CN102863055A - 脱盐系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种脱盐系统及方法。该脱盐系统包括可接收第一流体以对该流体进行脱盐处理及接收第二流体以移走来自于所述第一流体中的离子的第一电分离装置。其中所述第一流体的pH值大于7，所述第二流体的pH值小于7。

Description

脱盐系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于水回收(Water Recovery)的脱盐(Desalination)系统和方法，尤其涉及一种利用电分离(Electrical Separation or ElectrochemicalSeparation，E-separation)装置移除水中含有的二氧化硅(Silica)来进行水回收的脱盐系统和方法。
背景技术
在工业领域中，大量的废水，如含盐的水溶液被生产出来。通常，这样的废水并不适合直接在家庭或工业中使用。鉴于可使用的水资源的有限性，从流体，如废水、苦咸水、海水或其他含盐溶液中回收合格的可使用的水就显得尤为重要。
二氧化硅是自然水体中含有的一种常见物质。由于在通常条件下，其在水中的溶解度较低，因而许多工业过程用水，例如锅炉进水、循环冷却塔补水等都对水中含有的二氧化硅含量的上限有一定要求，以避免对用水装置造成结垢等不利影响。因此，在许多情况下需要对水中的二氧化硅进行一定程度的移除，以满足特定用途的要求。
已经有多种尝试来从含有二氧化硅的废水或其他水源中移除二氧化硅。比如，含有二氧化硅的流体被输入进脱盐装置，如在较高的pH值条件下操作的反渗透反渗透(Reverse Osmosis)膜装置来进行二氧化硅的移除。其间，由于流体具有较高的pH值可促进其内含有的二氧化硅的离子化，因此，该流体的pH值被提高来促使二氧化硅的移除。然而，在现有应用中，此种二氧化硅的移除方式需要复杂而严格的预处理程序且效率较低，导致成本增加，因而在一些情况下丧失经济性。此外，有时也会由于预处理系统不可预见的波动导致流体中含有的导致流体中含有的难溶或部分可溶盐，如硫酸钙或碳酸钙等在脱盐装置中结垢或沉积。这对于二氧化硅的移除及脱盐装置本身来说都是不利的。
所以，需要提供一种新的进行二氧化硅移除的脱盐系统和方法。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种脱盐系统。该脱盐系统包括可接收第一流体以对该流体进行脱盐处理及接收第二流体以移走来自于所述第一流体中的离子的第一电分离装置。其中所述第一流体的pH值大于7，所述第二流体的pH值小于7。
本发明另一个实施例提供了一种脱盐系统。该脱盐系统包括可接收第一流体以对该流体进行脱盐处理及接收第二流体以移走来自于所述第一流体中的离子的第一电分离装置及可把所述第一和第二流体输入进所述第一电分离装置中的预处理装置。其中所述第一流体的pH值大于7，所述第二流体的pH值小于7。
本发明的实施例进一步提供了一种脱盐方法。该脱盐方法包括提供pH大于7的第一流体通过第一电分离装置进行脱盐处理及提供pH小于7的第二流体通过所述第一电分离装置以移走来自所述第一流体中的离子。
附图说明
通过结合附图对于本发明的实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：
图1为本发明脱盐系统的一个实施例的示意图；
图2为本发明包括超级电容脱盐(Supercapacitor Desalination，SCD)装置的脱盐系统的一个实施例的示意图；
图3为本发明包括倒极电渗析(Electrodialysis Reverse，EDR)装置的脱盐系统的一个实施例的示意图；
图4为本发明脱盐系统的另一个实施例的示意图；
图5为本发明脱盐系统的再一个实施例的示意图；及
图6为本发明脱盐系统的二氧化硅移除率的一个实验结果示意图。
具体实施方式
图1所示为本发明脱盐系统10的一个实施例的示意图。在本实施例中，脱盐系统10包括电分离装置(Electrical Separation Device)11及与电分离装置流体相通的浓缩装置(Concentration Device)12。图1至图5中相通的标号可表示相似的元件。
在本发明实施例中，电分离装置11可用来接收来自于第一流体源(未图示)且含有多种物质及其他杂质的第一流体(输入流体)13以对其进行脱盐处理。在非限定示例中，流体13中包含的物质可包括带电离子，比如镁离子(Mg2+)、钙离子(Ca2+)、二氧化硅(Silica)、钠离子(Na+)、氯离子(Cl-)和其他离子。这样，由于电分离装置11的脱盐作用，与第一流体13相比较，来自于该电分离装置11的输出流体(产品流体)14就含有较低浓度的带电离子。在一些示例中，输出流体14也可再被输入进电分离装置11中或其他电分离装置中进行进一步的处理。
在第一流体于电分离装置11中进行处理的过程中或之后，浓缩装置12可提供流体15以进入电分离装置11中，从而把从第一流体13中分离出来的带电离子(阴离子和阳离子)移出电分离装置11。这样，相较于来自浓缩装置12并输入电分离装置11的第二流体17而言，流出流体16(浓缩流体)具有较高浓度的带电离子。随着流体15的不断循环，其中的物质或其他杂质的浓度持续增加直到其甚至在流体15达到饱和或超饱和的程度。这样，当饱和或超饱和度达到临界点时，就会发生沉淀现象。在一些实施例中，部分浓度增加甚至饱和或过饱和的浓缩流体可以通过与浓缩装置12相连的移除通道120移除出系统，同时通过与第二流体17相连的补水通道170补充相应流量的流体，该补充流体可以来自第一流体源。
在一定的应用中，第一流体13和第二流体17可含有相同或不同的种类的物质或其他杂质，且该物质或其他杂质的浓度也可相同或不同。在其他示例中，第二流体17中的多种物质或杂质的浓度可以达到或未达到饱和或超饱和的程度。
二氧化硅常以难电离或部分电离的形式存在于第一流体13中。通常，增加第一流体13的pH值可提高二氧化硅在该第一流体13内的离子化。在非限定示例中，在第一流体13中，至少一部分二氧化硅在离子化后以SiO3 2-离子的形式或其他离子化形式存在。然而，在一些应用中，增加第一流体13的pH值可使第一流体13中的氢氧根离子(OH-)迁移到第二流体17中并可导致第二流体17中难电离离子在电分离装置11中，比如以氢氧化镁或碳酸钙的形式发生沉淀。
这样，如图1所示，脱盐系统10可进一步包括第一和第二pH调整单元18、19来分别调整第一和第二流体13、17的pH值，从而来提高第一流体13中二氧化硅的离子化的程度并避免当第一流体13在电分离装置11处理过程中在第二流体17中发生沉淀现象。
第一和第二pH调整单元18、19可分别用来提高第一流体13的pH值和降低第二流体17的pH值。在非限定示例中，第一pH调整单元18可用来调整第一流体13的pH值大于7，比如在从8到11的范围内。第二pH调整单元19可用来调整第二流体17的pH值小于7，调整后其pH值小于第一流体13调整后的pH值。在其他示例中，第一流体13的pH值可被调整到处于9.5到11的范围内。第二流体17的pH值可被调整到小于5，比如为3。
在一些示例中，第一和第二pH调整单元18、19可包括pH调整源，其可输入添加剂到第一和第二流体13、17中以调整其pH值。在非限定示例中，第一和第二pH调整单元18、19可分别输入碱性和酸性添加剂到第一和第二流体13、17中。碱性添加剂可包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化铵。酸性添加剂可包括但不限于盐酸和硫酸。
这样，随着分别来自第一和第二pH调整单元18、19的碱性和酸性添加剂进入第一和第二流体13、17中，当流体13、17通过电分离装置11后，第一流体13中的包含有二氧化硅的至少一部分带电物质被移除，且结垢或沉积现象被消除或减轻。
图1所示的实施例仅是示意性的。在一些应用中，浓缩装置12也可不设置。第二流体17也可通过第二流体源(未图示)来提供。尽管在本实施例中，第一和第二pH调整单元18、19分别设置，其也可集成设置。在一定的应用中，碱性和酸性添加剂可手动或自动的添加到相应的第一和第二流体13、17中。在其他示例中，第一和第二pH调整单元18、19也可不设置，第一和第二流体13、17的pH值可预先调整好。
在本发明一些实施例中，如图2所示，电分离装置11可包括超级电容脱盐装置20。所谓“超级电容脱盐装置”可指利用电容装置(Supercapacitor)对海水或其他咸水进行脱盐或消电离从而减少其内的盐或其他电离杂质的量到可接收的水平，以便于家庭或工业使用。为了方便说明，在图2所示的实施例中一些元件没有进行图示。
超级电容脱盐装置通常可由一个或多个超级电容脱盐单元组成。在非限定示例中，每个超级电容脱盐单元包括一对电极、隔网装置及设置在相应电极上的集流体。当一个以上的超级电容脱盐单元叠加在一起时，复数个绝缘隔离装置可分别设置在相邻的每对超级电容脱盐单元间。在本发明实施例中，集流体可分别与电源(未图示)的正极和负极相连，这样，一对电极就可分别作为正极和负极使用。
在图2所示的实施例中，当超级电容脱盐装置20充电时，来自电源的正负电荷分别聚集在阳极和阴极上。在其pH值调整后，第一流体13通过阀21进入超级电容脱盐装置20中进行脱盐。在此时，第二流体17进入超级电容脱盐装置20的通路被阀21关闭。电离的第一流体13中的带电离子，比如在其内至少部分以SiO3 2-离子形式存在电离的二氧化硅可吸附在相应的电极上。由于在电极上带电离子的聚集，输出流体14可为变淡的流体(或产品流体)，其通过阀22流出超级电容脱盐装置20以进行使用。相较于第一流体13而言，其含有较低浓度的带电物质，比如电离的二氧化硅。
在放电时，吸附在相应电极上的阴阳离子从电极的表面脱离。在其pH值调整后，第二流体17通过阀21进入超级电容脱盐装置20以从该超级电容脱盐装置20中移除脱离的包括有电离的二氧化硅的离子。输出流体16通过阀22流出超级电容脱盐装置20。相较于第二流体17，输出流体16中含有较高浓度的物质或其他杂质。此时，第一流体13进入超级电容脱盐装置20的通道被阀21关闭。
此外，在超级电容脱盐装置20放电时，随着第二流体17循环进入其内，流体15中的物质或其他杂质的浓度就不断增加，这样，在一些情况下，电离的二氧化硅就可随着其他难溶物质在浓缩装置12中发生沉淀。当超级电容脱盐装置20放电结束后，然后其可处于充电状态一段时间用来准备接下来的放电。这也就是说，超级电容脱盐装置20的放电和充电是交替进行的，从而把第一流体13中的电离物质，如电离的二氧化硅转移到第二流体17中。
可见，由于第一和第二流体13、17的pH调整，第一流体13中的至少一部分二氧化硅就被离子化而在充电过程中被从第一流体13中移除，同时在放电过程中由于维持较低的pH值而避免了其与其他离子，如镁离子和钙离子等发生沉淀形成氢氧化镁或碳酸钙等而损害超级电容脱盐装置20。
在其他非限定示例中，与叠加设置在一起的超级电容脱盐单元相似，超级电容脱盐装置可包括一对电极、与相应电极接触的集流体、设置在一对电极间的一个或多个双极性电极及设置在每对相邻的电极间的复数个隔网装置以来在充电装置处理第一流体13及在放电状态处理第二流体17。每一个双极性电极设置有被离子隔离层(Ion-impermeable Layer)所隔离的正极和负极侧。
在一些示例中，集流体11，12可设置为板状(Plate)、网状(Mesh)、箔状(Foil)或片状(Sheet)，其可由金属或金属合金制成。在非限定示例中，金属可包括钛、铂、铱或铑。在一个示例中，金属合金可包括不锈钢。在其他示例中，集流体11，12也可包括石墨(Graphite)或塑料材料，如聚烯烃(Polyolefin)。另外，塑料材料的集流体11，12可混合有导电的碳黑或金属颗粒混合以达到一定的导电率。
电极及/或双极性电极可包括可导热或不导热的导电材料，且其可包括具有较小尺寸和较大的表面积的颗粒。在一些示例中，导电材料可包括一种或多种碳材料。在非限定示例中，碳材料可包括活性碳颗粒(Activated CarbonParticles)、多孔碳颗粒(Porous Carbon Particles)、碳纤维(Carbon Fibers)、碳气溶胶(Carbon Aerogels)、多孔中间相碳微球(Porous MesocarbonMicrobeads)或其组合。在其他示例子，导电材料可包括导电复合材料，如锰，铁，锰和铁的氧化物，钛、锆、钒、钨的碳化物或其组合。
隔网装置可包括任何离子可通过(Ion-permeable)的、非电子导电(Electronically Nonconductive)的材料，从而把相邻的一对电极隔离开。在非限定示例中，隔网装置可具有，或其本身可设置有空间以形成通道，从而流体可通过该通道流过电极对间。
在一些示例中，电极、集流体及/或双极性电极可具有板状的结构，从而可彼此平行设置以形成堆叠(Stack)的结构。在其他示例中，电极、集流体及/或双极性电极也可具有不同的形状，比如片状、块状(Block)或柱状(Cylinder)，且按照不同的架构进行设置。例如，电极、集流体及/或双极性电极可同心设置，从而在其间定义了一个螺旋状连续的空间。超级电容脱盐装置的其他说明可在美国公开专利US 2008185346中找到。
如图3所示，在一定的应用中，电分离装置11可包括倒极电渗析装置30。相似的，电分离装置11也可包括电渗析装置。由于电渗析装置和倒极电渗析装置具有相似的结构，为了便于说明，在本实施例中，以倒极电渗析装置为例进行说明。在一些示例中，“倒极电渗析”可指利用交替排列的阴阳离子交换膜以移除水或其他流体中离子或其他带电物质的电化学分离过程。相似的，为了便于说明，在图3所示的实施例中一些元件没有进行图示。
在非限定示例中，倒极电渗析装置30可设置一对电极，其可分别作为阳极和阴极使用。复数个交替设置的阴阳离子交换膜(Anion and CationExchange Membranes)设置在阴阳极之间以形成复数个交替设置的浓室和淡室。阴阳离子交换膜可分别允许阴阳离子通过。另外，倒极电渗析装置30在每对膜之间及电极和邻近的膜之间设置有隔网装置。
在一些应用中，电极可包括可导热或不导热的导电材料，且其可包括具有较小尺寸和较大的表面积的颗粒。隔网装置可包括任何离子可通过的、非电子导电的材料，该材料可为膜及多空或无孔的材料。在非限定示例中，阴离子交换膜的材料可包括含有阳离子基团，比如季胺基(Quaternary AmineGroup)的聚苯乙烯骨架结构的离子聚合物。阳离子交换膜的材料可包括包括有阴离子基团，比如磺酸基(Sulfonic Acid Groups)的和/或羧酸基(CarboxylicAcid Group)的聚苯乙烯骨架结构的离子聚合物。
这样，在操作中，首先，第一流体13的pH值被调整到大于7从而来促使第一流体13内的二氧化硅的离子化。第二流体17的pH值被调整到小于7来避免来自第二流体17中的其他离子在倒极电渗析装置30内发生结垢或沉淀。然后，当倒极电渗析装置30处于正常极性状态时，电流施加在其上，输入流体，如第一和第二流体13、17分别沿着第一输入通道33、34且通过阀31、32进入相应的交替设置的淡室和浓室中。在一定的应用中，第一和第二流体13、17可同时或不同时的输入进倒极电渗析装置30中。流体13、17的pH值的调整顺序可根据不同的应用进行改变，且该调整可在相应的流体输入进倒极电渗析装置30之前或之后调整。
在淡室中，第一流体13被离子化，其中的阳离子通过阳离子交换膜朝向阴极移动以进入邻近的腔室中；其中的阴离子通过阴离子交换膜朝向阳极移动以进入其他邻近的腔室中。在淡室每一侧的邻近的腔室(浓室)中，即使电场可对离子施加一定的牵引力，阳离子也不能通过阴离子交换膜进行迁移；阴离子也不能通过阳离子交换膜进行迁移。这样，阴阳离子就保留在相应的浓室中且浓度不断增大。
这样，第二流体17通过浓室以把从淡室迁移来的浓缩的阴阳离子移除出倒极电渗析装置30中，从而输出流体14、16分别经由相应的阀35、36而进入相应的第一输出通道37、38中。在一些示例中，输出流体(产品流体)14可为变淡的流体。相较于第一和第二流体13、17，输出流体14、16可分别具有较低和较高的带电物质，如离子化的二氧化硅的浓度。在一定的应用中，随着流体15循环进入倒极电渗析装置30中，离子化的二氧化硅和其他阳离子可在浓缩装置12中共沉淀。
在一些示例中，倒极电渗析装置30的电极的极性可进行反转以来降低阴阳离子在该装置30中发生结垢的可能性。这样，在倒极状态下，原先在正常极性状态下的淡室变成浓室以接收第二流体17，原先在正常极性状态下的浓室就变成淡室来接收第一流体13。这样，在操作时，第一和第二流体13、17可沿相应的第二输入通道39、40进入倒极电渗析装置30中进行处理。产品流体14和输出流体16分别沿着第二输出通道41、42流出倒极电渗析装置30中。这样，输入流体13、17可交替的进入倒极电渗析装置中相应的腔室内以降低结垢的可能。
在本发明示例中，电分离装置11并不局限于任何特定的可用来处理流体，比如从流体中移除二氧化硅的超级电容脱盐装置、电渗析装置或倒极电渗析装置。另外，也可分别设置一个以上的第一和第二pH调整单元18、19。
在一定的应用中，为了避免由于第一pH调整单元18的调整作用而导致在脱盐系统中的离子，比如具有较强离子化程度的离子发生结垢现象，脱盐系统10也可设置有预处理装置以在第一和第二流体13、17的pH值被调整并输入电分离装置11中之前把流体中至少一部分具有较高离子化程度的离子，特别是多价阳离子，比如钙、镁离子等先行移除。该预处理装置可包括但不限于可进行离子处理的电分离装置或软化装置(Softening Device)。软化装置包括但不限于阳离子交换装置、化学沉淀装置等。
为了便于说明，如图4所示，预处理装置可包括第二倒极电渗析装置25。在该实施例中，以一个以上的倒极电渗析装置为例。图4所示的实施例与图3所示的实施例相似。该两个实施例不同之处在于在图4所示的实施例中设置有第一和第二倒极电渗析装置11、25；第一和第二pH调整单元18、19设置在该两个倒极电渗析装置11、25间。在一些示例中，第二倒极电渗析装置25和第一倒极电渗析装置11具有相似的结构。第二pH调整单元19也可设置在第二倒极电渗析装置25前或第一倒极电渗析装置11后。
在操作中，来自于流体源(未图示)的第一流体23和来自于浓缩装置12的第二流体24先进入第二倒极电渗析装置25中以移除流体中至少一部分离子，比如具有较高离子化程度的离子和结垢倾向的多价阳离子。从第二倒极电渗析装置25中输出的第一和第二流体13、17随后进入第一倒极电渗析11中进行处理。
在图4所示的实施例中，由于利用第二倒极电渗析装置25进行了离子移除，相较于第一流体23，第一流体13包含有较低浓度的带电物质。相较于第二流体24，第二流体17包含有较高浓度的带电物质。由于第一和第二流体23、24没有进行调整，因而其内的二氧化硅仍处于非离子化的状态，在第一流体23中的至少一大部分二氧化硅随后依然保留中第一流体13中以通过第一倒极电渗析装置11及第一和第二pH调整单元18、19的配合(如图3所示)来进行离子移除。
这样，由于设置有第二倒极电渗析装置25，在未对第一和第二流体23、24进行pH调整的情况下，至少一部分离子，比如具有较强离子化程度的离子通过该第二倒极电渗析装置25进行移除，从而当第一和第二流体13、17进行pH调整后并输入第一倒极电渗析装置11中进行处理时就可避免或减轻结垢现象发生的可能性以提高该第一倒极电渗析装置11的使用寿命。
图4所示的实施例仅是示意性的。尽管在本实施例中仅设置一个浓缩装置12，在其他示例中，每一个倒极电渗析装置均可设置一个单独的浓缩装置。相似的，在图2所示的实施例中，也可设置一个以上的倒极电渗析装置。在一定的应用中，也可设置一个以上的预处理。脱盐系统10也可设置一个或多个超级电容脱盐装置和一个或多个倒极电渗析装置来相互配合以移除带电物质，其包括但不限于二氧化硅。
图5所示为本发明脱盐系统10的再一个实施例的示意图。图5所示的实施例与图4所示的实施例相似，该两个实施例不同之处在于在图5所示的实施例中，来自于第二倒极电渗析装置25的变淡流体26并不直接输入第一倒极电渗析装置11中；来自于流体源(未图示)的第一流体13可输入进第一倒极电渗析11中以至少进行二氧化硅的移除。
在本实施例中，第一流体13和变淡流体26或第一流体23可包含有相通或不同的物质或其他杂质，且该物质或其他杂质的浓度也可相同或不同。这样，基于不同的应用，多种流体可在脱盐系统10中进行处理从而可提高系统的适应性和处理能力。
图6所示为本发明脱盐系统的二氧化硅移除率的一个实验结果示意图。为了便于说明，以图5所示的实施例为例。表一为本次示意性实验的实验条件。如表一所示，第一流体23中的溶解性总固体(Total Dissolved Solids，TDS)、二氧化硅含量(Silica Content)和pH值分别为3000ppm、66ppm和大约5。调整后，第一流体13中的溶解性总固体、二氧化硅含量和pH值分别为300ppm、在70ppm到80ppm的范围内和大约11。第一流体23和13及流体15的流速均为大约0.1升/分/流道(liter/min/cell)。第一和第二倒极电渗析上的电压分别为大约11伏和13.5伏。浓缩装置12中的流体15(如图1所示)的pH值可控制在大约2.5。
表一：实验条件
Figure BDA0000074569540000101
如图6所示，在连续处理大约7天时间过程中，对于图5所示的实施例而言，二氧化硅的移除率可在从大约25％到大约30％的范围内，且大致处于稳定的移除状态，这就表明第一流体13中的二氧化硅可以被有效的移除且发生在第二流体17中的结垢现象可变避免或减轻。
在本发明实施例中，脱盐系统利用pH调整装置、超级电容脱盐装置、倒极电渗析装置或电渗析装置来有效且稳定的移除流体中的二氧化硅。与传统的移除二氧化硅的系统比较，在操作中，本发明实施例的脱盐系统可消除或减轻结垢现象的发生且具有较长的使用寿命。此外，由于利用不同元件的配合来移除二氧化硅，也提高了系统的适应性。
虽然结合特定的实施例对本发明进行了说明，但本领域的技术人员可以理解，对本发明可以作出许多修改和变型。因此，要认识到，权利要求书的意图在于覆盖在本发明真正构思和范围内的所有这些修改和变型。

Claims (19)

1.一种脱盐系统，包括：
第一电分离装置，其可接收第一流体以对该流体进行脱盐处理及接收第二流体以移走来自于所述第一流体中的离子；
其中所述第一流体的pH值大于7，所述第二流体的pH值小于7。
2.如权利要求1所述脱盐系统，其中第一电分离装置包括超级电容脱盐装置、电渗析装置和倒极电渗析装置中的一种或多种，所述超级电容脱盐装置可在充电状态时接收第一流体及在放电状态时接收第二流体，所述电渗析和倒极电渗析装置可分别同时接收所述第一和第二流体。
3.如权利要求1所述脱盐系统，其进一步包括可输入所述第二流体进入所述第一电分离装置中的浓缩装置。
4.如权利要求1所述脱盐系统，其进一步包括pH调整单元来调整所述第一和第二流体的pH值。
5.如权利要求4所述脱盐系统，其进一步包括与所述第一电分离装置连通的预处理装置，所述pH调整单元设置在所述第一电分离装置和所述预处理装置间。
6.如权利要求1所述脱盐系统，其中所述第一流体的pH值处于从9.5到11的范围内，所述第二流体的pH值小于5。
7.如权利要求1所述脱盐系统，其中所述第一流体中包括有二氧化硅，且至少一部分二氧化硅可通过所述第一电分离装置进行移除。
8.一种脱盐系统，包括：
第一电分离装置，其可接收第一流体以对该流体进行脱盐处理及接收第二流体以移走来自于所述第一流体中的离子；
预处理装置，其可把所述第一和第二流体输入进所述第一电分离装置中；及
其中所述第一流体的pH值大于7，所述第二流体的pH值小于7。
9.如权利要求8所述脱盐系统，其中所述预处理装置包括第二电分离装置和软化装置中的一种或多种。
10.如权利要求8所述脱盐系统，其中所述预处理装置包括第二电分离装置，所述第一和第二电分离装置均可分别包括超级脱盐装置、电渗析装置和倒极电渗析装置中的一种或多种。
11.如权利要求8所述脱盐系统，其进一步包括与所述预处理装置和所述第一电分离装置相通的浓缩装置，其可促使所述第二流体进入所述第一电分离装置。
12.如权利要求8所述脱盐系统，其进一步包括pH调整单元来调整所述第一和第二流体的pH值，其中所述第一流体的pH值处于从8到11的范围内，所述第二流体的pH值小于5。
13.如权利要求12所述脱盐系统，其中所述第一流体pH值处于从9.5到11的范围内，所述第二流体的pH值小于3。
14.一种脱盐方法，包括：
提供pH值大于7的第一流体通过第一电分离装置进行脱盐处理；及
提供pH值小于7的第二流体通过所述第一电分离装置以移走来自所述第一流体中的离子。
15.如权利要求14所述脱盐方法，其中所述第一流体的pH值被调整到大于7，所述第二流体的pH值被调整到小于7；其中所述第一流体pH值处于从8到11的范围内，所述第二流体的pH值被调整到小于5。
16.如权利要求15所述脱盐方法，其中所述第一流体的pH值处于从9.5到11的范围内，所述第二流体的pH值小于3。
17.如权利要求14所述脱盐方法，其进一步包括在所述第一和第二流体进入所述第一电分离装置前，利用pH调整单元来调整所述第一和第二流体的pH值。
18.如权利要求17所述脱盐方法，其中所述pH调整单元可向所述第一和第二流体中分别输入碱性和酸性添加物来调整其pH值，其中所述碱性添加物可包括氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化铵中的一种多种，所述酸性添加物可包括盐酸和硫酸中的一种或多种。
19.如权利要求17所述脱盐方法，其进一步包括把来自于预处理装置的所述第一流体输入进所述第一电分离装置，所述预处理装置包括第二电分离装置和软化装置中的一种或多种。
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