一种大体量碱渣电动除氯方法技术

本发明专利技术涉及环境工程技术领域，尤其涉及一种大体量碱渣电动除氯方法，该方法解决了大体量碱渣没有经济有效的除氯脱水方法的现状；该方法解决了电动技术用于碱渣这种特定物质除污时所遇到的两个技术障碍，即在阳极附近形成强酸环境，导致希望保留的碳酸钙中钙离子被溶蚀，和在阳极产生有害氯气污染环境；该技术可以对碱渣选择有害氯离子进行清除，而保留有益的钙离子，从而减少了需清除物质的总量，提高了清除效率、减低了除污成本高；同时也可以更多的保留有益物质，提高了废渣资源化利用率；不仅可以使废渣体积大幅度的减少，进而减少废渣堆场占地，而且脱除污染物的无害废渣可以作为工业原材料循环使用。为工业原材料循环使用。为工业原材料循环使用。

【技术实现步骤摘要】
一种大体量碱渣电动除氯方法


[0001]本专利技术涉及环境工程
，尤其涉及一种大体量碱渣电动除氯方法。

技术介绍

[0002]碱渣是生产纯碱排出的废渣，每生产一吨纯碱排放废渣300
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600kg。一个碱厂每年可排废渣几十万吨。目前，在世界范围内尚无利用碱渣的适用技术，碱渣基本上是堆存在废渣场中；堆积的碱渣污染环境，且堆场有限故堆存方法不可持续，企业难以承受后续生产持续产生的碱渣的堆积存储带来的巨大成本消耗。碱渣中主要成分有CaCO3，还有一部分CaCl2等易溶盐。碱渣中碳酸钙可以作为很多工业的原材料，但碱渣中含有氯盐是阻碍其资源化利用的主要问题。目前也没有能够适用于如此大体量碱渣脱氯的性价比可接受的实用技术。
[0003]理论上，当给潮湿的碱渣施以直流电场，则碱渣中盐碱的可溶性离子就会向与其电性相反的电极迁移，从而被清除出废渣。但采用基于该原理的电动技术对碱渣进行除氯，面临诸多问题：1)迁移至电极的氯离子会形成氯气，对空气会产生严重的污染；解决氯气问题是能否采用电动技术对碱渣进行除氯的先决条件；2)在阳极会产生氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，包括以下步骤：将若干个阳极电极和阴极电极按设计给定的间隔、排列方式、水平向、平行布置构成电极层(8)，将电极层(8)与设计给定厚度的碱渣层(3)按设计给定的堆筑速率相间递次叠摞于围挡体之中，直至设计的堆筑高度；对各电极层(8)，将其中的各阳极电极构成阳极电极组(1)，将其中的各阴极电极构成阴极电极组(2)；每一个阳极电极周围至少有一个阴极电极，每一个阴极电极周围至少有一个阳极电极；其间，逐层递次将每一碱渣层(3)中的阳极电极组(1)连接于直流电源的正极，并将阴极电极组(2)连接于直流电源的负极，同时将阳极电极组(1)中各阳极电极的一端与连接供液源的供液管道(4)连通，将阳极电极组(1)中各阳极电极的另一端与连接蓄液池的排液管道(5)连通；通过电极对该碱渣层(3)施加电场，同时按设计给定的流量和品质向阳极电极注入为抑制阳极中产生氯气的液体，并保持阳极电极中液体pH值不小于6；在电场作用下，碱渣层(3)中所含的氯离子向阳极迁移，并被注入阳极的液体带出，从而实现碱渣中氯离子的清除；而与其电性相反的钙离子，则在电场作用下向阴极迁移，因在该方向没有出口，故而被保留在碱渣中。2.根据权利要求1所述的一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，当碱渣含水率较高需要脱水时，则在该碱渣层(3)除氯完成后，在该碱渣层(3)上层碱渣除氯期间，将各电极切换连接于与真空负压源连通的抽吸管道(6)，对该碱渣层(3)进行负压吸滤脱水。3.根据权利要求1所述的一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，当碱渣含水率较高需要脱水时，位于阴极电极与阳极电极之间设置有排水带(9)；通过电极对该碱渣层(3)施加电场，并向阳极电极注入为抑制阳极中产生氯气的液体，并保持阳极电极中液体pH值不小于6；同时将排水带(9)连接于与真空负压源连通的抽吸管道(6)，在设计给定的时间，开启真空负压源，通过排水带(9)对碱渣层(3)进行负压脱水；在电场作用下，碱渣层(3)中所含的氯离子向阳极电极组(1)迁移，其中大部分氯离子随碱渣中的孔隙液被靠近阳极电极的排水带(9)吸入排出，剩余部分氯离子进入阳极电极并被注入阳极电极的液体经电极的通水管路带出，从而实现碱渣中氯离子的清除；而与其电性相反的钙离子，则在电场作用下向阴极迁移，因在该方向没有出口，故而被保留在碱渣中。4.根据权利要求1所述的一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，所述的阳极电极为能够使液体通过且可使其中的导电体的临空面被液体所覆盖的电极；阳极电极为能同步同质在其全长范围内均匀注入液体的同步同质注水排水电极(10)；同步同质注水排水电极(10)包括注水管道(11)、导电体条带(12)、出水管道(13)、注水端接头(14)和出水端接头(15)；注水管道(11)的两侧管壁上分别设置有多个间隔排列的出水孔(110)；且注水管道(11)的管壁与导电体条带(12)连接，导电体条带(12)上设置有多个并列的凹槽(121)，每个凹槽(121)的端口分别与注水管道(11)管壁上的其中一个出水孔(110)相连通；导电体条带(12)的外边与所述的出水管道(13)连接，所述的导电体条带(12)的外表面包覆有滤层；所述的注水端接头(14)为用于密合扣盖在同步同质注水排水电极(10)上的注水凹形盖；注水端接头(14)的中部设有注水管(141)；所述的注水管(141)与注水管道(11)连接；所述的出水端接头(15)为用于密合扣盖在同步同质注水排水电极(10)的出水凹形盖，出水端接头(15)的外侧中部连接有出水管；出水端接头(15)的内侧设置有三通塞口(151)；所述的三通
塞口(151)的下面中部且位于注水管道(11)对应位置设置有凸块(152)；所述的凸块(152)用于密合的插入并堵塞注水管道(11)；三通塞口(151)上位于凸块(152)的内侧设置有三通接口(153)；所述的三通接口(153)的中部接口与出水管连接，三通接口(153)的两侧接口分别与两个出水管道(13)连通。5.根据权利要求3所述的一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，所述的阳极电极为能够使液体通过且可使其中的导电体的临空面被液体所覆盖的电极；阳极电极为可通水电极；所述的可通水电极包括可通水管(111)、导电条带(112)和定位架(113)；所述的可通水管(111)的管壁上设有众多微孔(114)；导电条带(112)由定位架(113)定位于可通水管(111)中，可通水管(111)外表面包覆有滤层。6.根据权利要求3所述的一种大体量碱渣电动除氯方法，其特征在于，所述的排水带(9)为能以同步同压在其全长范围内施加负压吸水的同步同压排水带，同步同压排水带包括排水管道和两条排水条带；所述的排水管道与注水管道(11)形状相同；所述的排水条带与导电体条带(12)形状相同；所述的排水管道与排水条带的连接构造和注水管道(11)与导电体条带(12)的连接构造相同。7.根据权利要求1所述的一种大体量碱渣电动...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄新，刘钟，张楚福，吕美东，
申请(专利权)人：浙江坤德创新岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：