[发明专利]一种利用双极膜电渗析设备电解处理芒硝的装置及其方法

说明书

本发明属于固体废物处理工艺的技术领域，具体的涉及一种利用双极膜电渗析设备电解处理芒硝的装置及其方法。本发明装置包括溶解池、沉淀池、第一输送泵、第二输送泵、第三输送泵、离子交换树脂装置和双极膜电渗析设备。本发明处理芒硝的方法是芒硝在溶解池中与软水混合，接着再通过沉淀池的静置将芒硝溶液中的泥沙等杂物沉淀。接着通过送入离子交换树脂装置实现将其中的钙镁锌等离子拦截。接着将滤液送入到双极膜电渗析设备中的盐室内，再在双极膜电渗析设备的酸室和碱室中分别加入与滤液等体积的水，开始对双极膜电渗析设备电解。当双极膜电渗析设备的盐室内的滤液的导电率小于或等于20mS/cm时，盐室内的滤液的硫酸钠处理完成，达到排放标准。

技术领域

本发明属于固体废物处理工艺的技术领域，具体的涉及一种利用双极膜电渗析设备电解处理芒硝的装置及其方法。

背景技术

芒硝为硫酸盐类矿物芒硝族芒硝，主要含含水硫酸钠(Na₂SO₄·10H₂O)。双极膜电渗析设备包括依次串联的第一极室、酸室、盐室、碱室和第二极室。第一极室和酸室之间通过双极膜串联，酸室和盐室通过阳极膜串联，盐室和碱室通过阴极膜串联，碱室和第二极室通过双极膜串联。

目前处理芒硝的方法是将芒硝的结晶水脱去后变为元明粉售卖。受市场需求量减少的影响，大量的元明粉堆放在粘胶纤维厂内无法处理。给环保和销售都带来了很大的压力。

因此缺少一种能够将芒硝进行有效处理的方法。

发明内容

本发明的目的之一，是为了解决上述背景技术中的现有技术缺少一种能够对芒硝进行有效处理的方法技术问题，提供一种利用双极膜电渗析设备电解处理芒硝的装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用双极膜电渗析设备电解处理芒硝的装置，包括溶解池、沉淀池、第一输送泵、排污管道、第二输送泵、第三输送泵、离子交换树脂装置和双极膜电渗析设备，所述双极膜电渗析设备包括第一极室、酸室、盐室、碱室和第二极室，其中：

所述溶解池的出口通过管道与所述沉淀池的入口连通且设置在沉淀池的上方；

所述沉淀池的出口通过管道与所述第一输送泵的输入端连通，所述第一输送泵的输出端通过管道与所述离子交换树脂装置的入口连通；

所述离子交换树脂装置的出口通过管道与所述第二输送泵的输入端连通；

所述第二输送泵的输出端通过管道与所述盐室的入口连通；

所述盐室的出口通过管道与所述第三输送泵的输入端连通，所述第三输送泵的输出端与所述排污管道连通。

本发明的有益效果是：固体的芒硝在溶解池中与软水混合，形成了芒硝溶液，接着再通过沉淀池的静置将溶液中的泥沙等杂物沉淀下来。接着通过送入离子交换树脂装置实现将其中的钙镁锌等离子拦截。为芒硝的处理避免了干扰。接着通过将滤液送入到双极膜电渗析设备中的盐室内，再在双极膜电渗析设备的酸室和碱室中分别加入与滤液等体积的水，开始对双极膜电渗析设备电解。水在两个双极膜上分解，氢氧根进入碱室，氢离子进入酸室，在直流电源的作用下，盐室中的钠离子通过阳离子膜进入碱室，在碱室中形成氢氧化钠；硫酸根离子通过阴离子膜进入酸室，在酸室中形成硫酸。从而让盐室中的滤液中的硫酸钠进行分解，实现了芒硝的环保型处理，并不会引入其他有害物质。本发明的装置生产操作简便。同时由于硫酸和氢氧化钠是粘胶纤维企业在生产中必不可少的原料，因此本发明可以将硫酸根与钠离子循环使用，不但可以减少企业的生产成本，还可以减轻固废处理的环保压力和元明粉的销售压力。解决了现有技术缺少一种能够对芒硝进行有效处理的方法技术问题。闸阀的设置可以实现各个工段之间更好的启停作用。双极膜电渗析设备可以采用合肥科佳高分子材料科技有限公司生产的CJBMED-2040型双极膜电渗析设备。所述溶解池与所述沉淀池之间的管道、所述第二输送泵与所述双极膜电渗析设备之间的管道、所述双极膜电渗析设备与所述第三输送泵之间的管道上均设有闸阀。