一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于冷却循环水处理领域，具体公开了一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置及方法，包括智能电控控制箱、电极场腔与冷却侧水处理控制系统，所述电极场腔设置在冷却塔系统的水循环系统上，电极场腔内侧装有电极组件；所述冷却塔系统包括冷却塔外机、回管、上水管、连通管、循环泵以及冷凝器，冷却塔外机经回管、冷凝器、循环泵、上水管连接组成冷却塔系统；所述电极组件包括网状阴极以及插装于网状阴极内的阳极，智能电控控制箱与电极组件连接并用于控制网状阴极、阳极带电以实现碳酸盐氟盐结晶。本发明专利技术通过施加特殊电压电场，巧妙地管理氟化钙等盐的析出过程，灵活的适用含氟中水，实现循环水的高效利用。循环水的高效利用。循环水的高效利用。

【技术实现步骤摘要】
一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置及方法


[0001]本专利技术涉及冷却循环水处理领域，具体为一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置及方法。

技术介绍

[0002]近年由于经济的快速发展，工业生产强度日趋加大，尤其是电子面板，芯片等行业的高速发展，这些行业的工艺中大量使用氢氟酸等作为蚀刻工艺试用，再使用纯水清洗，大量工艺废水中产生氟化盐等，含氟、含硅酸盐的中水，甚至是废水，这些废水中含氟极低，作者国内两家面板生产厂家和一个电子生产厂家的是水质检验的结果均在0.89mg/L以下。现行的处理方法是沸石沉淀法和电吸附法，难以处理这种低浓度的含氟废水，电吸附法的单独处理成本极高.厂家按照国标GB8789
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88，低于10mg/L的可以直接排放，或者作为中水使用，而这些工厂的冷却塔循环水消耗量巨大，如果能够变废为宝的话，提高空调及工艺冷却的循环水利用效率，有效使用含氟中水效益巨大。但是含氟中在循环水中极易浓缩，腐蚀性急剧提高，当前大多数企业循环水的浓缩倍数为3～5倍，工艺先进水平常常在5～8。传统的水处理技术，在不断加药处理水垢的同时，由于需保持循环水的恒定浓度，所以要不断排出含氟盐污水，又要大量补充新鲜水，保证冷却水的浓度和循环量。这就造成了大量水的浪费，和排出浓氟水的环境污染。同时解决含氟废水利用以及氟腐蚀问题的是个复杂的工艺控制过程，同时需要新材料和工艺的实施。
[0003]一直以来，使用氟法工艺工厂的冷却循环水系统，传统水处理工艺使用一部分含氟中水，待浓缩倍数上到5倍左右，排浓盐水，补自来水，控制含氟浓度，这种方式，排污水即污染，又浪费水，矛盾焦点在于伴随硬水浓缩，氟浓缩产生的腐蚀性，使用普通电极浓缩氟离子很有效，但是还没有到饱和浓度时，电机材料本身就被腐蚀了，不能完成电除盐这个过程。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置，包括智能电控控制箱、电极场腔与控制系统，所述电极场腔设置在冷却塔系统的水循环系统上，电极场腔内侧装有电极组件；所述冷却塔系统包括冷却塔外机、回管、上水管、连通管、循环泵以及冷凝器，冷却塔外机经回管、冷凝器、循环泵、上水管连接组成冷却塔系统；所述电极组件包括网状阴极以及插装于网状阴极内的阳极，智能电控控制箱与电极组件连接并用于控制网状阴极、阳极带电以实现碳酸盐氟盐结晶。
[0006]优选的，阳极为柱状陶瓷电极，且该柱状陶瓷电极为含二硼化钛的陶瓷电极。
[0007]优选的，网状阴极呈柱形状结构设置，网状阴极与阳极共同组成的特定电场。
[0008]优选的，网状阴极为哈氏合金钢网。
[0009]优选的，控制系统包括220v电源、PLC系统、通信模块、电源保护装置以及稳压模块，其中稳压模块为1
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48v高低压稳压单元。
[0010]本专利技术还提供了一种利用导电陶瓷除氟除垢的方法，包括如下步骤：S1：在水循环系统运行，将除氟除垢装置的电源接通；S2：通过智能电控控制箱控制网状阴极、阳极得电，控制器控制电源电压保障电流在特定间距维持在8
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10A之间；随着运行时间的延长，阳极表面附近的氟离子高度浓缩，从1mg/L上升到100mg/L，其他常见盐离子浓度将升高，结晶成软垢晶体，在多次循环中逐渐长大，大量结晶碳酸钙等碳酸盐的同时，在阳极结晶一小部分氟化钙盐；S3：向上述氟化钙盐中加入微晶体，进而促进盐结晶成毫米级颗粒。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：现有技术的主要在阴极除垢，利用阴极给电的，帮助钙镁等阳离子和空气中碳酸根及氢氧根等析出反应，不能解决水中阴离子腐蚀等特殊问题，本专利技术的阳极选用耐腐蚀的导电陶瓷棒来保障电场密度，保障了耐腐蚀性，循环水的浓缩倍数就能无限提高，同时本专利技术的方法依照这种全新的思路，彻底改进电吸附、电位场的控制方法，使用特殊材料的电极材料，施加特殊不超过CL根、氟根竞位析出的电场密度，专门管理氟化钙等盐的析出过程，灵活的适用含氟中水，实现循环水的高效利用，一方面利用中水变废为宝，另一方面少排不排浓盐水。改堵为疏，实现水质的自净化。不仅够去除水中的钙镁等盐离子，还能够除去含氟离子，在用电用水巨大的芯片彩板等电子行业实用性强，经济效益十分可观，能够为含氟中水循环利用提供一种全新的思路。
附图说明
[0012]图1为本专利技术智能除氟除垢装置与水循环工艺的示意图；图2为本专利技术实施例中控制器与集垢器的结构示意图；图3为本专利技术设备及电极组件的结构示意图。
[0013]图中：1、冷却塔外机；2、回管；3、上水管；4、智能电控控制箱；5、电极场腔；6、连通管；7、循环泵；8、冷凝器；9、网状阴极；10、阳极。
具体实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0016]请参阅图1
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3，本专利技术提供一种技术方案：一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置，包括智能电控控制箱4、电极场腔5与控制系统，所述电极场腔5设置在冷却塔系统的水循环系统上，电极场腔5内侧装有电极组件；所述冷却塔系统包括冷却塔外机1、回管2、上水管3、连通管6、循环泵7以及冷凝器8，冷却塔外机1经回管2、冷凝器8、循环泵7、上水管3连接组成冷却塔系统；所述电极组件包括网状阴极9以及插装于网状阴极9内的阳极10，智能电控控制
箱4与电极组件连接并用于控制网状阴极9、阳极10带电以实现碳酸盐氟盐结晶。
[0017]在本实施例中，阳极10为柱状陶瓷电极，且该柱状陶瓷电极为含二硼化钛的陶瓷电极。
[0018]在本实施例中，网状阴极9呈柱形状结构设置，网状阴极9与阳极10共同组成的特定电场。
[0019]在本实施例中，网状阴极9为哈氏合金钢网。
[0020]在本实施例中，控制系统包括220v电源、PLC系统、通信模块、电源保护装置以及稳压模块，其中稳压模块为1
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48v高低压稳压单元。
[0021]本专利技术还提供了一种利用导电陶瓷除氟除垢的方法，包括如下步骤：S1：在水循环系统运行，将除氟除垢装置的电源接通；S2：通过智能电控控制箱4控制网状阴极9、阳极10得电，控制器控制电源电压保障电流在特定间距维持在8
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10A之间；随着运行时间的延长，阳极10表面附近的氟离子高度浓缩，从1mg/L上升到100mg/L，其他常见盐离子浓度将升高，结晶成软垢晶体，在多次循环中逐渐长大，大量结晶碳酸钙等碳酸盐的同时，在阳极结晶一小部分氟化钙盐；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置，其特征在于，包括智能电控控制箱（4）、电极场腔（5）与控制系统，所述电极场腔（5）设置在冷却塔系统的水循环系统上，电极场腔（5）内侧装有电极组件；所述冷却塔系统包括冷却塔外机（1）、回管（2）、上水管（3）、连通管（6）、循环泵（7）以及冷凝器（8），冷却塔外机（1）经回管（2）、冷凝器（8）、循环泵（7）、上水管（3）连接组成冷却塔系统；所述电极组件包括网状阴极（9）以及插装于网状阴极（9）内的阳极（10），智能电控控制箱（4）与电极组件连接并用于控制网状阴极（9）、阳极（10）带电以实现碳酸盐氟盐结晶。2.根据权利要求1所述的一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置，其特征在于，所述阳极（10）为柱状陶瓷电极，且该柱状陶瓷电极为含二硼化钛的陶瓷电极。3.根据权利要求1所述的一种利用导电陶瓷除氟除垢的装置，其特征在于，所述网状阴极（9）呈柱形状结构设置，网状阴极（9）与阳极（10）共同组成的特定电场。4.根据权利要求3所述的一种利用导电陶瓷除氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾竞，刘新民，朱宁，
申请(专利权)人：上海润风智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：