[实用新型]一种电化学水垢去除装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水垢去除装置领域，尤其涉及一种电化学水垢去除装置。

背景技术

电化学技术作为一种清洁的水垢和菌藻控制技术，在冷却循环水处理方面，已经经过了多年的实际应用。电化学去除水垢有多种优势：环境友好，不会带来环境污染；不需要处置和投加化学品；可以实现自动化和更便利的工艺控制。而主要困难是大部分水垢沉积在阴极表面，导致电阻升高和电流效率下降。目前采用的几种阴极水垢处理方法包括极性倒置和超声清洗。

申请号为200620032114.5的中国专利公开了一种倒极运行的电化学反应器，借助倒极使阴极水垢脱落，频繁倒极除垢，将使电解装置的阳极丧失催化活性，导致电极产生很高的超电势，电流效率下降，进而降低除垢能力。

中国专利公开号CN101585569A公开了循环水电解除垢装置和除垢方法，该装置采用超声波进行自动除垢清洗，当水垢的厚度增加时，测试电极与反应室形成的回路上的电阻增加，当该电阻值达到设定值时，自动进入清洗除垢过程。上述阴极水垢沉积到一定厚度再清洗，使电阻上升增加能耗，降低了除垢能力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电化学水垢去除装置，本实用新型提供的电化学水垢去除装置具有较高的电化学水垢去除能力。

本申请提供了一种电化学水垢去除装置，包括用于电化学水处理的水垢晶核生成单元，所述晶核生成单元包括槽体；

所述槽体的底部设有进水口和排污口；

设置于所述槽体内部的隔膜，所述隔膜将槽体分为阳极室和阴极室；

设置于所述阳极室内部的阳极；

设置于所述阴极室内部的阴极和辅助电极；

所述槽体的顶端设有阴极液出水口和阳极液出水口。

优选的，所述辅助电极为网状形稳性电极。

优选的，所述隔膜为阳离子膜。

优选的，所述隔膜为全氟阳离子膜。

优选的，所述阴极为碳钢阴极、不锈钢阴极、钛阴极、钛合金阴极或铝合金阴极。

优选的，所述水垢晶核生成单元还包括阴极刮刀；

所述槽体的上下两端均为端板，上端板上设有卡槽；

所述阴极刮刀单独固定在所述槽体的上端板的卡槽上。

优选的，所述阴极为圆柱状。

优选的，所述阳极为圆柱状形稳性电极或网状形稳性电极。

优选的，所述隔膜与阳极一起固定。

优选的，所述阴极为筒状，所述阳极布置在阴极的筒状腔室之内。

本申请提供了一种电化学水垢去除装置，包括用于电化学水处理的水垢晶核生成单元，所述水垢晶核生成单元包括槽体；所述槽体的底部设有进水口和排污口；设置于所述槽体的内部的隔膜；所述隔膜将槽体分为阴极室和阳极室；设置于所述槽体的内部的阳极；设置于所述阴极室内部的阴极和辅助电极；所述槽体的顶端设有阴极液出水口和阳极液出水口。在本申请提供的电化学水垢去除装置中，将待处理水从槽体底部进水口进入水垢晶核生成单元，进行电化学处理，在阳极附近，水电解产生氧气和氧自由基，与水及水中的溶解氧生成双氧水和臭氧；氯离子在阳极附近被氧化成氯气，氯气与水进一步结合生成次氯酸和盐酸；在阴极附近，水溶液电解产生OH^-，在阴极附近界面层获得强碱性溶液；水垢晶核生成单元中生成的污垢则由槽体底端的排污口排出；随着电化学处理的时间延长，在隔膜表面上会沉积水垢，此时将阴极室排空，断开阳极与电解电源正极，向阴极室中导入阳极液，然后接通辅助电极与电解电源正极，辅助电极作为电解过程的阳极，在辅助电极附近产生氯气和盐酸，从而将隔膜表面的水垢清洗干净，隔膜得到原位再生。在本申请中，随着电化学过程的进行，隔膜表面沉积了水垢，水垢阻碍了离子通过隔膜的迁移，增加了电解回路上的电阻，降低了电流效率，需要对隔膜进行再生，隔膜的存在，将阴极液和阳极液分流，阳极电化学产物和阴极电化学产物之间没有相互干扰，阴极表面和阴极附近的界面层中pH值达到14以上，如此高pH值环境中的结垢离子过饱和度很高，过饱和的结垢离子快速形成晶核，大量的晶核为溶液中的结垢离子提供了超大的晶体生长表面和晶体活性生长点；由于大量微小晶核的表面积比阴极表面积大很多倍，结垢离子结晶析出的机率大大增加，除垢效率也就增加。另外，在本发明中，所述辅助电极的设置使得隔膜能够原位得到再生，使得本装置使用时更方便，提高除垢效率。

附图说明