一种电絮凝软化硬水的处理设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及硬水软化处理设备领域，具体涉及一种电絮凝软化硬水的处理设备。
【背景技术】
[0002]水的硬度通常是将水中的全部盐类换算为碳酸钙来计量，硬度作为一项重要的水质指标在饮用水和工业用水中受到了广泛关注。在生活上，水的硬度过高，用来洗涤可使肥皂不起泡沫而造成浪费；用硬水洗衣物易使纺织物纤维变硬发脆而损坏;用硬水洗澡、洗头时有发涩发黏的感觉；用硬水烧豆与肉类不易熟烂;用硬水烧开水易使水壶结垢，浪费燃料1/3以上。在人体健康上，饮用高硬水易使人患暂时性胃肠不适、腹胀、泻肚、排气多，甚至引起肾结石等疾病，严重危害人体健康。去除水中硬度离子是解决结垢、改善水用水安全、净化水质的根本途径。
[0003]电絮凝技术是在外加电压的作用下，利用可溶性阳极产生的阳离子在溶液中水解、聚合生成一系列多核羟基络合物和氢氧化物，作为絮凝剂吸附污水中的有机污染物及其他胶体物质，同时在阳极和阴极上产生的氧气和氢气的微小气泡具有良好的粘附性能，具有分离凝聚胶团及悬浮物的作用。电絮凝装置通过电化学反应使水中的杂质、金属离子等逐渐沉积在阴极，各种成分及化合物在电流的作用下将趋向寻找最稳定的状态，从而形成一个以非胶体或非溶解状态存在的固体物质，但单一的电絮凝技术去除废水中的可溶性钙镁离子的效果很差。
[0004]目前如化学沉淀、离子交换、纳滤、反渗透、电渗析、反向电渗析等多种技术都可应用于硬水的软化，然而每种处理技术都有其局限性:I)离子交换法是采用特定的阳离子交换树脂，以钠离子将水中的钙镁离子置换出来，从而避免了随温度的升高而生成水垢，该方法可以将水的硬度降至0，但阳离子交换树脂价格高昂，使用寿命短，不适用于大规模硬水的软化;2)膜分离法是指利用纳滤膜(NF)及反渗透膜(RO)拦截水中的钙镁离子，从而从根本上降低水的硬度，但是该方法对进水压力有较高要求，设备投资、运行成本都较高；3)化学沉淀法是指向水中加入石灰或专用的沉淀剂，然后进行过滤，主要是用于处理大流量的高硬水，但却只能将硬度降到一定的范围。因而，针对目前硬水软化技术存在的硬度去除率低的缺陷，发明一种硬度去除率高的硬水软化处理方法和设备，对于水资源的可持续应用和保障人体健康具有重要的意义。
【发明内容】
[0005]本实用新型为了解决目前硬水软化技术存在的硬度去除率低的缺陷，提出了一种电絮凝软化硬水的处理设备，该设备具有对硬水软化处理效果好，硬度去除率高，适用性广的特点。
[0006]本实用新型为了实现上述目的，提出一种电絮凝软化硬水的处理设备，包括主体和介质过滤系统，所述主体包括加碱反应池和斜管沉淀池，所述主体还包括电絮凝反应池，所述加碱反应池、电絮凝反应池和斜管沉淀池依次连通，使硬水依次进入各反应池逐级处理，能有效去除硬水中的钙镁离子，效果好，适应性广。
[0007]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中加碱反应池针对硬水中溶解的Ca2+、Mg2+的进行反应处理，将硬水中的绝大部分的Ca2+、Mg2+析出形成微小的颗粒物，是保证硬度去除率的重要设备。
[0008]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中电絮凝反应池中装有电絮凝模组，电絮凝组的极板材料为金属铝、铁中的一种，能有效絮凝水中的微小颗粒，形成大颗粒。
[0009]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中斜管沉淀池采用斜管沉淀的原理，沉淀除去水中的易沉淀的大颗粒物，保证介质过滤系统的正常过滤，避免堵塞，也是除去大部分钙镁沉淀物的重要设备。
[0010]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中介质过滤系统包括入水管、介质过滤器和出水管，是为了除去水中的不沉降颗粒物，是提高硬度去除率的重要设备。
[0011]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中斜管沉淀池上方设有集水槽，介质过滤系统的入水管与集水槽相连接，加碱反应池与电絮凝反应池之间有隔板a，所述电絮凝反应池与斜管沉淀池之间有隔板b，加碱反应池与斜管沉淀池之间有隔板C，其中隔板c比隔板a高20_40cm，隔板a比隔板b高10_20cm，隔板b比集水槽高10_20cm，有利于处理后水的溢出，才能够逐级对硬水进行处理，且节约能源。
[0012]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中加碱反应池、电絮凝反应池以及斜管沉淀池一体成套，布局紧凑，外形美观大方，便于安装和检修。
[0013]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，还包括加碱反应池、电絮凝反应池以及斜管沉淀池组成的主体上面的走道，在主体侧面的爬梯，有利于设备的管理和检修。
[0014]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中加碱反应池、电絮凝反应池以及斜管沉淀池底部为漏斗状，漏斗底设有排出口，用于沉淀或废液的排出，有利于设备的检修维护。
[0015]上述一种电絮凝软化硬水的处理设备，其中加碱反应池、电絮凝反应池以及斜管沉淀池的材料为钢、铁、合金中的一种。
[0016]采用上述一种电絮凝软化硬水的处理设备对硬水进行软化处理，其处理过程为:待处理硬水进入加碱反应池中与沉淀剂反应后，硬水通过溢流，从隔板a溢流入电絮凝反应池中，经过絮凝反应的硬水从隔板b溢流入斜管沉淀池中，经过沉淀的上清液通过溢流进入集水槽中，再通过入水管口、入水管进入介质过滤器中，经过介质过滤器过滤的水通过出水管进入中间水池。该设备增加了电絮凝反应池，并通过加碱反应池、电絮凝反应池、斜管沉淀池和介质过滤系统之间的相互配合，通过溢流的方式逐级对硬水进行软化处理，不仅有效的对硬水进行了软化处理，效果好，适用性广，而且节省了水栗，节约了能耗。
[0017]本实用新型为了实现上述目的，进一步提供使用该设备软化硬水的处理方法，其具体步骤如下:
[0018](I)、将待处理硬水通入加碱反应池(11)中，然后向加碱反应池(11)加入沉淀剂，同时曝气，使硬水中的Ca2+、Mg2+生成悬浮颗粒物；
[0019](2)、随着加碱反应池(11)中水位逐渐升高，步骤(I)中含有悬浮颗粒物的水从隔板a溢流入电絮凝反应池(16)中，通过电絮凝作用使得悬浮颗粒物变成大颗粒；
[0020](3)、随着电絮凝反应池(16)中水位逐渐升高，步骤(2)中含有大颗粒物的水从隔板b溢流入斜管沉淀池(15)中进行沉淀，得上清液；
[0021 ] (4)、随着斜管沉淀池(15)中水位逐渐升高，上清液通过溢流进入集水槽(14)中，然后通过入水管(6)进入介质过滤器(5)，去除上清液中剩余的悬浮物；
[0022](5)、经过介质过滤器(5)过滤的上清液通过出水管(10)进入到调节池中，加酸调节PH值为5-8后进入中间水池，最后进入电渗析，得到软化水；
[0023]上述电絮凝软化硬水的处理方法中，步骤(I)所述的沉淀剂为任意质量比的碱和碳酸盐混合物，其中碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或两种;碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾中的一种或两种。
[0024]上述电絮凝软化硬水的处理方法中，步骤(I)所述沉淀剂的用量为:
[0025]5(D/1X105)XV N> ( D/1 X 15) XV
[0026]其中N为应加入沉淀剂的物质的量;D为待处理硬水的硬度值，单位ppm;V为待处理硬水的总体积，单位L，其中沉淀剂的用量过高会增加后期电渗析的处理时间和负荷，增加酸的用量，成本增加，用量太少不能使硬水中的钙镁离子完全生成微笑悬浮颗粒物，影响硬水软化效果。
[0027]上述电絮凝软化硬水的处理方法中，步骤(I)化学反应式为:
[0028]20H—+C02—C0