中运动，正极吸附电解质溶液中的负离子，负极吸引正离子，从而形成双电层；由于电极上双电层的关系，离子逐渐被吸附到电极表面。第二阶段中，离子会随着时间的推移进行更深一层的孔内吸附，此过程是吸附的关键阶段，活性炭纤维层孔径为微孔和亚微孔，即孔径大小小于2nm。第三阶段为离子迀移及脱落过程，充电过程电子通过外电源从正极传到负极，与此同时，电解液中的离子也分别迀移至两电极表面；在同等电压条件下，根据工业废水中的水质水量等，当出水端上电导仪指数呈明显上升趋势时，放电过程电子通过负载从负极移至正极，正负离子脱离电极表面释放返回电解液中。
[0066]高盐废水中离子含量复杂分别检验困难，本装置在进水处和出水处分别设置有电导仪，通过测定电导率的变化趋势来间接表示溶液中无机离子浓度的变化。用进水溶液的电导率与出水溶液的电导率之差，可以算出电吸附过程中的除盐效率和吸附量。除盐效率可由下式求得:
[0067]q = (c0-c) /C*100%
[0068]公式中，
[0069]C——出水溶液的电导率，μ s/cm
[0070]C。——进水溶液的电导率，μ s/cm
[0071]除盐量由下式求得:
[0072]qe= Qt (Y。-Ye) /1000mACF= Qt (C。-C) / (1930.8*mACF)
[0073]公式中:
[0074]M一一电吸附反应器中活性炭纤维的质量，g
[0075]C0——进水溶液的电导率，μ s/cm
[0076]Ce——吸附平衡时的出水电导率，μ s/cm
[0077]Q--进水流量，ml/min
[0078]T一一达到吸附平衡所用的时间，min
[0079]Y。——进水溶液浓度，mg/L
[0080]Ye——吸附平衡时的出水浓度，mg/L
[0081 ] qe——单位重量活性炭纤维电极的吸附量，mg/g.
[0082]本装置依照完全混合连续式反应器(即CSTR反应器类型)，如化工生产的高盐废水含量一般为20g/L，而工厂排放出水的含盐量不超过2g/L，去除效率应满足达到90%，完全可以达到去除效果。
[0083]本装置中，电极2是由玻璃纤维层11和活性炭纤维层10组合而成的一种新型金属电极材料，在金属导电层外侧加上活性炭纤维层10，最外层为玻璃纤维层10。活性炭纤维层10对离子具有很强的吸附性，玻璃纤维层11耐腐蚀性能良好，用于改善电极2的耐腐蚀性，有利用提高活性炭纤维层10的使用效率。活性炭纤维层10和玻璃纤维层11厚度均为2cm，金属导电层4无具体要求，一般为3-5cm。相邻正负极板之间的距离按照施工的最短距离(0.5-0.7m)进行安装，进水阀6、排水阀9均采用蝶阀，水处理装置7采用钢筋混凝土结构，结构简单便于施工造价低廉，水道总长中蛇型水流通路的长度占水道总长度的80%。
[0084]这里说明的模块数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的电极和水处理装置等的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
[0085]本发明利用太阳能板所产生的低电压提供的静电场来处理高盐废水，同时采用新型电极材料改善了处理效率，起到了降低能耗、提高处理效率、节约能源、降低成本的效果。
[0086]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，包括如下步骤:提供一水处理装置，其包括一容器和设置于所述容器内的多个电极，所述多个电极交错设置于所述容器第一侧和第二侧上，所述第一侧和第二侧相对设置，且位于所述第一侧上的所述电极与位于所述第二侧上的所述电极分别连接电源的正极和负极，所述容器的第三侧和第四侧上分别开设有进水口和排水口，所述多个电极间限定出一蛇形水流通路；其中，所述电极从外到内依次包括玻璃纤维层、活性炭纤维层和金属导电层； 使高盐废水以水流速度为0.5?0.6m/min从所述容器的进水口流入所述水处理装置，经过所述蛇形水流通路，以水流速度为0.5?0.6m/min从所述容器的排水口排出。2.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述容器为矩形，所述多个电极垂直于所述容器的第一侧和第二侧平行设置。3.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述多个电极沿水流流动的方向之间的间隔均为0.5?0.7m。4.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述玻璃纤维层的厚度为2cm，所述活性炭纤维层的厚度也为2cm，所述金属导电层的厚度为3?5cm。5.如权利要求1至4任一所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述电源还与太阳能板连接，所述电源提供的电压为2V。6.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述容器呈由所述第二侧向所述第一侧内径逐渐增大的梯形，所述第一侧和所述第二侧与所述第三侧的夹角α相等，其中，30° ^ α 40°，所述多个电极垂直于所述容器的第一侧和第二侧设置，且位于所述第一侧上的电极相互平行，位于第二侧上的电极也相互平行； 且，所述容器的底部为相对于水平面倾斜设置的斜面，以使所述容器的深度由所述第一侧向所述第二侧逐渐降低，所述容器的底部与水平面的夹角为β，1° < β < 15°。7.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，还包括: 提供一进水装置，所述进水装置包括水箱和与所述水箱连通的水栗，所述水箱与所述容器的进水口连通，所述水箱在竖直方向上的高度高于所述进水口的高度。8.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，通过所述进水口和所述排水口的水流速度为0.56m/min。9.如权利要求1所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述进水口和所述排水口处依次分别设置有进水阀和排水阀。10.如权利要求9所述的利用静电吸附净化高盐废水的方法，其特征在于，所述进水口和所述进水阀之间设置有电导仪，所述排水口和所述排水阀之间也设置有电导仪。
【专利摘要】本发明公开了一种利用静电吸附净化高盐废水的方法，包括如下步骤：提供水处理装置，其包括容器和设置于容器内的多个电极，多个电极交错设置于容器第一侧和第二侧上，第一侧和第二侧相对设置，且位于第一侧上的电极与位于第二侧上的电极分别连接电源的正极和负极，容器的第三侧和第四侧上分别开设有进水口和排水口，多个电极间限定出一蛇形水流通路；电极从外到内依次包括玻璃纤维层、活性炭纤维层和金属导电层；使高盐废水从容器的进水口流入水处理装置，经过蛇形水流通路，从排水口排出。本发明利用太阳能板产生的低电压提供的静电场来处理高盐废水，采用新型电极材料改善了处理效率，起到了降低能耗、提高处理效率、节约能源、降低成本的效果。
【IPC分类】C02F1/48
【公开号】CN105347447
【申请号】CN201510711199
【发明人】曾涛涛, 毕玉玺, 曾媛, 祝鹏烽, 肖世奎, 王强, 李敏瑞
【申请人】南华大学
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月28日