一种流水式电解水生产方法
2019-11-22

一种流水式电解水生产方法

本发明涉及一种流水式电解水生产方法,在电解槽的两个电极之间分别通入盐水和水,两个电极之间设置隔膜将所述盐水和水分隔,所述水和盐水分别电解,并在所述隔膜上发生离子交换反应;所述水经过离子交换后,成强酸性或强碱性电解水,并排出所述电解槽,通入PH值混合控制器,调节PH值;所述盐水经过离子交换后循环进入盐水供给装置补充盐分以保持盐水浓度。本方法可连续、大量地制造电解水,而且在生产过程中,有效提高了盐水电解效率,制备的电解水中未分解盐水的浓度低,能满足各种不同的使用要求,具有很强的实用性。

下面结合附图及典型实施例对本发明作进一步说明。

图中:

工作时,由盐水供给装置生成的饱和盐水经盐水供给管先进入第一电解槽的内侧电极腔内,再经设置在内侧电极的三个侧板上的对穿孔32流入隔膜所处的内外侧电极间的空隙内,再经设置在中间限位安装板上的槽间互通孔流入第二电解槽的内侧电极腔内,经内侧电极上的三个侧板上的对穿孔流入隔膜所处的内外侧电极间的空隙内,再由设置在第二电解槽端部上的第二端部限位安装板上的盐水导出口排出,经盐水回流管返回盐水供给装置上的盐水箱内,实现盐水在盐水供给装置和第一电解槽及第二电解槽之间的循环;所述供水中的一路经上设有流量控制阀A的分流支管A向第一电解槽2供水,先流入第一电解槽的外侧电极和隔膜支体上的整流板间的空隙内,然后经整流板分流后流入隔膜支体的第二至第四侧板上设置的隔膜上,与电解盐水中的氯离子(CL)进行离子交换反应,生成次氯酸(HCLO),于是成为含有次氯酸(HCLO)的电解水流出,从第一电解槽流出的电解水经槽间连接管流入第二电解槽,经整流板分流后,流入隔膜所处的内外电极间的间隙内,经离子交换反应后使电解水中次氯酸(HCLO)的浓度进一步提高,于是获得强酸性的电解水从第二电解槽中流出,经强电解水排出管流入混合控制器中,在包含有Ph检测感应器和稀释水进量控制装置的电解水自动监控器的监控下被稀释到被指定PH值的达标电解水,由混合器出口排出。

基于上述构思的本发明的流水式电解水制造方法,由于电解槽主体设置呈多角柱形状,由互连的多个弯折状侧板充任内外侧电极和隔膜支体,且由于在供水口内部出水处设置了非透水性整流板,可将进入槽内水均分二路,既在槽内形成了稳定的水流,又增加了水在槽内的滞留时间,便于隔膜上的离子交换反应、确保高的电解效率;由于在内侧电极的侧板上设置了若干个对穿孔,便于向内侧电极的腔内直接供给电解质水,改变了以往电解槽必须向内外电极间狭窄的空隙中小量供给电解质水的传统工作模式,且为连续、大量地制造电解水提供了方便,也带来了便于简化电解槽结构和稳定电解、提高电解效率的积极技术效果;由于饱和盐水进入电解槽后相对集中地处于内侧电极腔内,只有触及隔膜的部分才参与反应,未分解盐水进入隔膜和外侧电极之间的量很少,所以在最终生成的含有次氯酸(HCLO)的电解水中未分解盐水的浓度远比现有的流水式电解水制造设备制成的电解水中未分解盐水的浓度低得多,可以确保低于0.01%以下,能满足医疗卫生领域的各种清洗消毒方面的实际使用要求,同时由于增加设置了具有电解水浓度控制功能的混合控制器,便于使用者按需控制、提供合适Ph值的电解水,以满足各种不同的使用要求。综上所述,本发明的流水式电解水制造方法具备可以在短时间内大容量、连续地制造指定PH的电解水和提供较低的未分解盐水浓度的电解水的能力,能满足多方面的实际使用要求,且电解槽结构简单、制水成本低廉,工作适用性强和小型,具有很强的实用性和广阔的市场应用前景,是现有流水式电解水制造装置的理想更新换代产品。

本发明涉及一种电解制水的方法,特别是一种能在低能耗电解条件下、在短时间内连续电解制造大量清洗用强酸性水或强碱性水的流水式电解水的制造方法。

所述的第二电解槽和第一电解槽的基本结构相同,以第一电解槽的结构为例,所述第一电解槽主体由呈四角形方筒状的内侧电极、隔膜支体以及外侧电极同轴组合、对应套装而成,其中:所述的内侧电极的侧板由上设有2μπι厚白金、厚度为2mm的钛金平板制成,除第一侧板外,在其余三个侧板上均设置有数个对穿孔;所述的隔膜支体由上框、下框、及夹设在上框和下框之间、由互连的平板状第一侧板和框格状第二侧板、第三侧板及第四侧板构成的侧板以及设置在除第一侧板以外的其余三个框格状侧板上的隔膜构成,上框和下框的厚度厚于隔膜支体上的侧板的厚度,依靠此厚度差来确保内侧电极和外侧电极之间、外侧电极与侧板之间及内侧电极与侧板之间的间隙,所述的隔膜由经氧化钛腹膜处理过的聚氟乙烯树脂类制成,由所述的三个框格状侧板作依托设置,隔膜位于三个格状框架侧板开口部上的裸露部分即为工作时进行离子交换的部分,此外,隔膜支体上的第一侧板与其余三个格状框架侧板呈一体结构,由未设开口部的氯乙烯板制成,设置在与进水口的流水方向相垂直的位置上,无进行离子交换的功能,但可起对进水口中流出的水导向分流至第二侧板以及第四侧板上的整流板作用;所述的外侧电极主体呈由轴向垂直侧板构成的四角形方筒状,同轴限位套装设置在内侧电极以及隔膜支体的外侧,外侧电极的四个侧板均由上设有2μm厚白金膜、厚度为2mm的钛金平板制成,第一侧板靠下方位置上设置有所述的进水口,第三侧板靠上方位置上设置有所述的电解水排出口,由于进水口和电解水排出口设置在四角柱形外侧电极的中心相对称的位置上,可加长进入水在电解槽或内的滞留时间,有利于提高了电解效率。此外,在外侧电极的侧板上还可按需设置有多个电极端子,各电极端子之间经电线互连后与内外侧电极及额定电压装置电气相连,以确保电解能够快速、均匀地进行。在装配状态下,所述的隔膜支体插装设置于外侧电极内、所述的内侧电极插装设置于隔膜支体内,三部件以X轴为中心轴同轴套装,两侧开口由中间限位安装板上的限位凸环和限位卡肩,以及第一端部限位安装板上的限位凸环和限位卡肩限位、装配设置呈一体,所述的内侧电极限位于上下限位凸环和的环内,隔膜支体限位于上下限位凸环外侧的卡肩的肩面上,所述的外侧电极限位于上下限位卡肩上,所述的隔膜支体上的较厚的上框、下框位于内侧电极和外侧电极之间,使内侧电极和外侧电极之间、内侧电极与隔膜支体之间和外侧电极与隔膜支体之间保持有一定的间距。

本发明的目的是要克服现有流水式电解水制造设备所存在的在短时间内不能按需连续、大量制备指定PH值的电解水和制备的电解水不能满足诸如内窥镜等医疗器具类清洗对象的使用要求的不足之处,提供一种便于在低电压及低电流的电解条件下能够连续且大容量地制造强酸性或强碱性电解水、其中的未分解盐水浓度能控制在0.01%以下、电解槽结构简单且小型的流水式电解水制造方法。

在图2中,所述的第二电解槽1-2和第一电解槽1-1的基本结构相同,这里以第一电解槽1-1的结构为例作说明。所述第一电解槽1-1主体由呈四角形方筒状的内侧电极29、隔膜支体30以及外侧电极31同轴组合、对应套装而成,其中:所述的内侧电极29的侧板29a-d由上设有2μm厚白金、厚度为2mm的钛金平板制成,除第一侧板29a外,在其余三个侧板29b、29c和29d上均设置有数个对穿孔32;所述的隔膜支体30由上框30_1、下框30-2、及夹设在上框30-1和下框30-2之间、由互连的平板状第一侧板30_3a和框格状第二侧板30-3b、第三侧板30-3c及第四侧板30-3d构成的侧板30_3以及设置在除第一侧板30-3a以外的其余三个框格状侧板30-3b、30-3c和30_3d上的隔膜30_4构成,上框30_1和下框30-2的厚度厚于隔膜支体30上的侧板30-3的厚度,所述的隔膜30-4由经氧化钛腹膜处理过的聚氟乙烯树脂类制成,由所述的三个框格状侧板30-3b、30-3c和30-3d作依托设置,隔膜30-4位于三个格状框架侧板30-3b、30-3c和30_3d开口部上的裸露部分即为工作时进行离子交换的部分,此外,隔膜支体30上的第一侧板30-3a与其余三个格状框架侧板30-3b、30-3c和30-3d呈一体结构,由未设开口部的氯乙烯板制成,设置在与进水口12的流水方向相垂直的位置上,无进行离子交换的功能,但可起对进水口中流出的水导向分流至第二侧板30-3b以及第四侧板30-3d上的整流板作用;所述的外侧电极31主体呈由轴向垂直侧板31a-d构成的四角形方筒状,同轴限位套装设置在内侧电极29以及隔膜支体30的外侧,外侧电极31的四个侧板31a-d均由上设有2μπι厚白金膜、厚度为2mm的钛金平板制成,第一侧板31a靠下方位置上设置有所述的进水口12,第三侧板31c靠上方位置上设置有所述的电解水排出口13,由于进水口12和电解水排出口13设置在四角柱形外侧电极31的中心相对称的位置上,可加长进入水在电解槽1-1或1-2内的滞留时间,有利于提高了电解效率。此外,在外侧电极31的侧板上还可按需设置有多个电极端子33,各电极端子33之间经电线互连后与内外侧电极及额定电压装置2电气相连,可确保电解能够快速、均匀地进行。在装配状态下,隔膜支体30插装设置于外侧电极31内、内侧电极29插装设置于隔膜支体30内,三部件以X轴为中心轴同轴套装,两侧开口由中间限位安装板5-3上的限位凸环B27和限位卡肩B28,以及第一端部限位安装板5-1上的限位凸环A25和限位卡肩A26限位、装配设置呈一体,所述的内侧电极29限位于限位凸环A25和限位凸环B27的环内,隔膜支体30限位于限位凸环A25和限位凸环B27的外侧卡肩26和28的肩面上,所述的外侧电极31限位于限位卡肩A26和限位卡肩B28上,所述的隔膜支体30上的较厚的上框30-1、下框30-2位于内侧电极29和外侧电极31之间,使内侧电极29和外侧电极31之间、内侧电极29与隔膜支体30之间和外侧电极31与隔膜支体30之间保持有一定的间距。

此外,在第一端部限位安装板的排气孔上可接设排气管,在盐水导入口上可接设盐水供给管,或者将盐水供给管直接插入盐水导入口中、并延伸至内侧电极腔内,以使内侧电极腔内的盐水浓度保持均匀。

6.混合控制器7.流量控制阀A8.流量控制阀B9.盐水导入口10.槽间互通孔11.盐水排出口12.进水口13.电解水排出口14.电解水进口15.强电解水排出口16.槽间互

此外,在第一端部限位安装板的排气孔上可接设排气管,在盐水导入口上可接设盐水供给管,或者将盐水供给管直接插入盐水导入口中、并延伸至内侧电极腔内,以使内侧电极腔内的盐水浓度保持均匀。