br>[0026]本發(fā)明的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備的工作原理是，將藥劑(鹽酸)通過(guò)靜態(tài)混合器與原水充分混合，使氫離子與水中的碳酸氫根離子反應(yīng)生成水和二氧化碳，反應(yīng)后的水由進(jìn)水管引流至密封罐上部，經(jīng)噴淋構(gòu)件噴灑在填料上，水流在填料中變成薄膜狀，增大了與外界的接觸面積，同時(shí)真空栗不斷向外抽送氣體，使密封罐內(nèi)變成負(fù)壓狀態(tài)，這樣根據(jù)CO2在低壓條件下極難溶解于水的特性，可以使其不斷擴(kuò)散到外界并由真空栗抽送出去，在這一過(guò)程中氣體夾帶的水分可由收水器截流下來(lái)，最終水流匯集在筒體底部并由出水管排出。
[0027]具體的，結(jié)合圖1-3，本發(fā)明的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備包括密封罐1，密封罐I的頂部設(shè)置真空栗2，密封罐I由上到下依次分為噴淋區(qū)3、填料區(qū)4和集水區(qū)5，噴淋區(qū)3將酸與待處理水混合后的水溶液噴淋到填料區(qū)4，由于真空負(fù)壓條件下二氧化碳?xì)怏w的溶解度降低，在填料區(qū)4水中的二氧化碳?xì)怏w逸出，逸出的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)密封罐I頂部的真空栗2抽出，并由真空栗2上的出氣口21排出，去除二氧化碳?xì)怏w的水流至集水區(qū)5進(jìn)行收集；其中:
[0028]噴淋區(qū)3設(shè)置噴淋構(gòu)件，噴淋構(gòu)件與進(jìn)水管34連通，進(jìn)水管34上設(shè)置靜態(tài)混合器35、加酸閥36和進(jìn)水閥37，來(lái)自加酸閥36的酸與來(lái)自進(jìn)水閥37的水在靜態(tài)混合器35內(nèi)混合后得到含有二氧化碳?xì)怏w的水溶液，水溶液沿進(jìn)水管34提供給噴淋構(gòu)件，噴淋構(gòu)件將反應(yīng)后的帶有大量二氧化碳?xì)怏w的水噴淋到填料區(qū)4;噴淋構(gòu)件包括配水主管33、多個(gè)配水支管32和多個(gè)噴頭320，配水支管32沿與配水主管33垂直的方向設(shè)置在配水主管33上并與配水主管33連通，結(jié)構(gòu)類(lèi)似于“魚(yú)骨”的形狀，然后在配水支管32上均勻設(shè)置多個(gè)噴頭320。
[0029]填料區(qū)4內(nèi)設(shè)置填料支撐41，在填料支撐41上填有填料，可選的填料為直徑是25mm的多面空心球，填料支撐41為間距小于25mm的不銹鋼格柵，來(lái)自噴淋區(qū)3的水溶液在填料上呈薄膜狀下流，同時(shí)密封罐I頂部的真空栗2啟動(dòng)，不斷通過(guò)出氣口 21向外抽送氣體，此時(shí)的氣體先是密封罐I內(nèi)原有的空氣，隨著設(shè)備的運(yùn)行，水溶液中溶解的大量CO2在負(fù)壓情況下擴(kuò)散出來(lái)，不斷被真空栗2抽送到密封罐I外，在此過(guò)程中，CO2氣體可能帶有水分，因此，在噴淋區(qū)3內(nèi)設(shè)置PVC材質(zhì)的收水器31，含有水分的CO2氣體在通過(guò)收水器31時(shí)將水截留下來(lái)，僅允許CO2氣體通過(guò)真空栗2抽出密封罐I。
[0030]集水區(qū)5為密封罐I的底部，為漏斗狀的罐體，收集的水體在此處積存，密封罐I的底端出水管51連通，進(jìn)行處理后水的輸送，出水管51上設(shè)置出水閥52;另外，在處理水量較大的情況下，水流在集水區(qū)5積存，由于密封罐I內(nèi)仍處于真空負(fù)壓狀態(tài)，在填料區(qū)4水體中未逸出的二氧化碳?xì)怏w在此時(shí)也可以進(jìn)行二次逸出，保證水體的除碳效果。
[0031 ]還有，考慮到對(duì)本發(fā)明設(shè)備的檢修和對(duì)密封罐I內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行觀察，沿密封罐I的罐身高度設(shè)置檢修梯11，且在密封罐I的中央部位設(shè)置觀察窗12。
[0032]本發(fā)明設(shè)備的工作過(guò)程如下:
[0033]開(kāi)啟進(jìn)水閥37，待處理水由進(jìn)水管34進(jìn)入，藥劑(鹽酸)通過(guò)計(jì)量栗經(jīng)過(guò)加酸閥36與待處理水匯流，然后通過(guò)靜態(tài)混合器35進(jìn)行充分混合，氫離子與水中碳酸氫根離子反應(yīng)生成水和二氧化碳，反應(yīng)后的水溶液沿進(jìn)水管34流至密封罐I上部，進(jìn)入配水主管33及配水支管32，并由噴頭320均勻?yàn)⒃谔盍仙?，水溶液在填料上呈薄膜狀下流，同時(shí)真空栗2啟動(dòng)，不斷通過(guò)出氣口 21向外抽送氣體，此時(shí)的氣體先是密封罐I內(nèi)原有的空氣，隨著設(shè)備的運(yùn)行，水溶液中溶解的大量CO2在負(fù)壓情況下擴(kuò)散出來(lái)，不斷被真空栗2抽送到密封罐I外，在此過(guò)程中，CO2氣體可能帶有水分，在通過(guò)收水器31時(shí)將水截留下來(lái)，最終水流匯集在密封罐I底部的集水區(qū)5，打開(kāi)出水閥52最后由出水管51排出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，包括密封罐(I)，密封罐(I)的頂部設(shè)置真空栗(2)，其特征在于，密封罐(I)由上到下依次為噴淋區(qū)(3)、填料區(qū)(4)和集水區(qū)(5)，噴淋區(qū)(3)將酸與待處理水混合后的含有二氧化碳?xì)怏w的水溶液噴淋到填料區(qū)(4)，在填料區(qū)(4)水溶液中的二氧化碳?xì)怏w逸出，逸出的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)密封罐(I)頂部的真空栗(2)抽出罐夕卜，去除二氧化碳?xì)怏w的水流至集水區(qū)(5)進(jìn)行收集。2.如權(quán)利要求1所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，所述的噴淋區(qū)(3)設(shè)置噴淋構(gòu)件和與噴淋構(gòu)件連通的進(jìn)水管(34)，酸與待處理水在進(jìn)水管(34)內(nèi)混合后得到含有二氧化碳?xì)怏w的水溶液，噴淋構(gòu)件將含有二氧化碳?xì)怏w的水溶液噴淋到填料區(qū)(4)。3.如權(quán)利要求2所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，噴淋構(gòu)件包括配水主管(33)、多個(gè)配水支管(32)和多個(gè)噴頭(320)，配水支管(32)沿與配水主管(33)垂直的方向設(shè)置在配水主管(33)上并與配水主管(33)連通，配水支管(32)上均勻設(shè)置多個(gè)噴頭(320)。4.如權(quán)利要求2或3所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，在噴淋區(qū)(3)內(nèi)還設(shè)置收水器(31)，收水器(31)位于噴淋構(gòu)件的上方。5.如權(quán)利要求1、2或3所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，所述的填料區(qū)(4)內(nèi)設(shè)置填料支撐(41)，在填料支撐(41)上填有填料。6.如權(quán)利要求5所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，所述的填料為直徑是25mm的多面空心球。7.如權(quán)利要求6所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，所述的填料支撐(41)為間距小于25mm的不銹鋼格柵。8.如權(quán)利要求1、2或3所述的負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，其特征在于，所述的集水區(qū)(5)位于密封罐(I)的底部，為漏斗狀的罐體，密封罐(I)的底端與出水管(51)連通。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種負(fù)壓除碳除水中暫時(shí)硬度設(shè)備，包括密封罐，密封罐的頂部設(shè)置真空泵，密封罐由上到下依次分為噴淋區(qū)、填料區(qū)和集水區(qū)，噴淋區(qū)將酸與待處理水混合后液體噴淋到填料區(qū)，在填料區(qū)水與水中的二氧化碳?xì)怏w分離，二氧化碳?xì)怏w經(jīng)密封罐頂部的真空泵抽出，并由真空泵上的出氣口排出，去除二氧化碳?xì)怏w的水流至集水區(qū)進(jìn)行收集；原理是去除水中的HCO3-，抽氣單元利用真空泵使密閉桶內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)，將CO2擴(kuò)散到液相之外，填料單元作用是增大水與外界的接觸面積，提高CO2脫出效率，出水單元將水匯集并排出。設(shè)備各功能單元銜接緊湊，原理簡(jiǎn)單，安裝拆解方便，針對(duì)暫時(shí)硬度大的原水具有很高的水垢去除率。
【IPC分類(lèi)】C02F5/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105585141
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510989995
【發(fā)明人】盧金鎖, 張文林, 蘇俊峰, 華家, 史經(jīng)新, 崔紅軍
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日