[发明专利]一种去除循环水中氯离子的系统及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及循环水处理技术领域，尤其涉及的是一种去除循环水中氯离子的系统及处理方法。

背景技术

随着我国工业化进程的不断加快，工业用水量迅速增加，而水资源的严重不足，超限度开采和水污染的加剧，使本来已经紧张的水资源供需矛盾更加突出。工业用水量约占城市总用水量的70％以上，而加强工业循环冷却水系统的运行与管理，是工业节水的重要措施之一。提高循环水浓缩倍数是目前比较可行和有效的一种节水途径，但在浓缩倍数提高的同时，循环水中各种离子浓度不断上升，特别是氯离子的增加引起各方面的关注和疑虑。氯离子是一种强腐蚀性离子，离子半径小，穿透性强，容易穿过膜层，置换氧原子形成氯化物加速阳极过程的进行，使腐蚀加速，是引起点蚀的主要原因。为此，循环水中氯离子浓度的控制尤为重要。为了防止由于循环水浓缩倍数增加而引起的氯离子浓度超标，传统减少循环水中氯离子浓度的方法是定期采取排污置换的方式降低氯离子浓度，由此，造成工业用水量和污水排放量增加，导致水资源浪费。因此，我们需要研发一种去除循环水中氯离子的系统及处理方法，解决现有技术中的循环水中氯离子去除困难且成本高的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的循环水中氯离子去除困难且成本高的问题，提供了一种去除循环水中氯离子的系统，本发明的另一目的在于提供一种去除循环水中氯离子的处理方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种去除循环水中氯离子的系统，其特征在于：包括电吸附装置、电解除氯装置、氢气收集装置和氯气再利用装置，所述的电吸附装置通过第一水管与电解除氯装置相连，所述的电解除氯装置通过第二水管与氢气收集装置相连，所述的电解除氯装置通过第三水管与氯气再利用装置相连，所述的电吸附装置包括电吸附阳极板和电吸附阴极板，所述的电解除氯装置包括电解除氯阳极板和电解除氯阴极板，所述的电解除氯阳极板与电解除氯阴极板之间设有离子交换膜。

优选的，所述的电吸附装置的侧壁上设有第一通道，所述的电解除氯装置的侧壁上还设有第二通道。

作为优选，所述的第一水管上还设有阀门。

一种去除循环水中氯离子的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、电吸附除盐：循环水从电吸附装置的一端进入电吸附阳极板和电吸附阴极组成的空间，循环水在阴、阳极板之间流动时受到电场的作用，水中带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极板吸附并储存在双电层内；

S2、电解除氯：被去除离子的高浓度循环水经过阀门和管道流向电解除氯装置通过装置中的离子交换膜将氯离子阻隔在电解除氯阳极板所在空间内，使电解除氯阳极板发生析氯反应产生Cl₂；

S3、氯气再利用：将产生的Cl₂通入氯气再利用装置使其均匀反应将产生的次氯酸水溶液通入循环水中，使其与水发生作用生成次氯酸，次氯酸的强氧化性可对循环水进行有效的杀菌、灭藻。

S4、析出氢气：此时阴极在无氧的情况下会发生析氢反应产生H₂和OH^-，阴极产生的H₂通过氢气收集装置收集保存，产生的OH^-由于离子交换膜的逆流原理，阻止阴极室的OH^-离子进入阳极室，阴极室的循环水保证了髙碱度，可保证电解除氯装置的可靠运行，最终通过第二通道将除氯后的循环水再引入循环水系统中重复利用。

本发明提供的一种去除循环水中氯离子的系统，包括电吸附装置、电解除氯装置、氢气收集装置和氯气再利用装置，所述的电吸附装置通过第一水管与电解除氯装置相连，所述的电解除氯装置通过第二水管与氢气收集装置相连，所述的电解除氯装置通过第三水管与氯气再利用装置相连，所述的电吸附装置包括电吸附阳极板和电吸附阴极板，所述的电解除氯装置包括电解除氯阳极板和电解除氯阴极板，所述的电解除氯阳极板与电解除氯阴极板之间设有离子交换膜。