船载电化学海砂除氯淡化系统

本发明公开了一种船载电化学海砂除氯淡化系统,将船只货仓涂刷绝缘涂料后加装阴阳电极改造成电化学除氯反应池,将船只水仓加装阴阳电极后改造成电化学水处理系统,水仓与货仓之间设置净水装置;在电化学除氯反应池及电化学水处理系统中设置探测氯离子含量的氯离子传感器;在电化学除氯反应池及电化学水处理系统之间设置可启闭的水通道,经净水装置处理过的水注入除氯反应池,形成水仓‑反应池循环系统,使海砂直接在运输船上完成除氯淡化。本发明将海砂从海上吸砂平台装船后在运输过程中完成净化,达到目的港即可卸下合格净化海砂;工作效果好,操作方便。

专利类型: 发明专利
申请(专利)号: CN202010831757.0
申请日期: 2020年8月18日
公开(公告)日: 2020年11月27日
公开(公告)号: CN111995279A
主分类号: C04B20/02,C,C04,C04B,C04B20
分类号: C04B20/02,C04B14/06,C,C04,C04B,C04B20,C04B14,C04B20/02,C04B14/06
申请(专利权)人: 顾燕飞
发明(设计)人: 顾燕飞,顾容天,顾聪颖
主申请人地址: 200061 上海市普陀区中潭路99弄95号103室
专利代理机构: 南通市永通专利事务所(普通合伙)
代理人: 葛雷
国别省市代码: 上海;31
主权项: 1.一种船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:将船只货仓涂刷绝缘涂料后加装阴阳电极改造成电化学除氯反应池,将船只水仓加装阴阳电极后改造成电化学水处理系统,水仓与货仓之间设置净水装置;在电化学除氯反应池及电化学水处理系统中设置探测氯离子含量的氯离子传感器;在电化学除氯反应池及电化学水处理系统之间设置可启闭的水通道,经净水装置处理过的水注入除氯反应池,形成水仓-反应池循环系统,使海砂直接在运输船上完成除氯淡化。 2.根据权利要求1所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:在船甲板上设置智能程控电源主机,在主机的程序管理下,完成氯离子含量数据采集和电化学电极电源波形、电压、工作时间参数的选择与运行以及电化学水处理系统的运行。 3.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:水仓有二个,分别位于货仓的前后二侧。 4.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:所述可启闭的水通道包括位于货仓下部的通水孔及位于货仓上部的溢水孔,所述通水孔、溢水孔上设有控制通水孔、溢水孔启闭的相应电磁阀。 5.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:货仓中加装的阴阳电极中,阴极铺设固定在货仓底板上,阳极铺设在仓顶砂面上;水仓中加装的阴阳电极中,阴极铺设固定在水仓底板上,阳极悬挂在前水仓液面下且不与周边船板接触。 6.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:所述净水装置包括接抽水泵的砂滤层,砂滤层后设置涤纶滤层,涤纶滤层后设置弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂滤层;所述净水装置输入端与水仓相通,输出端接三通的第一端,三通的第二端与和货仓相通的常开式电磁阀连接,三通的第三端与和水仓相通的常闭式电磁阀连接。 7.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:所述水仓接有进行通风的排气管;在货仓下部与通水孔齐平位置,设有液位传感器。 8.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:工作方法: (1)将船只货仓涂刷绝缘涂料后加装阴极,将船只水仓加装阴阳电极,水仓与货仓之间设置净水装置; (2)装砂船只在离岸装砂前启动淡水取水泵,分别对水仓、货仓注入二分之一高度的淡水备用; (3)装入的海砂需拉平;装载海砂时预装的备用水水位超出反应池限位水线时,启动泵进行调节;在货仓仓顶砂面上铺设阳极极板; (4)静停一段时间,让海砂在淡水中充分浸泡; (5)系统启动货仓氯离子传感器运行,采集氯离子含量数据;系统根据采集到的氯离子含量数据选择电极工作的函数波形、电压、运行时间,在关闭氯离子传感器后启动所选程序运行,直至所选程序工作时间结束; 被选程序工作启动的同时,水仓电化学水处理系统同时启动;被水处理系统处理的水通过常开式电磁阀注入货仓;水仓电化学水处理系统的运行在所选程序运行结束时同时结束,至此完成第一周期海砂淡化运行; 第一周期运行结束后,系统启动货仓氯离子传感器运行,采集氯离子含量数据;系统根据采集到的氯离子含量数据选择电极工作的函数波形、电压、运行时间,在关闭氯离子传感器后启动所选程序及前后水仓电化学水处理系统,进入第二周期运行,直至所选程序工作时间结束;被水处理系统处理的水通过常开式电磁阀注入货仓; 当系统采集的氯离子含量数据满足要求时,程序仍将按设定的一个波形运行一段时间后关闭;在该周期启动的同时关闭通水孔常开式电磁阀,启动溢水孔常闭式电磁阀,使溢水孔打开,砂上部的水与前后水仓循环,直至该周期运行结束; 关闭溢水孔常闭式电磁阀及和货仓相通的常开式电磁阀,开启和水仓相通的常闭式电磁阀,同时启动水仓氯离子传感器运行,采集水仓氯离子含量数据;当水仓氯离子含量大于10mg/L时,启动前后水仓电化学水处理系统;当氯离子含量小于10mg/L时,关闭前后水仓电化学水处理系统及水净化装置; 启动泵将水仓的水抽出,当货仓水位降至液位传感器时,关闭通水孔电磁阀及泵,运行全部结束; (6)用吊装行架卸除阳极极板,检测人员取样检测合格后卸货。 9.根据权利要求1或2所述的船载电化学海砂除氯淡化系统,其特征是:第一、第二周期运行时,所选择的程序包括第一波形、第二波形、第三波形、第四波形、第五波形;所述设定的一个波形为第六波形;氯离子含量与电极工作的波形、电压、时间选择的条件如下: 第一波形:正负脉冲方波,正方波振幅电压80v,时间5秒,间隔0.6秒,负方波80v时间0.4秒周期10秒; 第二波形:正锯齿波,从0升至80v时间6秒,间隔0.6秒,负方波80v时间0.4秒,周期12秒; 第三波形:锯齿平台波,从0升至80v时间2秒80v平台4秒,j间隔0.6s,负方波80v时间0.4秒,周期9秒; 第四波形 :锯齿间隔方波,从0升至60v时间5秒,间隔0.6秒,间隔3秒,方波80v5秒,间隔0.6秒,负方波0.4秒,周期15秒; 第五波形 :直流波60v,时间10秒,负方波0.5秒,周期10.5秒;直流波24v,时间100秒,间隔0.6秒,负方波0.4秒,101秒。
法律状态: 公开