電極板和第四電極板上發(fā)生氧化反應(yīng)，并產(chǎn)生大量氫離子，使局部的溶液pH值迅速降低成酸性，溶液經(jīng)第一電解板與殼體間的通道向第二電極板方向流動(dòng)，第二電極板和第三電極板上發(fā)生還原反應(yīng)，局部溶液的pH值為堿性，在進(jìn)液口的原料不斷涌入的情況下，第一電極板附近的溶液會(huì)朝向出液口方向流動(dòng)，并且與第二電極板、第三電極板和第四電極板附近的溶液相互中和，使得最終從出液口溢出的消毒液的pH值在較合適的水平。
[0013](2)由于電極板與殼體均存在通道，并未完全將殼體分隔，并且電極板是采用氯離子半透膜材料制成的，這就使得溶液中含氯元素的離子只能從通道內(nèi)流動(dòng)，這樣溶液從進(jìn)液口向出液口流動(dòng)的過程中，在往復(fù)設(shè)置的通道內(nèi)流動(dòng)，大大延長(zhǎng)了其流動(dòng)路徑，使溶液內(nèi)有充足的反應(yīng)時(shí)間產(chǎn)生足量的次亞酸鈉，提高從出液口溢出的消毒液的消毒效果。
[0014](3)鹽溶液經(jīng)第一電極板和第二電極板的電解后生成NaC1，當(dāng)NaClO溶液繼續(xù)流動(dòng)至第三電極板和第四電極板時(shí)，在第二次電解作用下，繼續(xù)生成大量HClO和次亞酸鈉并從出液口向外溢出，溶液呈弱酸性，pH值約6.5 ± 0.5。
[0015]并且，通過調(diào)控電極板的電流和電壓，可以精確的控制各電極板處的電解量，使電解池內(nèi)生成更多的次亞酸鈉。
[0016]此外，現(xiàn)有技術(shù)中鹽水補(bǔ)給時(shí)，均是當(dāng)電解池內(nèi)液位下降至一定后，啟動(dòng)栗將水和原料鹽加入電解池內(nèi)，此時(shí)，因?yàn)樾伦⑷氲乃_(dá)到飽和鹽水需要一定的時(shí)間，所以會(huì)產(chǎn)生電解水的鹽濃度隨時(shí)間變化，進(jìn)而帶來電解出來的次氯酸鈉溶液的濃度的變化，另一方面，此種溶解鹽的方法，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生鹽的結(jié)塊，使溶解鹽水達(dá)不到飽和鹽水濃度，而產(chǎn)生次氯酸鈉溶液濃度的降低。
[0017]本技術(shù)方案中，原料補(bǔ)給裝置在供給原料時(shí)鹽和水在預(yù)混管道內(nèi)進(jìn)行預(yù)混使其達(dá)到飽和狀態(tài)后在進(jìn)入電解池中，能保證電解池內(nèi)鹽溶液濃度始終處于飽和狀態(tài)，進(jìn)而使產(chǎn)生的次亞酸鈉濃度穩(wěn)定。
[0018]進(jìn)一步地，所述殼體的上下側(cè)壁上設(shè)置有供所述電極板伸入所述殼體內(nèi)的開口，電極板可以方便的取出。
[0019]進(jìn)一步地，所述通道的寬度不超過所述殼體的上下兩端內(nèi)壁間距的一半。
[0020]通道的寬度即是電極板未封閉殼體的一端與殼體間的間距，該寬度的大小決定了溶液中氯離子流動(dòng)的路徑長(zhǎng)短。具體而言，通道的寬度越大，氯離子的流動(dòng)路徑越短，反之則越長(zhǎng)。
[0021]更優(yōu)選地，經(jīng)實(shí)用新型人多次實(shí)驗(yàn)總結(jié)，當(dāng)所述通道的寬度為所述殼體的上下兩端內(nèi)壁間距的三分之一時(shí)，整個(gè)次亞酸鈉發(fā)生器內(nèi)的電解效果最好。
[0022]進(jìn)一步地，還包括PLC控制系統(tǒng)和用于探測(cè)pH值的探測(cè)計(jì)，所述探測(cè)計(jì)設(shè)置在出液口處，所述探測(cè)計(jì)與所述PLC控制系統(tǒng)電連接，所PLC控制系統(tǒng)用于控制電源向所述電極板供電的電流和電壓。
[0023]PLC控制系統(tǒng)與所有電極板形成電路連接，通過內(nèi)置程序精確控制各電路板的電量，實(shí)現(xiàn)對(duì)電解過程的精確控制。此外，PLC控制系統(tǒng)還可以與計(jì)量栗進(jìn)行連接控制。
[0024]進(jìn)一步地，所述出液口設(shè)置有電磁閥，所述電磁閥與所述PLC控制系統(tǒng)電連接。當(dāng)存在電解池內(nèi)的消毒液未達(dá)到使用要求的情況，PLC控制系統(tǒng)控制電磁閥關(guān)閉，延長(zhǎng)電解時(shí)間。
[0025]進(jìn)一步地，所述進(jìn)液口位于所述殼體左側(cè)側(cè)壁的下端。
[0026]進(jìn)一步地，所述出液口位于所述殼體右側(cè)側(cè)壁的上端。
[0027]將進(jìn)液口和出液口分別設(shè)置在殼體左側(cè)側(cè)壁的下端和右側(cè)側(cè)壁的上端，這樣做同樣可以延長(zhǎng)從進(jìn)液口進(jìn)入電解池內(nèi)的溶液的流動(dòng)路徑。
[0028]具體而言，進(jìn)液口靠近第一電極板的下端，進(jìn)而遠(yuǎn)離第一電極板與殼體間的通道；而出液口則靠近第四電極板的上端，進(jìn)而遠(yuǎn)離第一電極板與殼體間的通道。
[0029]進(jìn)一步地，所述殼體由絕緣材料制成，所述殼體的內(nèi)壁設(shè)置有防腐蝕層。
[0030]電解池工作過程中，局部會(huì)呈酸性或堿性。對(duì)殼體會(huì)產(chǎn)生劇烈的腐蝕，防腐蝕層的設(shè)置是為了增強(qiáng)整個(gè)殼體的防酸、堿、鹽的腐蝕性，延長(zhǎng)其使用壽命。
[0031]進(jìn)一步地，所述防腐蝕層厚度不低于3mm。
[0032]本實(shí)用新型的有益效果:(1)本實(shí)用新型提供的新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器通過設(shè)置半隔膜式的四塊電極板，使鹽液在電解池內(nèi)往復(fù)的流動(dòng)，并且溶液的PH值也隨之出現(xiàn)變化，直接生成次亞酸鈉，并從出液口處向外溢出，并且生成的消毒液的PH值處于較適宜的范圍，消毒液中含有足量的次亞酸鈉，較傳統(tǒng)的次氯酸鹽素發(fā)生裝置，其產(chǎn)出的消毒液消毒效果更好。
[0033](2)原料補(bǔ)給系統(tǒng)在供給原料時(shí)鹽和水在預(yù)混管道內(nèi)進(jìn)行預(yù)混，能保證電解池內(nèi)鹽溶液濃度始終處于飽和狀態(tài)，進(jìn)而使產(chǎn)生的次亞酸鈉濃度穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0035]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2是本實(shí)用新型提供的新型半隔膜次亞酸鈉發(fā)生器的工作流程圖。
[0037]圖中標(biāo)記分別為:
[0038]原料桶101;原料計(jì)量栗102;殼體103;進(jìn)液口 104;出液口 105;水計(jì)量栗106;預(yù)混管道107;第一電極板111;第二電極板112;第三電極板113;第四電極板114。
【具體實(shí)施方式】
[0039]次氯酸鈉及次氯鹽消毒液作為真正高效，廣譜，安全的消毒液越來越得到重視和普及，而電解式次氯酸鈉發(fā)生器因?yàn)樗褂梅奖?，使用領(lǐng)域廣闊，而得到迅速的發(fā)展和推廣。
[0040]在水處理工程上，殺菌消毒技術(shù)幾乎大部分依賴于鹽素系消毒劑。特別是在上水道處理工程上的殺菌消毒90%以上都是使用鹽素系消毒的氯、次氯酸鈉、次氯酸鈣等。在這里，氯主要用在大中型凈水場(chǎng)里，在小型凈水場(chǎng)主要使用次氯酸鈉，村落上水道等小規(guī)模供水設(shè)施主要使用次氯酸鈉或者次氯酸鈣。像這樣，在凈水場(chǎng)用作殺菌消毒劑的鹽素系消毒劑根據(jù)要求水質(zhì)的增加消毒副產(chǎn)物的生成會(huì)減少，要求符合注入濃度的一致性、安全性及便利性的工程技術(shù)開發(fā)。
[0041]現(xiàn)有技術(shù)中的次氯鹽發(fā)生裝置多是無隔膜式或隔膜式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的次亞酸鈉發(fā)生器在電解生成次亞酸鈉的過程中由于在電解過程中不能對(duì)溶液的PH值進(jìn)行精確控制，導(dǎo)致生成的次亞酸鈉中水溶有一定量的氯氣，并不能完全生產(chǎn)鹽素系的次亞酸鈉，導(dǎo)致消毒效果差并且具有一定的毒性，有鑒于此，急需一種消毒效果更好的次亞酸鈉發(fā)生裝置。
[0042]有鑒于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員長(zhǎng)期以來一直在尋求一種改善該問題的工具或方法。
[0043]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員