申請(qǐng)日2013.09.24
公開(公告)日2014.03.26
IPC分類號(hào)C02F1/461
摘要
本實(shí)用新型涉及電化學(xué)工業(yè)循環(huán)冷卻水處理、污水處理領(lǐng)域，具體為一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備。解決了目前電化學(xué)水處理過(guò)程中結(jié)垢物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)處理效果不夠明顯以及陰極上的雜物清理較為困難的技術(shù)問(wèn)題。一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，包括呈筒狀且上端口設(shè)有上端蓋的缸體;缸體的側(cè)壁下部開有進(jìn)水口;缸體的側(cè)壁上部開有出水口;所述缸體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)直徑不等的筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極;缸體內(nèi)部還設(shè)有一個(gè)筒狀陰極或多個(gè)直徑不等的筒狀陰極。本實(shí)用新型所述的水處理設(shè)備采用多級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行水處理，水與電極接觸面積大，去污能力強(qiáng);陰極除污裝置的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了陰極吸附物的自動(dòng)化清理，極大的提高了工作效率。
權(quán)利要求書
1.一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，包括呈筒狀且上端口設(shè)有上端蓋(2)的缸體(1);缸體(1)的側(cè)壁下部開有進(jìn)水口(3);缸體(1)的底部設(shè)有排污口(4)，排污口(4)連接有排污管路，排污管路上設(shè)有排污閥門(5);缸體(1)的側(cè)壁上部開有出水口(6);其特征在于：所述缸體(1)內(nèi)部設(shè)有多個(gè)直徑不等的筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7);缸體(1)內(nèi)部還設(shè)有一個(gè)筒狀陰極(8)或多個(gè)直徑不等的筒狀陰極(8);所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與筒狀陰極(8)的上下端均開口，所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與筒狀陰極(8)相互交替嵌套排列;筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與筒狀陰極(8)的下端部與缸體(1)內(nèi)底面有間隔;所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與筒狀陰極(8)的上端部與缸體(1)的上端蓋(2)的下端面相固定連接;所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與缸體(1)的上端蓋(2)絕緣連接;位于最內(nèi)側(cè)的為筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)，位于最外側(cè)與缸體(1)內(nèi)壁相鄰的也為筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7);所述每個(gè)筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)的上端均通過(guò)多個(gè)絕緣接線端(26)穿過(guò)開在上端蓋(2)上的孔伸出缸體(1);每個(gè)筒狀陰極(8)的上部均開有導(dǎo)流口(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)與筒狀陰極(8)的軸線均與缸體(1)的軸線重合;還包括陰極除污裝置;所述陰極除污裝置包括豎直設(shè)置在缸體(1)內(nèi)部中心的刮刀連動(dòng)軸(10)以及設(shè)在缸體(1)外部的動(dòng)力系統(tǒng);所述動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)(11)以及由電機(jī)(11)驅(qū)動(dòng)的減速器(12)，所述減速器(12)的傳動(dòng)軸(13)由位于缸體(1)上端蓋(2)中心的孔伸入缸體(1)內(nèi)部并與刮刀連動(dòng)軸(10)的上端相連接;所述缸體(1)內(nèi)通過(guò)設(shè)置在缸體(1)內(nèi)壁上的水平支架(14)設(shè)有一個(gè)位于缸體(1)下中部中心的低于筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)以及筒狀陰極(8)下端面的軸承(15)，刮刀連動(dòng)軸(10)的下端設(shè)在軸承(15)內(nèi);靠近刮刀連動(dòng)軸(10)下端處由刮刀連動(dòng)軸(10)向外水平輻射設(shè)有若干個(gè)環(huán)繞刮刀連動(dòng)軸(10)均勻排列且等長(zhǎng)的支撐板(16);每個(gè)筒狀陰極(8)均配有多個(gè)底部設(shè)在支撐板(16)上的豎直設(shè)置的第一刮刀，所述每個(gè)第一刮刀包括以刀刃相對(duì)且分別位于筒狀陰極(8)內(nèi)外兩側(cè)的豎直設(shè)置的呈長(zhǎng)條形的第一刀片(17)與第二刀片(18);第一刀片(17)以及第二刀片(18)的底部均設(shè)在支撐板(16)上;對(duì)應(yīng)一個(gè)筒狀陰極(8)的多個(gè)第一刮刀組成一組;所述每組第一刮刀的第一刀片(17)之間由下向上水平設(shè)有多個(gè)第一連接圈(19)，第二刀片(18)之間由下向上水平設(shè)有多個(gè)第二連接圈(20);對(duì)于每組第一刮刀，第一連接圈(19)與第二連接圈(20)成對(duì)設(shè)置;每個(gè)支撐板(16)的一端與刮刀連動(dòng)軸(10)相連接，每個(gè)支撐板(16)的另一端上均豎直設(shè)有一個(gè)第二刮刀(21)，所述第二刮刀(21)刀刃向外并與缸體(1)內(nèi)壁相配合;所述第二刮刀(21)之間由下而上水平設(shè)有若干個(gè)第三連接圈(22)。
3.如權(quán)利要求2所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，缸體(1)的中下部呈向下收縮的漏斗狀，所述排污口(4)設(shè)在漏斗狀缸體的最下端;所述水平支架(14)設(shè)在缸體(1)中下部口徑開始收縮的位置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)為兩個(gè)，筒狀陰極(8)為一個(gè);所述第一刮刀共有一組，第一刮刀有四個(gè)，四個(gè)第一刮刀相互間均勻環(huán)布;第二刮刀(21)有四個(gè)，四個(gè)第二刮刀(21)之間均勻環(huán)布。
5.如權(quán)利要求2或3所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)為三個(gè)，筒狀陰極(8)為兩個(gè);所述第一刮刀共有兩組，每組第一刮刀有四個(gè)，四個(gè)第一刮刀相互間均勻環(huán)布;第二刮刀(21)有四個(gè)，四個(gè)第二刮刀(21)之間均勻環(huán)布。
6.如權(quán)利要求2或3所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極(7)為四個(gè)，筒狀陰極(8)為三個(gè);所述第一刮刀共有三組;每組第一刮刀有四個(gè)，四個(gè)第一刮刀相互間均勻環(huán)布;第二刮刀(21)有四個(gè)，四個(gè)第二刮刀(21)之間均勻環(huán)布。
7.如權(quán)利要求2或3所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，所述支撐板(16)之間還設(shè)有底部連接圈(23);所述底部連接圈(23)包括連接在支撐板(16)的另一端之間的外部連接圈以及連接在支撐板(16)非端部之間的中部連接圈;中部連接圈包括連接在相鄰支撐板(16)之間與每個(gè)第一刮刀對(duì)應(yīng)的位置處的多個(gè)圓弧狀連接板，對(duì)應(yīng)于同一組第一刮刀的多個(gè)圓弧狀連接板組成一個(gè)中部連接圈。
8.如權(quán)利要求4所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，所述支撐板(16)之間還設(shè)有底部連接圈(23);所述底部連接圈(23)包括連接在支撐板(16)的另一端之間的外部連接圈以及連接在支撐板(16)非端部之間的中部連接圈;中部連接圈包括連接在相鄰支撐板(16)之間與每個(gè)第一刮刀對(duì)應(yīng)的位置處的多個(gè)圓弧狀連接板，對(duì)應(yīng)于同一組第一刮刀的多個(gè)圓弧狀連接板組成一個(gè)中部連接圈。
9.如權(quán)利要求2或3所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，刮刀連動(dòng)軸(10)的上端設(shè)有卡槽(24)，刮刀連動(dòng)軸(10)通過(guò)卡槽(24)與減速器(12)的傳動(dòng)軸(13)相連接。
10.如權(quán)利要求4所述的平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，其特征在于，刮刀連動(dòng)軸(10)的上端設(shè)有卡槽(24)，刮刀連動(dòng)軸(10)通過(guò)卡槽(24)與減速器(12)的傳動(dòng)軸(13)相連接。
說(shuō)明書
平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及電化學(xué)工業(yè)循環(huán)冷卻水處理、污水處理領(lǐng)域，具體為一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備。
背景技術(shù)
目前用于工業(yè)循環(huán)冷卻水處理、污水處理的電化學(xué)方法一般是通過(guò)陰陽(yáng)兩電極對(duì)工業(yè)循環(huán)冷卻水、污水進(jìn)行電解處理，在外加電流作用下：方法1、犧牲陽(yáng)極法：如電解法使陽(yáng)極(陽(yáng)極采用Fe、Al)在電解時(shí)產(chǎn)生大量的陽(yáng)離子(如Fe離子、Al離子等)，與氫氧根離子結(jié)合生成的Fe(OH)2具有絮凝、吸附和沉淀的作用，能夠?qū)Ρ惶幚硭械谋姸嚯s物進(jìn)行絮凝、吸附、沉淀去除。方法2、電化學(xué)陰極保護(hù)法：陽(yáng)極采用貴金屬涂層，阻止陽(yáng)極犧牲，通過(guò)電解產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，使被處理的水中需要去除的物質(zhì)在專用陰極吸附、結(jié)垢析出(比如碳酸鹽、重金屬)，通過(guò)刮垢作用使其從陰極脫落，再通過(guò)反沖洗方法把需要去除的物質(zhì)排出運(yùn)行系統(tǒng)。
目前常用的電化學(xué)法去除結(jié)垢物質(zhì)和含重金屬水中的重金屬離子的處理設(shè)備，由于電極與被處理水接觸面積較小，被處理水中的結(jié)垢物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)去除效果不明顯，不能達(dá)到回用或者排放的標(biāo)準(zhǔn)，因此需要一種去除能力強(qiáng)的水處理設(shè)備。陰極在水處理過(guò)程中會(huì)吸附大量的結(jié)垢物質(zhì)和重金屬及其它物質(zhì)，處理結(jié)束后需要清理，目前多采用人工刮掉，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因此需要一種能夠快速清理電極吸附雜質(zhì)的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決目前電化學(xué)水處理過(guò)程中結(jié)垢物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)處理效果不夠明顯以及陰極上的被吸附物質(zhì)清理較為困難的技術(shù)問(wèn)題，提供一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種平行多級(jí)電化學(xué)水處理設(shè)備，包括呈筒狀且上端口設(shè)有上端蓋的缸體;缸體的側(cè)壁下部開有進(jìn)水口;缸體的底部設(shè)有排污口，排污口連接有排污管路，排污管路上設(shè)有排污閥門;缸體的側(cè)壁上部開有出水口;所述缸體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)直徑不等的筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極;缸體內(nèi)部還設(shè)有一個(gè)筒狀陰極或多個(gè)直徑不等的筒狀陰極;所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與筒狀陰極的上下端均開口，所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與筒狀陰極相互交替嵌套排列;筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與筒狀陰極的下端部與缸體內(nèi)底面有間隔;所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與筒狀陰極的上端部與缸體的上端蓋的下端面相固定連接;所述筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與缸體的上端蓋絕緣連接;位于最內(nèi)側(cè)的為筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極，位于最外側(cè)與缸體內(nèi)壁相鄰的也為筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極;所述每個(gè)筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極的上端均通過(guò)多個(gè)絕緣接線端穿過(guò)開在上端蓋上的孔伸出缸體;每個(gè)筒狀陰極的上部開有導(dǎo)流口。
待處理水由缸體下部的進(jìn)水口進(jìn)入缸體內(nèi)部，并逐漸充滿缸體，缸體內(nèi)的陽(yáng)極與陰極兩兩配對(duì)，其中位于最外側(cè)的陽(yáng)極與缸體內(nèi)壁配對(duì)，將陽(yáng)極的絕緣接線端連接電源正極，缸體的外殼連接電源負(fù)極，缸體的外殼與筒狀陰極相連通，這樣陰陽(yáng)極通過(guò)電流的作用，開始對(duì)被處理水中的結(jié)垢物質(zhì)和有害物質(zhì)特別是重金屬離子進(jìn)行電化學(xué)電解、吸附處理。結(jié)垢物質(zhì)和重金屬離子被吸附在陰極上，形成結(jié)垢物質(zhì)和重金屬物質(zhì)在陰極析出。由于采用多對(duì)筒狀的陽(yáng)極以及陰極，擴(kuò)大了陰極與被處理水的接觸面積，極大的增強(qiáng)了吸附的功能，除污效果更好。吸附結(jié)束后，陰極表面的結(jié)垢物質(zhì)和重金屬物質(zhì)可通過(guò)刀片刮落，結(jié)垢物質(zhì)和重金屬物質(zhì)向下落至缸體底部，并反沖洗經(jīng)底部的排污口排出。被處理的水經(jīng)過(guò)出水口排出循環(huán)利用。筒狀陽(yáng)極與筒狀陰極的下端部與缸體內(nèi)底面有間隔;這樣需要處理的水能夠經(jīng)筒狀陽(yáng)極與筒狀陰極與缸體內(nèi)底面之間的間隔充滿整個(gè)缸體。所述網(wǎng)型陽(yáng)極表面呈網(wǎng)格狀，有利于被處理水的流動(dòng)以及水中雜物的吸附。導(dǎo)流口的設(shè)計(jì)可以加速污水在缸體內(nèi)部的流動(dòng)特別是上下循環(huán)的流動(dòng)，使得水與筒狀陽(yáng)極和陰極的接觸更為頻繁，接觸面更大，加快了被處理水中雜質(zhì)以及重金屬離子的吸附。
進(jìn)一步的，筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極與筒狀陰極的軸線均與缸體的軸線重合;還包括陰極除污裝置;所述陰極除污裝置包括豎直設(shè)置在缸體內(nèi)部的刮刀連動(dòng)軸以及設(shè)在缸體外部的動(dòng)力系統(tǒng);所述動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)以及由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的減速器，所述減速器的傳動(dòng)軸由位于缸體上端蓋中心的孔伸入缸體內(nèi)部并與刮刀連動(dòng)軸的上端相連接;所述缸體內(nèi)通過(guò)設(shè)置在缸體內(nèi)壁上的水平支架設(shè)有一個(gè)位于缸體下中部中心的低于筒狀網(wǎng)型陽(yáng)極以及筒狀陰極下端面的軸承，刮刀連動(dòng)軸的下端設(shè)在軸承內(nèi);靠近刮刀連動(dòng)軸下端處由刮刀連動(dòng)軸向外水平輻射設(shè)有若干個(gè)環(huán)繞刮刀連動(dòng)軸均勻排列且等長(zhǎng)的支撐板;每個(gè)筒狀陰極均配有多個(gè)底部設(shè)在支撐板上的豎直設(shè)置的第一刮刀，所述每個(gè)第一刮刀包括以刀刃相對(duì)且分別位于筒狀陰極內(nèi)外兩側(cè)的豎直設(shè)置的呈長(zhǎng)條形的第一刀片與第二刀片;第一刀片以及第二刀片的底部均設(shè)在支撐板上;對(duì)應(yīng)一個(gè)筒狀陰極的多個(gè)第一刮刀組成一組;所述每組第一刮刀的第一刀片之間由下向上水平設(shè)有多個(gè)第一連接圈，第二刀片之間由下向上水平設(shè)有多個(gè)第二連接圈;對(duì)于每組第一刮刀，第一連接圈與第二連接圈成對(duì)設(shè)置;每個(gè)支撐板的一端與刮刀連動(dòng)軸相連接，每個(gè)支撐板的另一端上均豎直設(shè)有一個(gè)第二刮刀，所述第二刮刀刀刃向外并與缸體內(nèi)壁相配合;所述第二刮刀之間由下而上水平設(shè)有若干個(gè)第三連接圈。
陰極吸附結(jié)束后，開啟電機(jī)帶動(dòng)刮刀連動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)支撐板以及設(shè)在支撐板上的第一刮刀以及第二刮刀轉(zhuǎn)動(dòng)，將筒狀陰極表面以及缸體內(nèi)壁的陰極上的吸附、結(jié)垢物刮掉，被刮掉的吸附、結(jié)垢物落入缸體的底部，打開排污口通過(guò)反沖洗將吸附、結(jié)垢物以及其它雜物排出缸體。所述第一刮刀與筒狀陰極相配，是指第一刮刀的兩個(gè)刀片分別位于筒狀陰極的內(nèi)外兩側(cè)，且與筒狀陰極的間距可以保證刮刀正常轉(zhuǎn)動(dòng)將陰極表面吸附的重金屬、結(jié)垢物質(zhì)刮掉，同時(shí)又不會(huì)對(duì)陰極產(chǎn)生損害，所述第二刮刀與缸體的內(nèi)側(cè)壁相配合，也是指第二刮刀可以將缸體內(nèi)壁上的吸附、結(jié)垢物刮掉，同時(shí)不會(huì)損壞內(nèi)壁表面。采用了在陰極表面去除吸附、結(jié)垢物質(zhì)的刮刀裝置后除污實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，除污更快且效果更好。第一連接圈與第二連接圈用于加固第一刮刀的第一、第二刀片，第三連接圈用于加固第二刮刀。
本實(shí)用新型所述的水處理設(shè)備采用多級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行水處理，水與電極接觸面積大，去污能力強(qiáng);陰極除污裝置的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了陰極吸附、結(jié)垢物的自動(dòng)化清理，極大的提高了工作效率。
