一种含盐废水的电吸附除盐方法_2

文档序号:8932409阅读:来源:国知局
,以1.5mm等间距均匀分布在单面阳电极板和单面阴极电极板的之间;所述绝缘框架采用有机玻璃制成,包围在单面阳电极板和单面阴极电极板的外侧,所有电极板与外框之间密封;所述稳定吸附池组1#、2#、3#、……丽,由双面电极12按等间距均分电压降构成,稳定吸附池组由上至下依盐水浓度梯度顺次设置,同一吸附池组内为浓度相对均一的含盐废水,各稳定吸附池组顺次串联;所述绝缘通道11连接在稳定吸附池组之间;盐水在电极板间纵向流动,从高浓度盐水稳定吸附池组流向低浓度盐水稳定吸附池组;所述稳压直流电源3的正极与单面阳极电极板连接,负极与单面阴极电极板连接,通过调节总电压控制每对双面电极之间的电压降维持在1.2-1.3V之间;恒流泵5将电导率为2000 μ s/cm的盐水泵入稳定吸附池组中,调节盐水流速,控制每组稳定吸附池组中的水力停留时间为5分钟,吸附时间为40分钟,当进水电导率为2000 μ s/cm时,出水电导率为924-1256 μ s/cm,去除率达到37.2-53.8%。与折流式构型相比,盐分去除率提高3.1-5.4% ;平衡吸附时间为100分钟,比折流式构型提前15分钟。
[0022]实施例2
[0023]如图1所示,构建的电吸附装置,该装置由盐水分配池4、1#稳定吸附池组7、2#稳定吸附池组8,3#稳定吸附池组恒流泵9、N#稳定吸附池组13,共15个稳定吸附池组,还有绝缘进水管2、绝缘外框10、单面阳极电极板1、单面阴极电极板6、双面电极板12、绝缘通道11和稳压直流电源组成3,所述单面阳电极板、单面阴极电极板和双面电极板均由椰壳活性炭粉末掺杂导电乙炔黑和粘结剂制成,负载于钛集流体上,单面阳电极板和单面阴极电极板为一对,长X宽=?ο X 8cm,分列在装置的两侧,双面电极板为9片,长X宽=1XScm,以1.5mm等间距均匀分布在单面阳电极板和单面阴极电极板的之间;所述绝缘框架采用有机玻璃制成,包围在单面阳电极板和单面阴极电极板的外侧,所有电极板与外框之间密封;所述稳定吸附池组1#、2#、3#、……丽,由双面电极12按等间距均分电压降构成,稳定吸附池组由上至下依盐水浓度梯度顺次设置,同一吸附池组内为浓度相对均一的含盐废水,各稳定吸附池组顺次串联;所述绝缘通道11连接在稳定吸附池组之间;盐水在电极板间纵向流动,从高浓度盐水稳定吸附池组流向低浓度盐水稳定吸附池组;所述稳压直流电源3的正极与单面阳极电极板连接,负极与单面阴极电极板连接,调节总电压控制每对双面电极之间的电压降维持在1.2-1.3V之间;恒流泵5将电导率为1000 μ s/cm的盐水泵入稳定吸附池组中,调节盐水流速,控制每组稳定吸附池组中的水力停留时间为5分钟,吸附时间为40分钟,当进水电导率为1000 μ s/cm时,出水电导率为436-582 μ s/cm,去除率达到41.8-56.4%。与折流式构型相比,盐分去除率提高4.0-6.1% ;平衡吸附时间为120分钟,比折流式构型提前25分钟。
[0024]实施例3
[0025]如图1所示,构建的电吸附装置,该装置由盐水分配池4、1#稳定吸附池组7、2#稳定吸附池组8,3#稳定吸附池组恒流泵9、N#稳定吸附池组13,共15个稳定吸附池组,还有绝缘进水管2、绝缘外框10、单面阳极电极板1、单面阴极电极板6、双面电极板12、绝缘通道11和稳压直流电源组成3,所述单面阳电极板、单面阴极电极板和双面电极板均由椰壳活性炭粉末掺杂导电乙炔黑和粘结剂制成,负载于钛集流体上,单面阳电极板和单面阴极电极板为一对,长X宽=?ο X 8cm,分列在装置的两侧,双面电极板为9片,长X宽=1XScm,以1.5mm等间距均匀分布在单面阳电极板和单面阴极电极板的之间;所述绝缘框架采用有机玻璃制成,包围在单面阳电极板和单面阴极电极板的外侧,所有电极板与外框之间密封;所述稳定吸附池组1#、2#、3#、……丽,由双面电极12按等间距均分电压降构成,稳定吸附池组由上至下依盐水浓度梯度顺次设置,同一吸附池组内为浓度相对均一的含盐废水,各稳定吸附池组顺次串联;所述绝缘通道11连接在稳定吸附池组之间;盐水在电极板间纵向流动,从高浓度盐水稳定吸附池组流向低浓度盐水稳定吸附池组;所述稳压直流电源3的正极与单面阳极电极板连接,负极与单面阴极电极板连接,调节总电压控制每对双面电极之间的电压降维持在1.4-1.5V之间;恒流泵5将电导率为2000 μ s/cm的盐水泵入稳定吸附池组中,调节盐水流速,控制每组稳定吸附池组中的水力停留时间为5分钟,吸附时间为40分钟,当进水电导率为2000 μ s/cm时,出水电导率为857-1205 μ s/cm,去除率达到39.8-57.20Z0o与折流式构型相比,盐分去除率提高3.7-5.7%;平衡吸附时间为90分钟,比折流式构型提前10分钟。
【主权项】
1.一种含盐废水的电吸附除盐方法,其特征是该方法包括以下内容: 一.构建电吸附装置 电吸附装置由盐水分配池、稳定吸附池组、恒流泵、绝缘进水管、绝缘外框、单面阳极电极板、单面阴极电极板、双面电极板、绝缘通道和稳压直流电源组成,所述单面阳电极板、单面阴极电极板和双面电极板均由活性炭、炭气凝胶或炭纳米管制成,单面阳电极板和单面阴极电极板分列在装置的两侧,双面电极板均匀分布在单面阳电极板和单面阴极电极板之间;所述绝缘框架采用绝缘材料,包围在单面阳电极板和单面阴极电极板的外侧;所述稳定吸附池组由双面电极按等间距均分电压降构成,稳定吸附池组由上至下设置1-N个,同一吸附池组内为浓度相对均一的含盐废水,由上至下各稳定吸附池组中的盐水浓度不同,各稳定吸附池组依盐水浓度梯度差异顺次串联,绝缘通道连接在不同浓度稳定吸附池组之间;盐水在电极板间纵向流动,从高浓度盐水稳定吸附池组流向低浓度盐水稳定吸附池组; 二.含盐废水的电吸附除盐 运行电吸附装置,两侧单面阳极电极板和单面阴极电极板通过稳压直流电源施加直流电压,均匀分布的双面电极均分电压降;盐水分配池内的盐水通过恒流泵进入稳定吸附池,通过控制进水端流速控制盐水在稳定吸附池组内的水力停留时间,电吸附过程中,稳定吸附池内的阴阳离子定向迀移至电性相反的双面电极上,双面电极一面吸附阳离子,另一面吸附阴离子,吸附过程中双面电极板上的离子均匀分布,在相同电压降条件下,同一稳定吸附池组内的所有双面电极板上吸附的离子同时达到饱和后,进行双面电极板再生处理。
【专利摘要】本发明公开了一种含盐废水的电吸附除盐方法。该方法首先构建电吸附装置,电吸附装置由盐水分配池、稳定吸附池组、恒流泵、绝缘进水管、绝缘外框、单面阳极电极板、单面阴极电极板、双面电极板、绝缘通道和稳压直流电源组成。盐水在电极板间纵向流动,从高浓度盐水稳定吸附池组流向低浓度盐水稳定吸附池组;装置构建之后,进行含盐废水的电吸附除盐。运行电吸附装置,盐水分配池内的盐水通过恒流泵进入稳定吸附池,电吸附过程中,稳定吸附池内的阴阳离子定向迁移至电性相反的双面电极上,双面电极一面吸附阳离子,另一面吸附阴离子。本发明减少了平衡吸附时间,节省了电极材料,适合单一组分或者离子迁移速率相对一致的混合盐水的电吸附除盐。
【IPC分类】C02F1/469
【公开号】CN104909439
【申请号】CN201510300480
【发明人】潘大伟, 单明军, 董文轩, 王瑞, 徐斌, 孙悦
【申请人】辽宁科技大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月3日
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