靜電除鹽試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鹽水淡化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種靜電除鹽試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海水和苦咸水淡化,是解決全球淡水資源匱乏的關(guān)鍵,海水和苦咸水淡化即利用海水或苦咸水脫鹽生產(chǎn)淡水。目前我國人均水資源量約為2100m3,為世界人均占有量的I/4,我國已被聯(lián)合國列為13個(gè)最缺水國之一,沿海工業(yè)城市人均水資源量大部分低于500m3,處于極度缺水狀態(tài),大力發(fā)展海水或苦咸水淡化市場(chǎng)已經(jīng)是當(dāng)務(wù)之急。靜電除鹽技術(shù)在目前所用的海水或苦咸水的淡化方法中發(fā)展迅速,靜電除鹽技術(shù)的基本原理為:含離子的原水進(jìn)入由陰、陽電極形成的通道,在通道中,原水中陰、陽離子或帶電粒子受到電場(chǎng)力作用而向極性相反的電極迀移,最終被電極表面的雙電層所吸附,使水中溶解的鹽類及其它帶電物質(zhì)在電極表面濃縮而實(shí)現(xiàn)水的凈化。電極材料是影響靜電除鹽技術(shù)的重要因素,目前所使用的電極材料吸附性能低,材料的制作成本低,靜電除鹽效率低,難以滿足需求;另夕卜,電極板之間的間距和電壓也會(huì)影響除鹽效果,最佳電壓的選擇以及所用電極板之間的最佳間距也需要通過試驗(yàn)裝置經(jīng)過測(cè)試來得出。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、電極模塊吸附性能好,能夠調(diào)節(jié)外加電壓和電極板間距并測(cè)定出最佳電壓和電極板之間的最佳間距的靜電除鹽試驗(yàn)裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:靜電除鹽試驗(yàn)裝置,包括直流穩(wěn)壓電源、磁力加熱攪拌器、電導(dǎo)率測(cè)定儀、儲(chǔ)液容器和電極模塊,儲(chǔ)液容器上部敞口并盛放有水樣,儲(chǔ)液容器放置在磁力加熱攪拌器上;電極模塊通過固定裝置固定在儲(chǔ)液容器內(nèi),電極模塊完全浸沒在水樣中,電極模塊包括兩塊平行設(shè)置的電極板,兩塊電極板之間水平設(shè)有起調(diào)節(jié)作用的伸縮桿,伸縮桿由絕緣材料制成,伸縮桿兩端分別固定連接在一個(gè)電極板上;電極板包括由不銹鋼材料制成的矩形鋼板,矩形鋼板兩側(cè)面均通過導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層粘結(jié)有活性炭纖維布,活性炭纖維布外側(cè)包裹有不銹鋼鋼絲網(wǎng),矩形鋼板上均勻開設(shè)有若干圓孔,圓孔內(nèi)穿設(shè)有絲線,絲線交替通過所述各圓孔左右穿插將所述活性炭纖維布縫合緊貼在矩形鋼板上,矩形鋼板上部通過圓孔連接有導(dǎo)線,直流穩(wěn)壓電源通過導(dǎo)線與矩形鋼板連接;電導(dǎo)率測(cè)定儀通過導(dǎo)線連接有電導(dǎo)率電極,電導(dǎo)率電極由不銹鋼材料制成并浸沒在水樣中。
[0005]固定裝置包括由絕緣材料制成的兩個(gè)左固定支架和兩個(gè)右固定支架,左固定支架和右固定支架均包括呈一體結(jié)構(gòu)的橫桿和豎桿,豎桿下端與矩形鋼板上端固定連接,橫桿固定在儲(chǔ)液容器側(cè)壁頂端,橫桿外端向外伸出儲(chǔ)液容器。
[0006]伸縮桿上設(shè)有刻度。
[0007]采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0008]1、本實(shí)用新型采用直流穩(wěn)壓電源將交流電轉(zhuǎn)變成直流電,通過調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源,可以給電極模塊施加不同的直流電壓;采用磁力加熱攪拌器使得水樣在儲(chǔ)液容器內(nèi)充分流動(dòng),模擬水流通過電極模塊;采用電導(dǎo)率測(cè)定儀監(jiān)測(cè)水樣的電導(dǎo)率,水樣中離子濃度與其電導(dǎo)率有關(guān),離子濃度越高,電導(dǎo)率越大,試驗(yàn)是通過檢測(cè)水樣的電導(dǎo)率來反應(yīng)除鹽效果;
[0009]2、本實(shí)用新型的電極板采用活性炭纖維布通過導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層粘結(jié)在矩形鋼板兩側(cè),并采用絲線穿設(shè)在矩形鋼板的圓孔內(nèi),絲線交替通過所述各圓孔左右穿插將所述活性炭纖維布縫合緊貼在矩形鋼板上,采用不銹鋼鋼絲網(wǎng)包裹在活性炭纖維布外側(cè)起到緊固和保護(hù)作用,活性炭纖維布作為電極材料具有比表面積大、導(dǎo)電性強(qiáng)、化學(xué)性能穩(wěn)定、極化性能好、價(jià)格低廉等特點(diǎn);導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘結(jié)強(qiáng)度,可以有效地將活性炭纖維布粘結(jié)在矩形鋼板上,并且介電性能良好,變定收縮率小,制品尺寸穩(wěn)定性好,硬度高,柔韌性較好;本實(shí)用新型的兩塊電極板之間采用伸縮桿連接,伸縮桿為可伸縮結(jié)構(gòu),通過調(diào)整伸縮桿的長度來調(diào)節(jié)兩塊電極板之間的距離,伸縮桿上設(shè)有刻度,便于準(zhǔn)確調(diào)節(jié)兩塊電極板之間的距離;
[0010]3、本實(shí)用新型能夠通過調(diào)節(jié)外加電壓和電極板間距來檢測(cè)不同電壓和電極板之間間距下的除鹽效果,從而得出除鹽效果最佳情況下的最佳電壓和電極板之間的最佳間距,為制作除鹽效果好的靜電除鹽設(shè)備提供理論基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型的電極模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3是本實(shí)用新型的矩形鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖4是本實(shí)用新型的測(cè)定試驗(yàn)中不同電壓下的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化曲線圖;
[0015]圖5是本實(shí)用新型的測(cè)定試驗(yàn)中電極板之間不同間距下的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1-3所示,靜電除鹽試驗(yàn)裝置,包括直流穩(wěn)壓電源1、磁力加熱攪拌器2、電導(dǎo)率測(cè)定儀3、儲(chǔ)液容器4和電極模塊5,儲(chǔ)液容器4上部敞口并盛放有水樣6,儲(chǔ)液容器4放置在磁力加熱攪拌器2上;電極模塊5通過固定裝置固定在儲(chǔ)液容器4內(nèi),電極模塊5完全浸沒在水樣6中,電極模塊5包括兩塊平行設(shè)置的電極板,兩塊電極板之間水平設(shè)有起調(diào)節(jié)作用的伸縮桿7,伸縮桿7由絕緣材料制成,伸縮桿7兩端分別固定連接在一個(gè)電極板上;電極板包括由不銹鋼材料制成的矩形鋼板8,矩形鋼板8兩側(cè)面均通過導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂層9粘結(jié)有活性炭纖維布10,活性炭纖維布10外側(cè)包裹有不銹鋼鋼絲網(wǎng),矩形鋼板8上均勻開設(shè)有若干圓孔11,圓孔11內(nèi)穿設(shè)有絲線,絲線交替通過所述各圓孔11左右穿插將所述活性炭纖維布10縫合緊貼在矩形鋼板8上,矩形鋼板8上部通過圓孔11連接有導(dǎo)線12,直流穩(wěn)壓電源I通過導(dǎo)線12與矩形鋼板8連接;電導(dǎo)率測(cè)定儀3通過導(dǎo)線12連接有電導(dǎo)率電極13,電導(dǎo)率電極13由不銹鋼材料制成并浸沒在水樣6中。水樣6采用無水氯化鈣和除鹽水配制成濃度為200 mg/L(毫克/升)氯化鈣的水樣6,溫度控制在25°C,pH值為7;水樣6中離子濃度與其電導(dǎo)率有關(guān),離子濃度越高,電導(dǎo)率越大,試驗(yàn)是通過檢測(cè)水樣6的電導(dǎo)率來反應(yīng)除鹽效果。不銹鋼鋼絲網(wǎng)和絲線均為本領(lǐng)域的現(xiàn)有常規(guī)技術(shù),圖中未標(biāo)示出不