[实用新型]一种基于滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置

说明书

本发明提供一种基于滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置，包括：圆柱形壳体；设置于所述壳体内侧且与所述壳体浇筑成一体的支撑层；依次紧密附着在所述支撑层内侧的滤布和网状阴极；以及沿所述壳体中心轴线方向由所述壳体上方盖板伸入其内部的滤芯阳极，所述滤芯阳极通过固定法兰与所述壳体上方底板固定连接；所述壳体内部紧密填充有离子交换树脂床层；所述滤芯阳极与直流电源的正极连接，且所述网状阴极与直流电源的负极连接。本发明结构简单，易于操作，同时避免了因多组滤芯电极结构差异所致的水力偏流问题。

技术领域

本发明涉及树脂再生技术领域，具体而言，尤其涉及一种基于滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置。

背景技术

无膜离子交换树脂电再生方法，一般利用电极反应及水解离产生的OH^-和H⁺对失效的混床离子交换树脂等进行复苏和再生，由于省却了昂贵的离子交换膜，避免了由于膜本身性质导致的诸如堵塞、电极结垢等缺陷，在工业给水和污水处理行业具有广阔的市场应用前景。

申请号为200710159006.3的中国专利使用的无膜离子交换树脂电再生反应器内部需放置钛基微孔滤芯电极，为了降低再生电压，同时为了倒极操作方便，将等同滤芯的阳极、阴极交差排列，并分别与电源的正负极连接。以上措施有效降低了再生电压，易于倒极操作，但实际应用中尚存在一些缺陷。首先，由于需要放置多组阳极、阴极，导致电极接线复杂，再生浓水管路布置拥挤；其次，由于不同滤芯电极间的结构差异，常产生偏流现象，影响系统运行性能；第三，放置多组电极增加了设备成本，后续维护也较复杂。

发明内容

根据上述提出的电极接线复杂、由于不同滤芯电极间的结构差异导致偏流现象的技术问题，而提供一种基于钛基滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置，用于复苏和再生失效的混床离子交换树脂。

本发明采用的技术手段如下：

一种基于滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置，包括：圆柱形壳体，所述壳体下端设置有纯水进水口；设置于所述壳体内侧且与所述壳体浇筑成一体的支撑层；依次紧密附着在所述支撑层内侧的滤布和网状阴极；以及沿所述壳体中心轴线方向由所述壳体的上方底板伸入其内部的滤芯阳极，所述滤芯阳极通过固定法兰与所述壳体的上方底板固定连接；所述壳体内部紧密填充有离子交换树脂床层；所述滤芯阳极与直流电源的正极连接，且所述网状阴极与直流电源的负极连接。

进一步地，所述壳体内部竖直方向上还设置有对所述离子交换树脂床层施加压力的压板，所述压板下方设置弹簧推力杯。

进一步地，所述网状阴极为涂钌铱的圆筒状钛网电极，其孔径为0.2mm～1.0mm。

进一步地，所述的直流电源采用恒电压模式运行，工作电压范围为150V～250V。

进一步地，所述离子交换树脂床层为失效的混床离子交换树脂。

进一步地，所述壳体材质为绝缘的玻璃钢，内径为30cm～50cm。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明所提供的一种基于滤芯电极的无膜离子交换树脂电再生装置，利用水电解产生的OH^-和H⁺对失效的离子交换树脂进行复苏和再生，可避免大量使用化学药剂，绿色环保，与传统的化学再生法相比，实现离子交换树脂的绿色再生。

2、本发明结构简单，易于操作。采用优化的一组阴极和阳极，线路和管路简单，后续维护方便。

3、本发明有效解决了水力偏流问题，采用优化的一组阴极和阳极，避免了因多组滤芯电极结构差异所致的水力偏流。

4、本发明有效抑制了阴极结垢，纯水从阴极侧进入，再生浓水由滤芯阳极内腔排出，阴极侧水质中的硬度离子浓度极低，阴极结垢速率极为缓慢，可避免频繁的倒极，甚至不用倒极。