申请日2004.04.23
公开(公告)日2006.09.20
IPC分类号C02F1/461; C02F1/42
摘要
一种电解阴阳离子交换废水再利用方法，它将阴阳离子交换废水中和-除硬-电解成酸与碱，用作离子交换再生剂，经电解后废水中剩余氯化钠用作转型混床再生剂，实现流程分为两种：原水转型流程和废水转型流程。所用电解器是由阴阳离子交换膜交替排列，阴阳离子交换膜对之间分别为产碱间、纯水间、产酸间、废水间…如此循环，在纯水间填充有OH-型阴树脂及H+型阳树脂，所述产碱间-纯水间-产酸间-废水间被称为一个电解单元，电解器是由数十个乃至数百个电解单元并联组成，电解器两外侧为极板及极水区。该方法与设备能将阴阳离子交换废水再利用，不仅降低了运用费用，而且防止污染。
权利要求书
1、一种电解阴阳离子交换废水再利用方法，其特征在于将阴阳离子交换废 水经中和—除硬—电解成酸与碱，用作离子交换再生剂，经电解后废水中剩余 的氯化纳用作转型混床再生剂，实现流程为前转型流程，也叫做原水转型流程， 即在原水进入阴、阳床产水之前，先经转型混床进行转型，转型剂采用的是氯 化钠，转型混床的再生废水和清洗废水均排掉;原水经转型混床转型后，水中 硬度应≤0.001mmol/l，转型后的水再去阳床与阴床产生纯水;当阴、阳床树脂 失效后再生，再生所用的酸与碱来自电解器电解废水所得;阳床与阴床的再生 废水流入中和池中和，废水中的氯化钠浓度在3%～12%，而废水硬度≤ 0.08mmol/l，阳床和阴床的清洗废水排掉，以保持再生废水的浓度;废水经电 解后氯化钠浓度降至1%～3%时流出，用作转型混床再生剂;进入电解器产酸间 及产碱间的是浓度为1%～3%的稀酸、稀碱或纯水，从电解器流出的酸、碱浓度 为4%～10%，用作阴阳床的再生剂。
2、一种电解阴阳离子交换废水再利用方法，其特征在于将阴阳离子交换废 水经中和—除硬—电解成酸与碱，用作离子交换再生剂，经电解后废水中剩余 的氯化钠用作转型混床再生剂，实现流程为后转型流程，也叫废水转型流程， 即原水经过阳床、阴床，制得纯水，阴阳床树脂失效后再生，再生废水流入中 和池，其氯化钠浓度应在3%～12%，阴阳床清洗废水则排掉;在中和池中，加 入石灰乳初步除硬、沉淀过滤后，硬度应≤2mmol/l，浊度应≤1°，沉淀和过 滤的废水均排掉;初步除硬后的废水进入转型混床，转型后硬度应≤ 0.08mmol/l，转型后的再生废水经电解器电解氯化钠浓度降至1%～3%流出，用 作转型混床的再生剂，转型混床的再生废水与清洗废水均排掉;进入电解器产 酸间及产碱间的是浓度为1%～3%的稀酸、稀碱或纯水，从电解器流出的酸、碱 浓度为4%～10%，用作阴阳床再生剂。
3、一种如权利要求1或2所述方法中所用电解器，其特征在于它是由阴阳 离子交换膜交换排列，阴阳离子交换膜之间距在0.1～1.0cm之间，每一对阴 阳离子交换膜之间依次为产碱间、纯水间、产酸间和废水间，在纯水间填充有 OH-型阴树脂及H+型阳树脂，所述产碱间—纯水间—产酸间—废水间被称为一 个电解单元，电解器是由数十个乃至数百个电解单元并联组成，电解器两侧为 极板及极水区。
说明书
电解阴阳离子交换废水再利用方法及其设备
技术领域 本发明属于离子交换技术领域，具体的说是一种将阴阳离子交换 废水经中和、除硬、电解成酸与碱，用作离子交换再生剂的方法与设备。
背景技术 现有技术中，采用离子交换技术生产纯水，具有水的利用率高， 原水水质要求低，水质好而稳定，投资省，但因酸、碱消耗而使运用费用昂贵， 另外，阴阳离子交换再生时所产生的废水均被排入下水道，增加了水体含氯化 钠量，造成环境的污染。为此，而有在其前增加反渗透或电渗析者，但二者投 资大，水的利用率低，且反渗透尚需投药。
发明内容 本发明的目的在于提供一种将阴阳离子交换废水经中和、除硬、 电解成酸与碱，用作离子交换再生剂的方法与设备，从而降低阴阳离子交换技 术的运用费用，同时减轻工业废水对环境的污染。
为实现上述目的，本发明采取的技术措施是：
一种电解阴阳离子交换废水再利用方法，其特征在于将阴阳离子交换废水 经中和—除硬—电解成酸与碱，用作离子交换再生剂，经电解后废水剩余的氯 化钠用作转型混床再生剂，实现流程分为两种：
一是前转型流程，也叫做原水转型流程，即在原水进入阴、阳床产水之前， 先经转型混床进行转型，转型剂采用的是氯化钠，转型混床的再生废水和清洗 废水均排掉;原水经转型混床转型后，水中硬度应≤0.001mmol/l，转型后的水 再去阳床与阴床产生纯水;当阴、阳床树脂失效后再生，再生所用的酸与碱来 自电解器电解废水所得，阳床与阴床的再生废水流入中和池中和，废水中的氯 化钠浓度在3%～12%，而废水硬度≤0.08mmol/l，阳床和阴床的清洗废水排掉， 以保持再生废水的浓度;废水经电解后氯化钠浓度降至1%～3%时流出，用 作转型混床的再生剂;进入电解器产酸间及产碱间可以是纯水，但以进入浓度 为1%～3%的稀酸、稀碱更好，从电解器流出的酸、碱浓度为为4%～10%， 用作阴阳床的再生剂。
二是后转型流程，也叫废水转型流程，即原水经过阳床、阴床，制得纯水， 阴阳床树脂失效后再生，再生废水流入中和池，其氯化钠浓度应在3%～12%， 阴阳床清洗废水则排掉;在中和池中，加入石灰乳初步除硬、沉淀过滤后，硬 度应≤2mmol/l，浊度应≤1°，沉淀和过滤的废水均排掉;初步除硬后的废水 进入转型混床，转型后硬度应≤0.08mmol/l，转型后的再生废水经电解器电解 氯化钠浓度降至1%～3%流出，用作转型混床的再生剂，转型混床的再生废水 与清洗废水均排掉;为降低电阻，进入电解器产酸间及产碱间可以是纯水，但 以进入浓度为1%～3%的稀酸、稀碱更好，从电解器流出时的酸、碱浓度为4 %～10%，用作阴阳床再生剂。
一种电解阴阳离子交换废水再利用设备即电解器，它是由阴阳离子交换膜 交替排列，阴阳离子交换膜之间距在0.1～1.0cm之间，阴阳离子交换膜对之间 分别为产碱间、纯水间、产酸间、废水间…如此循环，在纯水间填充有OH-型 阴树脂及H+型阳树脂，填充树脂的目的是为产碱间提供OH-离子、为产酸间 提供H+离子，同时降低纯水间的电阻，OH-、H+离子主要不是在纯水中传递， 而是在阴阳树脂中传递，所以极大地减少了电阻，在电流作用下，废水间Na+ 穿过阳离子交换膜进入产碱间，废水间Cl-穿过阴离子交换膜进入产酸间，纯 水间H+离子穿过阳离子交换膜进入产酸间，而OH-离子则穿过阴离子交换膜 进入产碱间，因而产酸间、产碱间中的酸、碱浓度升高，废水间中氯化钠的浓 度降低，从产酸间、产碱间流出的酸、碱用作阴阳床的再生剂，从废水间流出 的含低浓度氯化钠的废水，则用作转型混床再生剂。我们将产碱间—纯水间— 产酸间—废水间称为一个电解单元，电解器是由数十个乃至数百个电解单元并 联组成，电解器两外侧为极板及极水区。
本发明提供的电解阴阳离子交换废水再利用方法及其设备，能将阴阳离子 交换废水再利用，不仅降低了运用费用，而且防止污染。