本发明涉及一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置及其方法，属于废水处理技术领域。
背景技术：
工业废水可以用来制备酸或者碱，使用工业废水制备酸或者碱之前，需要对工业废水进行过滤和去离子处理，目前，现有技术中，对工业废水进行过滤时，过滤网容易堵塞，对工业废水中的部分离子进行去离子处理时，不能充分、快速的去除废水中的无用离子，因此本发明提出一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置。
技术实现要素：
本发明提供一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置及其方法，用于解决上述问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，包括底板，所述底板的上表面固定连接有过滤箱，所述过滤箱的一侧固定插接有进水管，所述过滤箱的内部设置有过滤机构，所述过滤箱的内部设置有去离子机构，所述去离子机构位于过滤机构的一侧，所述过滤箱的上表面固定连接有一号水泵，所述一号水泵出水端的一侧固定连接有电解连通管，所述底板的上表面固定连接有电解箱，所述电解箱位于过滤箱远离底板的一侧，所述电解连通管远离一号水泵的一端固定插接在电解箱的上表面。
优选的，所述过滤机构包括插槽、滤板、过滤网、限位槽、气密橡胶条和隔板，所述插槽开设在过滤箱的上表面，所述滤板滑动插接在插槽中，所述过滤网固定连接在滤板的一侧，所述过滤网位于过滤箱的内部，所述限位槽开设在过滤箱的内壁底部，所述滤板的底端滑动插接在限位槽中，所述气密橡胶条设置有两个，两个所述气密橡胶条分别固定连接在滤板的两侧，两个所述气密橡胶条均与过滤箱的上表面相抵，所述隔板固定连接在过滤箱内壁上，所述隔板位于滤板远离进水管的一侧。
优选的，所述插槽和限位槽位于同一中垂线上，所述滤板的一侧开设有提手槽，所述提手槽位于气密橡胶条的上方。
优选的，所述去离子机构包括u型板、离子交换柱、分流盒、汇流盒、l型管、二号连通管、二号水泵和三号连通管，所述u型板的两个竖直端均固定连接在过滤箱的内壁顶部，所述离子交换柱设置有多个，多个所述离子交换柱均固定插接在u型板的水平端上，多个所述离子交换柱的两端均固定插接有一号连通管，所述分流盒固定连接在位于离子交换柱下方的多个一号连通管的底端，所述汇流盒固定连接在位于离子交换柱上方的多个一号连通管的顶端，位于所述离子交换柱上方的多个一号连通管均与汇流盒相连通，位于所述离子交换柱下方的多个一号连通管均与分流盒相连通，所述l型管固定插接在过滤箱远离进水管的一侧，所述l型管位于过滤箱内部的一端固定插接在u型板的一个竖直端上，所述l型管位于过滤箱内部的一端延伸至u型板的两个竖直端之间，所述l型管位于过滤箱内部的一端固定插接在汇流盒的一侧，所述l型管位于过滤箱外部的一端固定连接在一号水泵的进水端上，所述二号水泵固定连接在过滤箱的内壁底部，所述二号水泵位于隔板远离滤板的一侧，所述二号连通管的两端分别固定连接在分流盒的底部和二号水泵的出水端上，所述三号连通管固定连接在二号水泵的进水端上，所述三号连通管远离二号水泵的一端固定插接在隔板的一侧。
优选的，多个所述离子交换柱的内部均设置有离子交换树脂，多个所述离子交换柱的材质为有机玻璃。
优选的，所述过滤箱、进水管、电解连通管、隔板、一号连通管、分流盒、汇流盒、l型管、二号连通管和三号连通管均为耐腐蚀材料制成。
一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析方法，包括如下步骤：
步骤1：通过ph检测仪检测废水的ph值，并将废水调节ph至6-8，并沉淀4-6小时；
步骤2：将调节好ph值的废水通过过滤池，再通过水泵泵进入陶瓷膜系统中处理，得陶瓷膜透析液；
步骤3：陶瓷膜透析液进入树脂软化系统中进行软化，降低钙镁铁离子含量至≤0.5ppm；
步骤4：树脂软化后的陶瓷膜透析液进入低压反渗透膜系统，得低压反渗透浓缩液；
步骤5：低压反渗透浓缩液进入螯合树脂中除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤1ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的低压反渗透浓缩液进入高压反渗透膜系统浓缩，得高压反渗透浓缩液；
步骤6：高压反渗透膜浓缩液进入螯合树脂除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤0.5ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的高压反渗透浓缩液进入双击膜电渗析系统中处理，得酸和碱。
本发明所达到的有益效果是：将工业废水通过进水管通入过滤箱中，通过过滤网对其进行过滤，启动二号水泵将过滤完成的工业废水抽出并输送至多个离子交换柱中，多个离子交换柱中的离子交换树脂会将工业废水中的无用离子吸附掉，随后，启动一号水泵，将汇流盒中的工业废水抽出并输送至电解箱中，用于下一步电解制酸或者碱的原料，本发明方便清理过滤网上的固体杂质，可以防止过滤网堵塞，并且，多个离子交换柱同时进行去离子处理，可以快速、充分的将工业废水中的无用离子去除。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为图1中a部分的示意图；
图3为本发明中滤板的左视结构示意图。
图中：1、底板；2、过滤箱；3、进水管；4、过滤机构；41、插槽；42、滤板；43、过滤网；44、限位槽；45、气密橡胶条；46、隔板；5、去离子机构；51、u型板；52、离子交换柱；53、一号连通管；54、分流盒；55、汇流盒；56、l型管；57、二号连通管；58、二号水泵；59、三号连通管；6、一号水泵；7、电解连通管；8、电解箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：如图1-3所示，一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，包括底板1，底板1的上表面固定连接有过滤箱2，过滤箱2的一侧固定插接有进水管3，过滤箱2的内部设置有过滤机构4，过滤箱2的内部设置有去离子机构5，去离子机构5位于过滤机构4的一侧，过滤箱2的上表面固定连接有一号水泵6，一号水泵6出水端的一侧固定连接有电解连通管7，底板1的上表面固定连接有电解箱8，电解箱8位于过滤箱2远离底板1的一侧，电解连通管7远离一号水泵6的一端固定插接在电解箱8的上表面。
过滤机构4包括插槽41、滤板42、过滤网43、限位槽44、气密橡胶条45和隔板46，插槽41开设在过滤箱2的上表面，滤板42滑动插接在插槽41中，过滤网43固定连接在滤板42的一侧，过滤网43位于过滤箱2的内部，限位槽44开设在过滤箱2的内壁底部，滤板42的底端滑动插接在限位槽44中，气密橡胶条45设置有两个，两个气密橡胶条45分别固定连接在滤板42的两侧，两个气密橡胶条45均与过滤箱2的上表面相抵，隔板46固定连接在过滤箱2内壁上，隔板46位于滤板42远离进水管3的一侧，过滤机构4可以过滤掉工业废水中的固体杂质，过滤完成后抽出滤板42即可清理掉过滤网43上附着的杂质。
插槽41和限位槽44位于同一中垂线上，滤板42的一侧开设有提手槽，提手槽位于气密橡胶条45的上方，提手槽的设置方便抽出滤板42。
去离子机构5包括u型板51、离子交换柱52、分流盒54、汇流盒55、l型管56、二号连通管57、二号水泵58和三号连通管59，u型板51的两个竖直端均固定连接在过滤箱2的内壁顶部，离子交换柱52设置有多个，多个离子交换柱52均固定插接在u型板51的水平端上，多个离子交换柱52的两端均固定插接有一号连通管53，分流盒54固定连接在位于离子交换柱52下方的多个一号连通管53的底端，汇流盒55固定连接在位于离子交换柱52上方的多个一号连通管53的顶端，位于离子交换柱52上方的多个一号连通管53均与汇流盒55相连通，位于离子交换柱52下方的多个一号连通管53均与分流盒54相连通，l型管56固定插接在过滤箱2远离进水管3的一侧，l型管56位于过滤箱2内部的一端固定插接在u型板51的一个竖直端上，l型管56位于过滤箱2内部的一端延伸至u型板51的两个竖直端之间，l型管56位于过滤箱2内部的一端固定插接在汇流盒55的一侧，l型管56位于过滤箱2外部的一端固定连接在一号水泵6的进水端上，二号水泵58固定连接在过滤箱2的内壁底部，二号水泵58位于隔板46远离滤板42的一侧，二号连通管57的两端分别固定连接在分流盒54的底部和二号水泵58的出水端上，三号连通管59固定连接在二号水泵58的进水端上，三号连通管59远离二号水泵58的一端固定插接在隔板46的一侧，通过设置多个离子交换柱52，可以快速且充分去除废水中的无用离子。
多个离子交换柱52的内部均设置有离子交换树脂，多个离子交换柱52的材质为有机玻璃，工业废水进入离子交换柱52后，离子交换树脂可以将废水中无用的离子吸附，有机玻璃制成的离子交换柱52耐腐蚀性较高。
过滤箱2、进水管3、电解连通管7、隔板46、一号连通管53、分流盒54、汇流盒55、l型管56、二号连通管57和三号连通管59均为耐腐蚀材料制成，耐腐蚀材料可以延长本发明的使用寿命。
具体的，本发明使用时，将工业废水通过进水管3通入过滤箱2中，工业废水中的固体杂质会被过滤网43过滤掉，启动二号水泵58将过滤完成的工业废水抽出并输送至分流盒54中，分流盒54中的工业废水通过多个一号连通管53分别进入到多个离子交换柱52中，多个离子交换柱52中的离子交换树脂会将工业废水中的无用离子吸附掉，完成去离子处理的工业废水在二号水泵58作用下进入到汇流盒55中，随后，启动一号水泵6，将汇流盒55中的工业废水抽出并输送至电解箱8中，用于下一步电解制酸或者碱的原料，使用本发明过滤工业废水后，可以将滤板42从过滤箱2中抽出，清理掉过滤网43上附着的固体杂质，可以防止过滤网43堵塞。
本实施例还给出一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析方法，包括如下步骤：
步骤1：通过ph检测仪检测废水的ph值，并将废水调节ph至6-8，并沉淀4-6小时；
步骤2：将调节好ph值的废水通过过滤池，再通过水泵泵进入陶瓷膜系统中处理，得陶瓷膜透析液；
步骤3：陶瓷膜透析液进入树脂软化系统中进行软化，降低钙镁铁离子含量至≤0.5ppm；
步骤4：树脂软化后的陶瓷膜透析液进入低压反渗透膜系统，得低压反渗透浓缩液；
步骤5：低压反渗透浓缩液进入螯合树脂中除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤1ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的低压反渗透浓缩液进入高压反渗透膜系统浓缩，得高压反渗透浓缩液；
步骤6：高压反渗透膜浓缩液进入螯合树脂除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤0.5ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的高压反渗透浓缩液进入双击膜电渗析系统中处理，得酸和碱。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，包括底板(1)，所述底板(1)的上表面固定连接有过滤箱(2)，所述过滤箱(2)的一侧固定插接有进水管(3)，所述过滤箱(2)的内部设置有过滤机构(4)，所述过滤箱(2)的内部设置有去离子机构(5)，所述去离子机构(5)位于过滤机构(4)的一侧，所述过滤箱(2)的上表面固定连接有一号水泵(6)，所述一号水泵(6)出水端的一侧固定连接有电解连通管(7)，所述底板(1)的上表面固定连接有电解箱(8)，所述电解箱(8)位于过滤箱(2)远离底板(1)的一侧，所述电解连通管(7)远离一号水泵(6)的一端固定插接在电解箱(8)的上表面。
2.根据权利要求1所述的一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，所述过滤机构(4)包括插槽(41)、滤板(42)、过滤网(43)、限位槽(44)、气密橡胶条(45)和隔板(46)，所述插槽(41)开设在过滤箱(2)的上表面，所述滤板(42)滑动插接在插槽(41)中，所述过滤网(43)固定连接在滤板(42)的一侧，所述过滤网(43)位于过滤箱(2)的内部，所述限位槽(44)开设在过滤箱(2)的内壁底部，所述滤板(42)的底端滑动插接在限位槽(44)中，所述气密橡胶条(45)设置有两个，两个所述气密橡胶条(45)分别固定连接在滤板(42)的两侧，两个所述气密橡胶条(45)均与过滤箱(2)的上表面相抵，所述隔板(46)固定连接在过滤箱(2)内壁上，所述隔板(46)位于滤板(42)远离进水管(3)的一侧。
3.根据权利要求2所述的一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，所述插槽(41)和限位槽(44)位于同一中垂线上，所述滤板(42)的一侧开设有提手槽，所述提手槽位于气密橡胶条(45)的上方。
4.根据权利要求2所述的一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，所述去离子机构(5)包括u型板(51)、离子交换柱(52)、分流盒(54)、汇流盒(55)、l型管(56)、二号连通管(57)、二号水泵(58)和三号连通管(59)，所述u型板(51)的两个竖直端均固定连接在过滤箱(2)的内壁顶部，所述离子交换柱(52)设置有多个，多个所述离子交换柱(52)均固定插接在u型板(51)的水平端上，多个所述离子交换柱(52)的两端均固定插接有一号连通管(53)，所述分流盒(54)固定连接在位于离子交换柱(52)下方的多个一号连通管(53)的底端，所述汇流盒(55)固定连接在位于离子交换柱(52)上方的多个一号连通管(53)的顶端，位于所述离子交换柱(52)上方的多个一号连通管(53)均与汇流盒(55)相连通，位于所述离子交换柱(52)下方的多个一号连通管(53)均与分流盒(54)相连通，所述l型管(56)固定插接在过滤箱(2)远离进水管(3)的一侧，所述l型管(56)位于过滤箱(2)内部的一端固定插接在u型板(51)的一个竖直端上，所述l型管(56)位于过滤箱(2)内部的一端延伸至u型板(51)的两个竖直端之间，所述l型管(56)位于过滤箱(2)内部的一端固定插接在汇流盒(55)的一侧，所述l型管(56)位于过滤箱(2)外部的一端固定连接在一号水泵(6)的进水端上，所述二号水泵(58)固定连接在过滤箱(2)的内壁底部，所述二号水泵(58)位于隔板(46)远离滤板(42)的一侧，所述二号连通管(57)的两端分别固定连接在分流盒(54)的底部和二号水泵(58)的出水端上，所述三号连通管(59)固定连接在二号水泵(58)的进水端上，所述三号连通管(59)远离二号水泵(58)的一端固定插接在隔板(46)的一侧。
5.根据权利要求4所述的一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，多个所述离子交换柱(52)的内部均设置有离子交换树脂，多个所述离子交换柱(52)的材质为有机玻璃。
6.根据权利要求4所述的一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析装置，其特征在于，所述过滤箱(2)、进水管(3)、电解连通管(7)、隔板(46)、一号连通管(53)、分流盒(54)、汇流盒(55)、l型管(56)、二号连通管(57)和三号连通管(59)均为耐腐蚀材料制成。
7.一种利用废水在线电解制酸和碱电渗析方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：通过ph检测仪检测废水的ph值，并将废水调节ph至68，并沉淀4-6小时；
步骤2：将调节好ph值的废水通过过滤池，再通过水泵泵进入陶瓷膜系统中处理，得陶瓷膜透析液；
步骤3：陶瓷膜透析液进入树脂软化系统中进行软化，降低钙镁铁离子含量至≤0.5ppm；
步骤4：树脂软化后的陶瓷膜透析液进入低压反渗透膜系统，得低压反渗透浓缩液；
步骤5：低压反渗透浓缩液进入螯合树脂中除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤1ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的低压反渗透浓缩液进入高压反渗透膜系统浓缩，得高压反渗透浓缩液；
步骤6：高压反渗透膜浓缩液进入螯合树脂除钙镁铁，使料液中钙镁铁含量≤0.5ppm，采用螯合树脂除钙镁铁之后的高压反渗透浓缩液进入双击膜电渗析系统中处理，得酸和碱。
技术总结