一种针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置的制作方法

本发明涉及离子膜清洗装置，尤其涉及一种针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置。

背景技术：

1、电化学技术日益发展，诸如电吸附技术日益受到重视，电吸附技术也可称电容去离子技术或者电容除盐技术，由于其高效率、低能耗、过程简便的特点，已在废水处理、饮用水处理、物质转化等领域逐步得到应用，随着工业废水处理需求的日益增加，传统电化学水处理技术面临多重挑战。

2、现有技术中，离子膜电化学水处理技术广泛应用于水处理领域，其核心是通过离子膜实现离子的选择性迁移，从而达到分离或纯化目的。然而，在长期运行过程中，离子膜和电极板的表面易因污染物沉积、结垢或微生物滋生而堵塞，导致处理效率下降、能耗增加。传统清洗方法多采用停机拆卸清洗或静态化学浸泡，存在操作繁琐、清洗不彻底、影响连续生产等问题。尽管现有技术中已有一些在线清洗装置，但普遍存在清洗覆盖范围有限、喷淋角度固定、无法适应复杂膜结构等缺陷，导致清洗效果不均匀；此外，电解箱内多区室的协同处理需求也对清洗装置的结构设计提出了更高要求。因此，亟需一种能够实现高效动态清洗、精准调节喷淋角度，并适配多区室电解箱结构的清洗装置，以提升离子膜的清洗效率及水处理系统的整体运行稳定性。

3、鉴于以上我们提供一种针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置用于解决以上问题。

技术实现思路

1、针对上述情况，本发明提供一种针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置，该装置能显著提升清洗均匀性，能灵活调节清洗喷管的喷水角度，适配不同污染程度的膜面清洗需求，增强清洗针对性，能防止水处理时产生的污染物或垢体将清洗喷管的喷口堵塞，保证该清洗装置以及水处理系统能长时间正常稳定工作，提高水处理效率以及离子膜的清洗效率，保证水处理系统的稳定运行。

2、一种针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置，包括电解箱、横向移动架和偏心摆动机构，其特征在于，所述电解箱的内部等距设置有若干个离子膜结构且电解箱的内部设置有与离子膜结构相互平行的电极结构，若干个所述离子膜结构将电解箱内分隔出若干个相互独立的阳极区和阴极区；

3、所述电极结构包括正极板和负极板，所述正极板设置在阳极区内而负极板设置在阴极区内，若干个所述阳极区与阴极区均相互交替间隔设置；

4、所述电解箱的顶部设置有横向驱动机构且横向移动架传动连接在横向驱动机构的活动部位，所述横向移动架上表面的中部设置有偏心摆动机构且偏心摆动机构活动端的底部设置有主管道，所述主管道的顶部设置有可驱动其转动的转动机构且下表面等距转动连接有若干个旋转接头，所述主管道的底端通过旋转接头连接有若干个垂直状态的清洗喷管，所述清洗喷管的顶部设置有可带动其调节喷水角度的角度调节机构。

5、优选的，所述网状电极结构的材质为二氧化铅阳极材料，且每个所述离子膜结构的两侧均通过螺栓固定安装有与其贴合的网状电极结构，多个所述网状电极结构均与外部电源的正极电连接。

6、优选的，所述横向驱动机构包括第三驱动电机、丝杠和导向杆，所述丝杠通过花键连接在第三驱动电机的输出轴上且转动连接在电解箱顶部的一侧，所述导向杆固定连接在电解箱顶部的另一侧且与丝杠呈水平平行设置，所述横向移动架的两端分别传动连接在丝杠的外部和套接在导向杆的外部，所述偏心摆动机构包括第一驱动电机、旋转杆、摆动杆和水平吊架，所述第一驱动电机固定安装在横向移动架上表面的中部，所述旋转杆通过花键连接在第一驱动电机的驱动轴上且摆动杆转动连接在旋转杆侧面的底部，所述水平吊架转动连接在摆动杆的底端且主管道水平穿设在水平吊架的内部。

7、优选的，所述转动机构包括第二驱动电机和直齿轮杆，所述主管道的外部固定连接有第一直齿轮，所述直齿轮杆通过花键连接在第二驱动电机的输出轴上且横向转动连接在水平吊架的内部，所述直齿轮杆与主管道上的第一直齿轮啮合，所述第二驱动电机固定安装在水平吊架的端部。

8、优选的，所述离子膜结构包括离子膜安装架和阳离子膜，所述阳离子膜竖向固定安装在离子膜安装架的内部且离子膜安装架竖向固定连接在电解箱的内部，所述离子膜结构的数量为五个且五个离子膜结构等距固定安装在电解箱的内部。

9、优选的，所述角度调节机构包括固定架、电动推杆、弓形齿条和传动齿轮，所述固定架固定连接在主管道的底部且若干个清洗喷管均竖向贯穿固定架，若干个所述清洗喷管外表面处于固定架内部的部位均固定连接有第二直齿轮，所述弓形齿条固定连接在电动推杆的活动杆体端部且水平穿设在固定架的内部，所述弓形齿条的内凹部分通过传动齿轮与对应的第二直齿轮啮合且外凸部分直接与对应的第二直齿轮啮合，所述电动推杆的固定杆体部分固定安装在固定架的侧面。

10、优选的，所述清洗喷管的两侧均竖向等距开设有喷口且清洗喷管的数量为十个，十个清洗喷管平均分为五组且五组清洗喷管分别设置在五个阳离子膜的两侧，且每个清洗喷管两侧的喷口分别与其相邻的正极板(或负极板)和阳离子膜对应。

11、优选的，所述阳极区包括第一阳极区、第二阳极区和第三阳极区，所述阴极区包括第一阴极区、第二阴极区和第三阴极区，所述第一阳极区与第一阴极区相互靠近，所述第二阳极区设置在第一阴极区远离第一阳极区的一侧，所述第二阴极区设置在第二阳极区远离第一阴极区的一侧，所述第三阳极区设置在第二阴极区远离第二阳极区的一侧，所述第三阴极区设置在第三阳极区远离第二阴极区的一侧。

12、优选的，所述电解箱其中一侧靠近第一阳极区和第一阴极区的顶部均固定连接有与其内部连通的第一进水管，所述电解箱远离第一进水管一侧的底部固定连接有连通管，所述连通管的数量为两个且其中一个连通管将第一阳极区和第二阳极区相互连通，另一个连通管将第一阴极区和第二阴极区相互连通，所述第一阳极区、第一阴极区、第二阳极区和第二阴极区组成独立的主要水处理单元；所述电解箱远离第一进水管一侧的顶部且靠近第三阳极区和第三阴极区的部位均固定连接有与其内部连通的第二进水管，所述第三阳极区和第三阴极区组成独立的备用水处理单元。

13、优选的，所述电解箱靠近第一进水管一侧的顶部固定连接有出水管且出水管的数量为四个，四个所述出水管分别与第二阳极区、第二阴极区、第三阳极区和第三阴极区对应且与其内部连通，所述正极板和负极板的数量均为三个，三个所述正极板分别竖向固定安装在第一阳极区、第二阳极区和第三阳极区内，三个所述负极板分别竖向固定安装在第一阴极区、第二阴极区和第三阴极区内。

14、上述技术方案有益效果在于：

15、该针对离子膜电化学水处理中的离子膜清洗装置通过网状电极结构的设置能使离子膜结构的两侧始终处于酸性环境，能有效防止离子膜结构表面结垢，使离子膜结构能使用更长时间而不用清洗，增强离子膜结构的使用效果，而当需要对离子膜结构进行清洗时，横向驱动机构能带动多个清洗喷管沿电解箱横向移动，结合偏心摆动机构带动清洗喷管上下往复摆动，使清洗喷管能覆盖离子膜结构和中间区域的电极结构两侧的全部区域，避免清洗死角，显著提升清洗均匀性；角度调节机构能灵活调节清洗喷管的喷水角度，适配不同污染程度的膜面清洗需求，增强清洗针对性，且能在对膜面清洗的同时因为倾斜角度的喷水而使污染物脱落的更彻底，清洗效果更好；而在不需要对膜面和电极结构清洗时，可通过转动机构将清洗喷管收起至水平状态，使其不与废水接触，从而能防止水处理时产生的污染物或垢体将清洗喷管的喷口堵塞，保证该清洗装置以及水处理系统能长时间正常稳定工作；同时采用主要水处理单元和备用水处理单元可在对其中一组中的膜面进行清洗时，另一个能保证对废水连续处理而不中断，提高水处理效率以及离子膜的清洗效率，保证水处理系统的稳定运行。