[发明专利]一种基于电容去离子技术的水处理装置

说明书

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种基于电容去离子技术的水处理装置。本发明包括基座、至少一个水处理装置和第一竖板；水处理装置的盖板Ⅰ、盖板Ⅱ和外壳共同组成具有容纳腔的封闭腔体，容纳腔中设置有电极板阴极板和阳极板分别与盖板Ⅰ和盖板Ⅱ相连接；盖板Ⅰ和盖板Ⅱ能够相对于第一竖板在第一状态和第二状态之间转换，实现阴极板和阳极板解耦。本发明可以实现对阴极板和阳极板的便捷清理，有效改善装置的循环更新能力，保证吸附能力的有效性及高效性。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种基于电容去离子技术的水处理装置。

背景技术

人口不断增长使得人类对水的需求与日俱增，对于干旱地区的城市来说，需求尤为迫切。海洋、湖泊和河流中的天然水含有各种病原微生物和有毒有机物、固体悬浮物、重金属和多种无机盐类。即使从自来水厂出厂的自来水，由于管道污染，其在用户使用时仍然受到不同程度的污染。为了净化这些水体，必须进行杀菌消毒、过滤固体悬浮物和脱盐处理。常见的水处理技术包括：1)去除固态微粒：膜过滤、吸附等；2)去除有机物：吸附、紫外线杀菌、光催化等；3)脱盐：闪蒸、交换树脂、逆渗透、电渗析、纳滤等。

目前去除固体悬浮物和杀菌消毒已经有十分成熟的技术，但是广泛使用的脱盐技术还存在很多不足。例如闪蒸能耗很大；离子交换和反渗析技术都需要很昂贵的再生工艺，而且在再生过程中会带来二次污染；电渗系统虽然得到商业化，由于使用的电压非常高，能耗极大。社会进步和能源不足使得人们在评价脱盐技术时越来越考虑成本和效率的因素。为此，亟需开发一种节能环保的净化水技术。

电容去离子技术是一种低成本、高效率和无污染的很有潜力的脱盐技术，在传统的脱盐领域，将会在净化水领域带来一次革新。电容去离子的基本思想是通过施加静电场强制离子向带有相反电荷的电极处移动。由于碳材料，如活性碳和碳气凝胶等制成的电极，不仅导电性能良好，而且具有很大的比表面积。若将两片活性碳材料分别作为电容器阴、阳两极并在两电极之间施加一定的直流电压便会形成一个静电场，置于静电场中碳电极会在其与电解质溶液界面处产生很强的双电层。

目前的电容去离子电化学处理装置普遍采用阳极板、阴极板错开排列的方式进行，之后在对阳极板、阴极板换新和清理时较为不便，重新组装起来也比较麻烦。

现有技术中，清洗极板过程常用到反冲洗脱附方式，但是这种方法在进行多次循环之后，效果会明显下降。例如在专利文献1中，虽然在电极系统中施加了喷淋装置，但是，经过喷淋处理极板后，有一定的效果，其循环能力明显下降，且存在与其中的正、负极板难以分离拆卸，无法达到便捷且循环性强的应用价值。

专利文献1：公开号：CN112499732A、公开(公告)日：2021-03-16、一种新型电容去离子处理装置。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中对于错开排列的电极板清理效果不佳的不足，本发明提供一种基于电容去离子技术的水处理装置，电极板设置于不同的盖板上，通过盖板的不同状态变化，使得盖板处于不同位置，实现电极板的耦合和解耦，进而实现后续电极板的快捷清洗与更换。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明提供一种基于电容去离子技术的水处理装置，包括用于集成安装其他设备的基座以及至少一个水处理装置，其设置于基座；水处理装置具有盖板Ⅰ、盖板Ⅱ和外壳；盖板Ⅰ、盖板Ⅱ和外壳可以共同组成具有容纳腔的封闭腔体；容纳腔中交错设置有若干阴极板和若干阳极板，且阴极板和阳极板对应设置；阴极板的一端与盖板Ⅰ相连接，阳极板的一端与盖板Ⅱ相连接。