[发明专利]水处理设备及其全自动在线除垢杀菌装置

说明书

技术领域

本发明涉及水处理设备，具体涉及水处理设备及其全自动在线除垢杀菌装置。

背景技术

众所周知，采用电化学法进行水处理同物理法、化学法等其他水处理技术相比，具有节约水资源、减少环境污染、延长设备使用寿命等许多明显的优势，因此，近年来，电化学水处理技术迅速得到人们的青睐，并且在诸多领域得到了实际应用。

电化学水处理技术的原理是：在反应器的阳极和阴极上施加直流电场，利用电催化氧化还原反应产生羟基自由基·OH、次氯酸根CIO^－、过氧化氢H₂O₂、臭氧O₃、二氧化氯CIO₂、超氧O₂·、单线原子氧O·、超二氧化氢H₂O₂·等中间产物，这些中间产物可以对微生物、绿藻进行杀灭，从而抑制细菌和微生物的繁殖；同时，水体中的Mg、Ca、SiO₂等离子生成以碳酸镁、碳酸钙和二氧化硅为主要成分的水垢，被阴极捕获并固结在其外表面上，从而达到降低水体的硬度和浊度的作用。

采用电化学法进行水处理，不需添加任何药剂，因此，有效避免了对环境造成的二次污染；另外，电化学过程一般在常温常压下进行，其化学过程的主要运行参数是电流和电压，易于实现自动控制，从而使得电化学水处理设备相对简单，对于电化学水处理设备而言，设计合理的系统，其工作效率也比较高。

但是，阴极的结垢也是客观存在的一个现象。随着反应器工作时间的增加，阴极上附着的垢层越来越厚，这将直接影响设备的工作效率，因此必须加以清除。这是在实际应用中的一个关键问题，如何清除阴极结垢的问题，是不可忽视的一个问题。

目前，阴极除垢的方法主要有以下几种：

(1)人工清除法。这种方法，不仅需要停机，而且清除工作繁琐且人为因素影响大，没有实际应用价值优势。

(2)酸洗法。即采用较低浓度的盐酸浸泡，以使阴极表层上附着的水垢溶解。此方法虽然简便，但是，一来采用化学药品增加了水处理的运行成本，而且化学药剂的储运也不方便；二来化学药品废液排放会造成环境污染；此外，使用酸洗除垢往往会对管道和设备产生损害，降低了设备的正常使用寿命。

(3)脉冲电流法或超声法。该方法虽然水垢的聚集减少了，但是结晶的固体水垢不能定期排放分离出系统之外，不能有效降低水体的硬度也是不可取的。

(4)倒极法。即将正常工作模式的阴极作为阳极，于是阴极垢层发生溶解，最终实现阴极除垢。这种方法，水垢吸附体阴极需进行贵金属涂层，因此制造电极的成本较高。另外，周期性颠倒极性，不仅仅会明显影响电极的催化活性，还会导致电极使用寿命直线下降，对于氧化还原可逆性较差的钛基钌铱电极尤为明显。毫无疑问，从应用价值方面来讲也是不可取的。

毋容置疑，无论何种除垢方式其目的无外乎是保持参与反应的极板表面的清洁度，从而为保证设备的正常工作创造有利因素。

由此可见，现有的阴极除垢方法，均存在一定的不足，急需提供一种更好的在线自动除垢方法，消除酸洗除垢的弊端、解决人工除垢的不便、减少对环境的污染，并且自动化程度高、易于制作、成本低廉、工作效率高、应用范围广泛。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何全自动地高效、低成本去除阴极表面的水垢并排出原系统之外，且不产生环境污染的问题。

为了解决上述技术问题，实现在线除垢及时彻底，同时考虑环境保护、拒绝化学药剂以及延长设备的使用寿命情况下，本发明采用滑动刮台断续或者连续旋转进行水垢吸附体表面水垢除出。为此，本发明所采用的技术方案是提供一种全自动在线除垢杀菌装置，包括反应槽、设置在所述反应槽内的杀菌吸垢电极组和清垢机构，，所述杀菌吸垢电极组由间隔设置的阳极和作为水垢吸附体的阴极组成并分别与直流电源的正极和负极连接，所述反应槽的两个相对的侧壁上分别设有进水口和出水口，所述清垢机构包括：

电动滑台，固定在所述反应槽的外侧壁上，所述电动滑台具有与所述阴极的轴线平行的导轨，所述导轨上设有刮刀架，所述阴极的外形呈圆柱体状设置在所述反应槽内，且可由阴极驱动电机驱动其转动，所述阳极呈弧形板状，且固定设置在所述阴极的下方，所述刮刀架可由驱动机构驱动沿所述导轨移动；

刮刀，设置在所述刮刀架上，所述刮刀可由刮刀推进电机驱动其沿与阴极的轴线垂直的方向移动。