CN101100326A - 填充床电渗析器 - Google Patents

Abstract

本发明属于水处理设备技术领域，尤其涉及一种制造高纯水的填充床电渗析器。其主要技术特征为：包括两端分别带有绝缘板、正负电极板，中间为若干组膜对的壳体，每组膜对由阴离子交换膜、淡水室隔板、阳离子交换膜、浓水室隔板分别构成淡水室和浓水室，淡水室和浓水室内分别填充有离子交换树脂，所述的浓水室内安装有塑料支撑隔网。本发明所提供的填充床电渗析器，在浓水室内安装有塑料支撑隔网，使得浓水室内只需加入1.5-2.5mm左右的离子交换树脂就可以达到同样的生产效果，既降低成本又节约资源。且即使离子交换树脂产生位移，由于支撑隔网的存在也不会造成阳离子交换膜和阴离子交换膜接触在一起而影响生产效果，且使用安全。

Description

填充床电渗析器

技术领域

本发明属于水处理设备技术领域，尤其涉及一种制造高纯水的填充床电渗析器。

背景技术

在电厂、医药等许多行业需要用到高纯水，原来在制造高纯水时采用阴、阳树脂处理，但阴、阳树脂在一定期限内会失效，需要用酸碱还原，在还原过程中又会产生废液，不但操作繁琐，投资大，不能连续生产高纯水且污染环境。近年来，人们将离子交换技术与电渗析技术结合，创造了一种新型水处理方法，其设备称为填充床电渗析器。该填充床电渗析器由交替放置的阳离子膜和阴离子膜构成，水从膜中间隙流过，为了增强导电性，在淡水室、浓水室添加离子交换树脂。通电后，正负电极形成的直流电场驱动水中的离子运动穿过离子膜，其结果是降低了淡水室水中的离子浓度和增加了浓水室的离子浓度，从淡水出口流出高纯水。目前的填充床电渗析器一般在淡水室添加10mm左右厚度的离子交换树脂，在浓水室本可以少加离子交换树脂，但加少了离子交换树脂，在生产过程中由于离子交换树脂会产生位移，易造成阳离子膜和阴离子膜接触在一起而影响生产效果，为了防止这种情况，不得不加入5mm左右的离子交换树脂，这样就需要加大电场强度，既增加成本又浪费资源。

发明内容

本发明要解决的问题就是提供一种降低成本、节约能源、使用安全可靠的填充床电渗析器。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：包括两端分别带有绝缘板、正负电极板，中间为若干组膜对的壳体，每组膜对由阴离子交换膜、淡水室隔板、阳离子交换膜、浓水室隔板分别构成淡水室和浓水室，淡水室和浓水室内分别填充有离子交换树脂，所述的浓水室内安装有塑料支撑隔网。

其附加技术特征为：所述浓水室内填充的离子交换树脂的厚度为1.5-2.5mm，所述淡水室内填充的离子交换树脂的厚度为9-11mm；

所述的淡水室隔板和浓水室隔板的两端分别安装有水栅，所述水栅上的水道孔径大小一致，水道间的距离不等，离进出水口越近，水道间距离越大，离进出水口越远，水道间距离越小；

所述的淡水室隔板和浓水室隔板的两端分别安装有水栅，所述水栅上的水道间的距离相等，水道孔径大小不同，离进出水口越近，水道孔径越小，离进出水口越远，水道孔径越大；

所述淡水室隔板上、下两面分别开有至少一条封闭的凹槽，浓水室隔板上、下两面分别有形状、大小与所述凹槽相匹配的凸条；

所述的电极板通过接线柱与绝缘板相固定，绝缘板与电极板之间的接线柱处安装有垫片；

所述每组膜对的外侧设置有厚度与膜对厚度相匹配的安装板，膜对与安装板之间设置有绝缘膜，安装板与壳体相固定；

所述壳体的侧面开有至少一对搬运孔，搬运孔内壁开有螺纹；

所述壳体上设置有两个连接孔，正负电极板的连接电源线分别由不同的连接孔穿入。

本发明所提供的填充床电渗析器与现有技术相比具有以下优点：其一，由于在浓水室内安装有塑料支撑隔网，使得浓水室内只需加入1.5-2.5mm左右的离子交换树脂就可以达到同样的生产效果，既降低成本又节约资源。且即使离子交换树脂产生位移，由于支撑隔网的存在也不会造成阳离子交换膜和阴离子交换膜接触在一起而影响生产效果；其二，淡水室隔板和浓水室隔板的两端分别安装有水栅，使得水在流进流出时可以比较均匀，避免了原来的淡水室隔板和浓水室隔板分别只设一个进水道和一个出水道，使得水在进出口附近易造成冲击扇面而影响生产效果的问题；其三，淡水室隔板、浓水室隔板分别设有凹槽和凸条，使得淡水室隔板和浓水室隔板相接触时，凸条卡入凹槽，此时由于凸条与凹槽的大小、形状相匹配，而且淡水室隔板与浓水室隔板之间的离子膜也被凸条压入凹槽，凸条与凹槽紧密接触，能有效的防止渗水的发生；其四，在绝缘板与电极板之间接线柱处安装垫片，能使绝缘板与电极板之间紧密接触，不留缝隙，水不会由该处流出；其五，在每组膜对的外侧设置安装板，安装板与膜对之间是平面接触，膜对不会产生形变，从而保证填充床电渗析器的使用效果，且在膜对与安装板之间设置绝缘膜，可防止水由安装板间的缝隙渗出或在螺栓处产生打火现象；其六，壳体侧面开有至少一对搬运孔，当需要搬运填充床电渗析器时，只需将螺栓等穿入搬运孔并紧固好，然后将绳子拴在螺栓上即可随意搬运填充床电渗析器，而且在搬运过程中容易保持平衡，十分安全；其七，壳体上设置两个连接孔，正负电极板的连接电源线分别由不同的连接孔穿入，正负极电源线不会接触，能避免短路现象，大大提高安全性能。

附图说明

图1为本发明填充床电渗析器的结构示意图；

图2为填充床电渗析器的组装结构示意图；

图3为浓水室隔板结构示意图；

图4为淡水室隔板结构示意图

图5为安装板结构示意图；

图6为垫片结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明填充床电渗析器的结构和具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本发明填充床电渗析器包括前、后壳体1、2，前、后壳体1、2之间为若干组安装板3，在前壳体1上设置有两个连接孔4、5，电源线6、7分别由两个连接孔4、5穿入，前壳体1上开有搬运孔8。如图2所示，填充床电渗析器的组装结构包括前、后壳体1、2，前、后极板9、10，前、后绝缘板11、12，前、后极水室13、14，及若干组由浓水室隔板15、阳离子交换膜16、淡水室隔板17、阴离子交换膜18构成浓水室和淡水室的膜对。如图3、4所示，浓水室隔板15和淡水室隔板17上一端开有淡水进口19、浓水进口20、电源线孔21，另一端开有淡水出口22、浓水出口23、极水出口24，在浓水室隔板15上安装有支撑隔网25，在淡水室隔板17两端安装有水栅26，水栅26上开有水道27。水道27可以设计成孔径大小一致，但水道27间的距离不等，离进出水口越近，水道27间距离越大，离进出水口越远，水道27间距离越小；也可以设计成水道27间的距离相等，但孔径大小不同，离进出水口越近，水道27的孔径越小，离进出水口越远，水道27的孔径越大。浓水室隔板15上有封闭凸条28，淡水室隔板17上开有封闭凹槽29，封闭凸条28与封闭凹槽29的形状相匹配。如图5所示，安装板3内为膜对，安装板3与膜对间设置有绝缘膜30，绝缘膜30可以只包覆在膜对的纵向，在膜对的顶部和底部不用包覆。如图6所示，前极板9与前绝缘板11之间接线柱31处安装有垫片32。

使用时，将浓水室隔板15、阳离子交换膜16、淡水室隔板17、阴离子交换膜18构成的浓水室和淡水室内分别加入1.5-2.5mm和9-11mm厚度的离子交换树脂，然后按图2的顺序组装好，采用螺栓紧固后连接好水管和电源即可使用。此时在淡水出口22流出高纯水，在浓水出口23流出离子浓度较大的水，该水可以直接排出，也可以有一部分引入浓水进口20再次利用，极水出口24将电极附近的水排出。这样就可源源不断的得到高纯水，既不污染环境又节约能源。

Claims (9)

1、填充床电渗析器，包括两端分别带有绝缘板、正负电极板，中间为若干组膜对的壳体，每组膜对由阴离子交换膜、淡水室隔板、阳离子交换膜、浓水室隔板分别构成淡水室和浓水室，淡水室和浓水室内分别填充有离子交换树脂，其特征在于：所述的浓水室内安装有塑料支撑隔网。

2、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述浓水室内填充的离子交换树脂的厚度为1.5-2.5mm，所述淡水室内填充的离子交换树脂的厚度为9-11mm。

3、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述的淡水室隔板和浓水室隔板的两端分别安装有水栅，所述水栅上的水道孔径大小一致，水道间的距离不等，离进出水口越近，水道间距离越大，离进出水口越远，水道间距离越小。

4、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述的淡水室隔板和浓水室隔板的两端分别安装有水栅，所述水栅上的水道间的距离相等，水道孔径大小不同，离进出水口越近，水道孔径越小，离进出水口越远，水道孔径越大。

5、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述淡水室隔板上、下两面分别开有至少一条封闭的凹槽，浓水室隔板上、下两面分别有形状、大小与所述凹槽相匹配的凸条。

6、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述的电极板通过接线柱与绝缘板相固定，绝缘板与电极板之间的接线柱处安装有垫片。

7、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述每组膜对的外侧设置有厚度与膜对厚度相匹配的安装板，膜对与安装板之间设置有绝缘膜，安装板与壳体相固定。

8、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述壳体的侧面开有至少一对搬运孔，搬运孔内壁开有螺纹。

9、根据权利要求1所述的填充床电渗析器，其特征在于：所述壳体上设置有两个连接孔，正负电极板的连接电源线分别由不同的连接孔穿入。

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