一種梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),用于大流量的、且有殺菌、防腐及免加藥的環(huán)保要求等循環(huán)水系統(tǒng)的阻垢、除垢的靜電水處理,包括正電極(001)和金屬負(fù)極(002),以及側(cè)墻鋼板(003)和底板鋼板(007),正電極(001)被金屬負(fù)極(002)包圍著,且與包圍它的每個(gè)金屬負(fù)極(002)有基本相等的間距;側(cè)墻鋼板(003)和底板鋼板(007)形成以U形結(jié)構(gòu),將正電極(001)和金屬負(fù)極(002)圍在其中;正電極(001)與金屬負(fù)極(002)按照等邊三角形的梅花樁形式布置;設(shè)備可以產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定均勻高壓靜電場(chǎng),使流經(jīng)其中的水得到靜電水處理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種梅花粧式阻垢防腐靜電水處理技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),屬于循環(huán)水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是針對(duì)特大流量、流速較快的循環(huán)水系統(tǒng)需阻垢、防腐且免加藥有環(huán)保要求的工程。
【背景技術(shù)】
[0002]水資源問(wèn)題是眾所周知的,節(jié)約用水已成為我們的國(guó)策。企業(yè)采用循環(huán)水的補(bǔ)水方式通常有三種一地表水、地下水和城市中水。
[0003]地下水硬度大,作為工業(yè)循環(huán)補(bǔ)水代價(jià)高;地表水泥沙和微生物含量高,引水源日漸枯竭,水費(fèi)不斷提高。
[0004]中水雖被提倡引用卻有前兩者硬度大和微生物含量高的共有缺點(diǎn),又有氯根腐蝕嚴(yán)重的突出危害性。
[0005]三種水的處理目的不外乎阻垢、殺菌滅藻、防腐、除粘泥,但在處理手段和效果上差別很大。
[0006]目前循環(huán)水處理方法歸納起來(lái)分作兩大類(lèi):一是化學(xué)方法,二是物理方法。化學(xué)方法是通過(guò)加藥如阻垢,殺菌滅藻等藥劑;物理方法是采用電離的方法。
[0007]這兩種方法各有利弊:化學(xué)方法對(duì)水質(zhì)的可控性有保證,但污染環(huán)境,腐蝕設(shè)備,濃縮倍率低浪費(fèi)水資源,煤資源,人力資源,加藥設(shè)備耗電及維護(hù)費(fèi)用高,排污給生活水源及環(huán)境造成危害等缺點(diǎn);物理方法無(wú)污染、易安裝、免維護(hù)、低耗電,濃縮倍率高節(jié)水、節(jié)煤、節(jié)人工費(fèi)用。
[0008]但由于物理方法僅僅是改變水分子的結(jié)構(gòu),不能改變水中的離子成分,致使水中濃度和硬度不斷加大,容易造成用水設(shè)備和水處理設(shè)備的停運(yùn)而失去效力,造成損失。
[0009]能結(jié)合兩種方法的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又避開(kāi)各自的缺陷,是水處理行業(yè)努力追求的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]目前循環(huán)水處理技術(shù)利用化學(xué)加藥的方式,污染環(huán)境,腐蝕設(shè)備,濃縮倍率低浪費(fèi)水資源,煤資源,人力資源,加藥設(shè)備耗電及維護(hù)費(fèi)用高,排污給生活水源及環(huán)境造成危害等缺點(diǎn)。
[0011]本發(fā)明是為了解決大流量冷卻循環(huán)用水,以及對(duì)殺菌滅藻和防腐有較高要求的水處理問(wèn)題。
[0012]采用如下技術(shù)方案:依據(jù)靜電水處理器技術(shù),設(shè)備安裝在輸水控制斷面上,在過(guò)流斷面兩邊的輸水渠墻(005)和渠道底板鋪設(shè)U形結(jié)構(gòu)的側(cè)墻鋼板(003),在水流方向(006)經(jīng)過(guò)的區(qū)域設(shè)置水處理區(qū)(004),在水處理區(qū)(004)的縱、橫方向設(shè)置金屬負(fù)極(002),金屬負(fù)極(002)和側(cè)墻鋼板(003)連接在一起,在金屬負(fù)極(002)分布區(qū)域內(nèi)設(shè)置正電極(001),使流經(jīng)水處理區(qū)(004)的待處理水可以得到均勻可靠的靜電水處理,可供后續(xù)設(shè)備直接使用。
[0013]靜電水處理設(shè)備包括電氣部分和靜電水處理裝置兩部分組成:電氣部分產(chǎn)生高壓電源,用于產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)的高壓直流電;靜電水處理裝置可使流經(jīng)水處理區(qū)(004)的不達(dá)標(biāo)水源處理后達(dá)到合格的用水要求。
[0014]水是一種偶極分子,正電極(001)與金屬負(fù)極(002)和側(cè)墻鋼板(003)連接在一起電源負(fù)極之間,在整個(gè)水體中形成強(qiáng)大均勻的靜電場(chǎng),在這個(gè)靜電場(chǎng)作用下,水分子的偶極矩增大,并按正、負(fù)次序整齊排列,此時(shí),溶解在水中的鹽類(lèi)的正、負(fù)離子周?chē)粩?shù)個(gè)偶極水分子包圍,于是這些正、負(fù)離子也以正、負(fù)次序進(jìn)入偶極水分子群中,這樣一來(lái),它們的運(yùn)動(dòng)速度和彼此間的有效碰撞大為減少,從而使器壁上不易生成水垢。
[0015]另一方面,在強(qiáng)靜電場(chǎng)作用下,水分子的偶極矩增大,它與鹽類(lèi)的正、負(fù)離子的水和作用和水和能力也就隨之增大了,其結(jié)果是加大了水垢的溶解度,提高了水垢的溶解速度,從而具有了阻垢和溶垢的作用。
[0016]相對(duì)于現(xiàn)有的技術(shù),本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn):一、阻垢一可阻止水在冷卻設(shè)備生成水垢;二、攔污一間距很小的柵格可以將部分的漂浮物攔住;三、除垢一可將凝汽器內(nèi)的水垢慢慢溶解掉;四、可殺菌滅藻?’五、防腐一可以防止用水冷卻設(shè)備的腐蝕;六、自動(dòng)化運(yùn)行,不需要進(jìn)行停機(jī)除垢工作。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為單向進(jìn)水梅花樁式阻垢防腐靜電水處理設(shè)備俯視示意圖:001-正電極,002-金屬負(fù)極,003-側(cè)墻鋼板,004-水處理區(qū),005-輸水渠墻,006-水流方向;圖2是圖1的A-A截面正視圖,007-底板鋼板;圖3是圖1的B-B截面正視圖;圖4為雙向進(jìn)水梅花樁式阻垢防腐靜電水處理設(shè)備俯視示意圖。
具體實(shí)施方案
[0018]如圖所示,所述的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理設(shè)備是用于大流量、以及對(duì)殺菌滅藻和防腐有要求較高的水處理工程。
[0019]整個(gè)設(shè)備包括電氣及控制部分,負(fù)責(zé)提供高壓電源和控制系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行;設(shè)備輸出的高壓電源正極連接在正電極(001)上,高壓電源負(fù)極連接在由金屬負(fù)極(002)、側(cè)墻鋼板(003)和底板鋼板(007)連接在一起的負(fù)極上,并接大地地線(xiàn)。
[0020]梅花樁式阻垢防腐靜電水處理設(shè)備包括多個(gè)正電極(001)和金屬負(fù)極(002)。
[0021]所有的金屬負(fù)極(002)、底板鋼板(007)與側(cè)墻鋼板(003)相連在一起,與高壓電源負(fù)極相連;所有的正電極(001)固定在上方的架子上,連接在一起與高壓電源正極相連。
[0022]為了更好的實(shí)現(xiàn)水處理功能,設(shè)備應(yīng)安裝在水源與用水設(shè)備之間的輸水通路的必經(jīng)之處。
[0023]由于靜電水處理設(shè)備用的是物理方法進(jìn)行水處理的,沒(méi)有改變水的化學(xué)成分,只是改變了水分子和水中離子的物理結(jié)構(gòu),是一種不穩(wěn)定狀態(tài),不會(huì)一直保持下去,而只能保證在一定的時(shí)間內(nèi)有效,因此一般設(shè)置在離用水設(shè)備較近的位置。
[0024]方案一、對(duì)有輸水渠供水的工程,將設(shè)備安裝在離用水設(shè)備較近的輸水渠上,采用無(wú)側(cè)面開(kāi)口的直通渠道的設(shè)備段,為單向流入、單向流出的形式。
[0025]需將輸水渠截?cái)噙M(jìn)行改造,將設(shè)備安裝在水渠上,在水渠設(shè)備控制段的水處理區(qū)(004),將水渠邊坡改成直立的,水渠邊坡設(shè)置側(cè)墻鋼板(003),水渠底板設(shè)置底板鋼板(007),水渠中間布置正電極(001)與金屬負(fù)極(002)。
[0026]為使靜電場(chǎng)均勻,可使正電極(001)與金屬負(fù)極(002)按照等邊三角形的梅花樁形式布置,使金屬負(fù)極(002 )將正電極(001)包圍起來(lái),在整個(gè)水流通道內(nèi)形成靜電場(chǎng)。
[0027]控制段的水處理區(qū)(004)頂部安裝架子固定正電極(001)管子,設(shè)置高壓電源正極接線(xiàn)端子。
[0028]方案二、對(duì)于火電廠(chǎng)以循環(huán)水為主、補(bǔ)充水為輔的工程,使用過(guò)的冷卻水廢水排入蓄水池,經(jīng)處理后重復(fù)利用,消耗的水量有補(bǔ)充水源提供。
[0029]將設(shè)備安裝在蓄水池出口,采用兩端進(jìn)水,側(cè)面出水的設(shè)備段,為雙向流入、單向流出的水流運(yùn)動(dòng)形式,除了出水口在側(cè)面鋼板開(kāi)口外,其他同方案一。
[0030]兩種方案各有優(yōu)缺點(diǎn),適應(yīng)不同的輸水渠道,在大多數(shù)情況下這兩種輸水形式和相應(yīng)的方案配合較好。
[0031]側(cè)墻鋼板(003)和底板鋼板(007)—般采用長(zhǎng)3.7米,寬1.35米的成品鋼板,可以切割,也可以多塊加長(zhǎng)。
[0032]金屬負(fù)極(002)采用無(wú)縫鋼管較好。
[0033]正電極(001)是將導(dǎo)電的金屬正極鐵芯置于良好的絕緣材料填充的圓筒內(nèi)制作成的電極。
[0034]在連接高壓電源正極的正電極(001)和連接高壓電源負(fù)極的金屬負(fù)極(002)、側(cè)墻鋼板(003)及底板鋼板(007)之間,施加高壓電(大約3400?6000V),正電極(001)與金屬負(fù)極(002)和側(cè)墻鋼板(003)之間保持一定距離,以便進(jìn)行處理的水能從正、負(fù)極之間的腔體內(nèi)流過(guò),水在腔體內(nèi)經(jīng)受強(qiáng)電場(chǎng)處理后,即可進(jìn)入用水設(shè)備使用。
[0035]以上【具體實(shí)施方式】是具體的實(shí)施例,不表示本發(fā)明只有這樣的實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),包括高壓電源,其特征在于:所述的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù)包括正電極(OOl)和金屬負(fù)極(002),分別連接高壓電源的正極和負(fù)極,所述的正電極(001)和金屬負(fù)極(002)均勻的布置在水處理區(qū)(004)內(nèi);所述的正電極(001)被金屬負(fù)極(002 )包圍著,正電極(001)與包圍它的每個(gè)金屬負(fù)極(002 )有基本相等的間距;在工程運(yùn)行狀態(tài),待處理水體流經(jīng)所述的水處理區(qū)(004)。
2.基于權(quán)利I的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),其特征在于:所述的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù)還包括側(cè)墻鋼板(003 )和底板鋼板(007 )部件,側(cè)墻鋼板(003 )和底板鋼板(007)形成以U形結(jié)構(gòu),將正電極(001)和金屬負(fù)極(002)圍在其中。
3.基于權(quán)利I的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),其特征在于:所述的正電極(001)與金屬負(fù)極(002)按照等邊三角形的梅花樁形式布置。
4.基于權(quán)利I的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),其特征在于:所述的側(cè)墻鋼板(003 )可以布置成水流方向(006 )為單向流入、單向流出的直通渠道形式。
5.基于權(quán)利I的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),其特征在于:所述的側(cè)墻鋼板(003)可以布置成水流方向(006)為雙向流入、單向流出的兩端進(jìn)水、側(cè)向出水形式。
6.基于權(quán)利I的梅花樁式阻垢防腐靜電水處理技術(shù),其特征在于:所述的正電極(001)在頂部的架子上固定著,設(shè)置高壓正極接線(xiàn)端子。
【文檔編號(hào)】C02F5/00GK104230008SQ201410463575
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】陳昱如, 陳力銘, 李文忠 申請(qǐng)人:陳昱如