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专利号: 201711178958X
申请人: 宁波职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,其包括带有上接口的顶盖、圆筒状外壳、带有下接口的底盖组成的密封绝缘系统;绝缘系统自上而下依次安放上多孔支撑板、上电极、上层混床树脂、下层混床树脂、下电极、下多孔支撑板;上电极和下电极接直流电源,其中,上层混床树脂为强酸阳树脂和弱碱阴树脂的混合物,两者的体积比为1:1~1:3,下层混床树脂为弱酸阳树脂和强碱阴树脂的混合物,两者的体积比为

1:1~1:3;上层混床树脂与下层混床树脂的高度比为1:0.8~1:1.2。

2.根据权利要求1所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,上层混床树脂中强酸阳树脂和弱碱阴树脂的体积比为1:1.5~1:2.5,下层混床树脂中弱酸阳树脂和强碱阴树脂的体积比为1:1.5~1:2.5。

3.根据权利要求1所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,所述的上电极为孔径小于离子交换树脂颗粒粒径的微孔网状电极。

4.根据权利要求1所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,所述的下电极为孔径小于离子交换树脂颗粒粒径的微孔网状电极。

5.根据权利要求1或3或4所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,上电极为阳极,下电极为阴极。

6.根据权利要求1所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,所述直流电源的电流密度为200~450A/m2。

7.根据权利要求1所述的用于重金属废水处理的双层混床无膜电去离子系统,其特征在于,所述上多孔支撑板和下多孔支撑板均为抗腐蚀聚氯乙烯多孔弹簧板。

8.一种使用如权利要求1所述的双层混床无膜电去离子系统处理重金属废水的方法,其特征在于,处理时,被处理的废水自下接口流入,经过下多孔支撑板布水后穿过下电极,然后进入下层弱酸强碱混床树脂层,发挥弱酸树脂强大的交换容量,废水中的离子被有效地除去;经过初步净化的水进入上层强酸弱碱混床树脂层,发挥强酸树脂优异的处理性能,除去水中残余的离子态物质;经过双重净化的水再穿过上电极,最后经过上多孔支撑板后从上接口流出。

9.根据权利要求8所述的处理重金属废水的方法,其特征在于,再生时,连通水流后,对树脂层两端施加直流电源,用于再生的纯水自上接口流入,经过多孔支撑板布水后穿过上电极,在直流电作用下,阴阳树脂交界面发生的水裂解和阴阳极发生的水电解产生大量的H+和OH-,继而失效的离子交换树脂得到再生,转化为RH型或ROH型;再生出来的重金属离子则随再生液一起流过树脂层,最后从下接口排出。