CN111233086A - 一种单向阴离子交换式滤水净化系统、方法及净水器 - Google Patents
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Abstract
一种单向阴离子交换式滤水净化系统、方法及净水器，净水器通过滤水净化系统进行净水，滤水净化系统的离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，通过离子交换再生单元的脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，脱盐效率高，还通过再生水路电解产生氢离子和氢氧根离子，氢氧根离子通过第一阴离子交换膜将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，氢离子随水进入阳离子交换树脂对盐正离子进行置换，离子交换再生单元提高了滤水净化系统的利用率，延长净水器的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及净水器技术领域，特别是涉及一种单向阴离子交换式滤水净化系统、方法及净水器。
背景技术
现有的离子交换净水器大多采用阴离子和阳离子分开处理的组合滤芯进行净水，组合滤芯之间一般设置有阴离子交换膜和阳离子交换膜双层膜，通过阴离子交换膜和阳离子交换膜双层膜分别对阴离子和阳离子进行置换，以达到脱盐的效果。而阴离子和阳离子分开处理的组合滤芯一般是先处理一种离子再对另一种电性不同的离子进行处理，仅需要进行单一离子交换即可，双层离子交换膜的使用成本过高，且离子交换滤芯在工作了一定的时间后需要更换滤芯以维持净水器正常的净水性能，双层离子交换膜反而增加了更换滤芯的成本。
因此，针对现有技术不足，提供一种单向阴离子交换式滤水净化系统、方法及净水器以克服现有技术不足甚为必要。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种单向阴离子交换式滤水净化系统，通过阳离子交换单元和阴离子交换单元对原水直接进行脱盐，产生纯水，脱盐效率较高，还通过电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
本发明的上述目的通过以下技术措施实现。
提供一种单向阴离子交换式滤水净化系统，其离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜。阳离子交换单元与阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，可以让电解后得到的氢离子单向的从阴离子交换单元传递到阳离子交换单元。
优选的，上述离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，通过再生水路对再生水进行电解，产生氢离子和氢氧根离子，对阳离子交换单元、阴离子交换单元进行离子补充，减少滤水净化系统的更换频率。
优选的，上述脱盐水路设置有阳离子交换单元、阴离子交换单元，阳离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与阳离子交换膜之间，阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与第二阴离子交换膜之间。
优选的，上述第一阴离子交换膜、阳离子交换膜及阳离子交换单元构成脱盐时的第一脱盐水路，第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜及阴离子交换单元构成脱盐时的第二脱盐水路，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。
优选的，上述再生水路设置有第一再生水路和第二再生水路，第二阴离子交换膜构成第一再生水路的部分结构，阳离子交换膜构成第二再生水路的部分结构，再生水依次通过第一再生水路、第二再生水路后以浓水排出。
优选的，上述离子交换单元设置为阳离子交换树脂。
优选的，上述阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂或者弱酸性阳离子交换树脂中的一种，或者两者的组合。
优选的，上述阴离子交换单元设置为阴离子交换树脂。
优选的，上述阴离子交换树脂为强碱性阴离子交换树脂或者弱碱性阴离子交换树脂中的一种，或者两者的组合。
优选的，在脱盐水路，原水先经过第一脱盐水路再经过第二脱盐水路后排出；在再生水路，再生水先经过第一再生水路再经过第二再生水路后排出。
优选的，上述阳离子交换单元与阴离子交换单元呈并列设置。
优选的，上述阳离子交换单元、阴离子交换单元、第一阴离子交换膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜呈并列设置。
优选的，还设置有用于电解水的正极板和负极板，正极板设置于第一再生水路的远离阴离子交换膜的一侧，负极板装配于第二再生水路的远离阳离子交换膜的一侧。
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出。在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路。
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
本发明的一种单向阴离子交换式滤水净化系统，设置有阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜的离子交换再生单元，离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，提高脱盐效率，还通过再生水路电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，盐正离子被未电解的水中的氢离子置换，离子交换再生单元提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
本发明的另一目的在于提供一种单向阴离子交换式滤水净化方法，采用一种单向阴离子交换式滤水净化系统进行脱盐净水，该滤水净化系统的离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，通过滤水净化系统对原水直接进行脱盐，不产生废水，脱盐效率高，还通过电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
本发明的上述目的通过以下技术措施实现。
提供一种单向阴离子交换式滤水净化方法，采用一种单向阴离子交换式滤水净化系统进行脱盐净水。
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。
具体的，在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出。
具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路。
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
本发明的一种单向阴离子交换式滤水净化方法，采用一种单向阴离子交换式滤水净化系统进行脱盐净水，该滤水净化系统的离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，通过滤水净化系统对原水直接进行脱盐，不产生废水，脱盐效率高，还通过电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
本发明的另一目的在于提供一种净水器，具有阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜的滤水净化系统，通过滤水净化系统对原水直接进行脱盐，不产生废水，脱盐效率高，还通过电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
本发明的上述目的通过以下技术措施实现。
提供一种净水器，设置有单向阴离子交换式滤水净化系统，其滤水净化系统设置有离子交换再生单元，其离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜。阳离子交换单元与阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，可以让电解后得到的氢氧根离子单向的从阳离子交换单元传递到阴离子交换单元。
优选的，上述离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，通过再生水路对再生水进行电解，产生氢离子和氢氧根离子，对阳离子交换单元、阴离子交换单元进行离子补充，减少滤水净化系统的更换频率。
优选的，上述脱盐水路设置有阳离子交换单元、阴离子交换单元，阳离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与阳离子交换膜之间，阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与第二阴离子交换膜之间。
优选的，上述第一阴离子交换膜、阳离子交换膜及阳离子交换单元构成脱盐时的第一脱盐水路，第一阴离子交换膜、阴离子交换膜及阴离子交换单元构成脱盐时的第二脱盐水路，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。
优选的，上述再生水路设置有第一再生水路和第二再生水路，第二阴离子交换膜构成第一再生水路的部分结构，阳离子交换膜构成第二再生水路的部分结构，再生水依次通过第一再生水路、第二再生水路后以浓水排出。
优选的，上述离子交换单元设置为阳离子交换树脂。
优选的，上述阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂或者弱酸性阳离子交换树脂中的一种，或者两者的组合。
优选的，上述阴离子交换单元设置为阴离子交换树脂。
优选的，上述阴离子交换树脂为强碱性阴离子交换树脂或者弱碱性阴离子交换树脂中的一种，或者两者的组合。
优选的，在脱盐水路，原水先经过第一脱盐水路再经过第二脱盐水路后排出；在再生水路，再生水先经过第一再生水路再经过第二再生水路后排出。
优选的，上述阳离子交换单元与阴离子交换单元呈并列设置。
优选的，上述阳离子交换单元、阴离子交换单元、第一阴离子交换膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜呈并列设置。
优选的，还设置有用于电解水的正极板和负极板，正极板设置于第一再生水路的远离阴离子交换膜的一侧，负极板装配于第二再生水路的远离阳离子交换膜的一侧。
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出。在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路。
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
本发明的一种净水器，具有阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜的滤水净化系统，通过滤水净化系统的离子交换再生单元的脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，脱盐效率高，还通过再生水路电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，延长净水器的使用寿命。
附图说明
利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是滤水净化系统的脱盐水路的示意图。
图2是滤水净化系统的再生水路的示意图。
在图1至图2中，包括：
第一脱盐水路100、
阳离子交换单元110、阳离子交换膜120、
第二脱盐水路200、
阴离子交换单元210、第一阴离子交换膜220、第二阴离子交换膜230、
第一再生水路300、第二再生水路400。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步说明。
实施例1。
一种单向阴离子交换式滤水净化系统，如图1和图2所示，其离子交换再生单元的阳离子交换单元110和阴离子交换单元210之间设置有第一阴离子交换膜220。阳离子交换单元110与阴离子交换单元210之间只设置有第一阴离子交换膜220，可以让电解后得到的氢氧根离子单向的从阳离子交换单元110传递到阴离子交换单元210。
本实施例的离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，通过再生水路对再生水进行电解，产生氢离子和氢氧根离子，对阳离子交换单元110、阴离子交换单元210进行离子置换，减少滤水净化系统的更换频率。
本实施例的脱盐水路设置有阳离子交换单元110、阴离子交换单元210，阳离子交换单元110夹设于第一阴离子交换膜220与阳离子交换膜120之间，阴离子交换单元210夹设于第一阴离子交换膜220与第二阴离子交换膜230之间。
本实施例的第一阴离子交换膜220、阳离子交换膜120及阳离子交换单元110构成脱盐时的第一脱盐水路100，第一阴离子交换膜220、第二阴离子交换膜230及阴离子交换单元210构成脱盐时的第二脱盐水路200，原水经过第一脱盐水路100、第二脱盐水路200后以纯水排出。
本实施例的再生水路设置有第一再生水路300和第二再生水路400，第二阴离子交换膜230构成第一再生水路300的部分结构，阳离子交换膜120构成第二再生水路400的部分结构，再生水依次通过第一再生水路300、第二再生水路400后以浓水排出。
本实施例的离子交换单元设置为阳离子交换树脂。
本实施例的阳离子交换树脂设置为强酸性阳离子交换树脂，需要说明的是，阳离子交换树脂也可以设置为弱酸性阳离子交换树脂，或者强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂的混合物。组成成分不局限于本实施例的一种。
本实施例的阴离子交换单元210设置为阴离子交换树脂。
本实施例的阴离子交换树脂设置为强碱性阴离子交换树脂，需要说明的是，阴离子交换树脂也可以设置为弱碱性阴离子交换树脂，或者强碱性阴离子交换树脂与弱碱性阴离子交换树脂混合组成，组成成分不局限于本实施例的一种。
在本实施例的脱盐水路中，原水先经过第一脱盐水路100再经过第二脱盐水路200后排出；在再生水路，再生水先经过第一再生水路300再经过第二再生水路400后排出。
本实施例的阳离子交换单元110与阴离子交换单元210呈并列设置。
本实施例的阳离子交换单元110、阴离子交换单元210、第一阴离子交换膜220、阳离子交换膜120、第二阴离子交换膜230呈并列设置。
本实施例中还设置有用于电解水的正极板和负极板，正极板设置于第一再生水路300的远离第二阴离子交换膜230的一侧，负极板装配于第二再生水路400的远离阳离子交换膜的一侧。
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路100、第二脱盐水路200后以纯水排出。在第一脱盐水路100中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元110中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元110吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路200；在第二脱盐水路200中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元210中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元210吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路300进入，从第二再生水路400排出。在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜220的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜220进入阴离子交换树脂210将阴离子交换树脂210中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜230进入第一再生水路300；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂110，将阳离子交换树脂110中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜120进入第二再生水路400。
在第二再生水路400，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路400以浓水排出。
本实施例的一种单向阴离子交换式滤水净化系统，设置有阳离子交换单元110和阴离子交换单元210之间设置有第一阴离子交换膜220的离子交换再生单元，离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，提高脱盐效率，还通过再生水路电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元110和阴离子交换单元210之间设置有第一阴离子交换膜220，将长期脱盐后的阳离子交换单元110、阴离子交换单元210中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，减少滤水净化系统的更换频率。
实施例2。
一种单向阴离子交换式滤水净化方法，通过一种单向阴离子交换式滤水净化系统进行滤水净化，其中滤水净化系统的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜。
在本实施例的脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。
具体的，在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出。
具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路。
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
本实施例的一种单向阴离子交换式滤水净化方法，通过一种单向阴离子交换式滤水净化系统进行滤水净化，其中滤水净化系统的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜。通过滤水净化系统的脱盐水路对原水直接进行脱盐净化，产生纯水，脱盐效率高，还通过电解产生氢离子和氢氧根离子，通过第一阴离子交换膜在阳离子交换单元与阴离子交换单元之间进行单向的置换，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，减少滤水净化系统的更换频率。
实施例3。
一种净水器，设置有单向阴离子交换式滤水净化系统，其滤水净化系统设置设置有离子交换再生单元，其离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜。阳离子交换单元与阴离子交换单元之间只设置有第一阴离子交换膜，可以让电解后得到的氢离子单向的从阴离子交换单元传递到阳离子交换单元。
本实施例的离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路。通过脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，通过再生水路对再生水进行电解，产生氢离子和氢氧根离子，对阳离子交换单元、阴离子交换单元进行离子补充，减少滤水净化系统的更换频率。
本实施例的脱盐水路设置有阳离子交换单元、阴离子交换单元，阳离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与阳离子交换膜之间，阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与第二阴离子交换膜之间。
本实施例的第一阴离子交换膜、阳离子交换膜及阳离子交换单元构成脱盐时的第一脱盐水路，第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜及阴离子交换单元构成脱盐时的第二脱盐水路，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。
本实施例的再生水路设置有第一再生水路和第二再生水路，第二阴离子交换膜构成第一再生水路的部分结构，阳离子交换膜构成第二再生水路的部分结构，再生水依次通过第一再生水路、第二再生水路后以浓水排出。
本实施例的离子交换单元设置为阳离子交换树脂。
本实施例的阳离子交换树脂设置为强酸性阳离子交换树脂，需要说明的是，阳离子交换树脂也可以设置为弱酸性阳离子交换树脂，或者强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂的混合物组成。组成成分不局限于本实施例的一种。
本实施例的阴离子交换单元设置为阴离子交换树脂。
本实施例的阴离子交换树脂设置为强碱性阴离子交换树脂，需要说明的是，阴离子交换树脂也可以设置为弱碱性阴离子交换树脂，或者强碱性阴离子交换树脂与弱碱性阴离子交换树脂混合组成，组成成分不局限于本实施例的一种。
在本实施例的脱盐水路中，原水先经过第一脱盐水路再经过第二脱盐水路后排出；在再生水路，再生水先经过第一再生水路再经过第二再生水路后排出。
本实施例的阳离子交换单元与阴离子交换单元呈并列设置。
本实施例的阳离子交换单元、阴离子交换单元、第一阴离子交换膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜呈并列设置。
本实施例中还设置有用于电解水的正极板和负极板，正极板设置于第一再生水路的远离第二阴离子交换膜的一侧，负极板装配于第二再生水路的远离阳离子交换膜的一侧。
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出。在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出。在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路。
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
本实施例的一种净水器，其滤水净化系统设置有离子交换再生单元，其离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，通过离子交换再生单元的脱盐水路对原水直接进行脱盐，产生纯水，脱盐效率高，还通过再生水路电解产生氢离子和氢氧根离子，阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜，将长期脱盐后的阳离子交换单元、阴离子交换单元中的盐负离子进行置换，提高滤水净化系统的利用率，延长净水器的使用寿命。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：其离子交换再生单元的阳离子交换单元和阴离子交换单元之间设置有第一阴离子交换膜。
2.根据权利要求1所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：所述离子交换再生单元设置有脱盐水路和再生水路；
脱盐水路包括有阳离子交换单元、阴离子交换单元，阳离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与阳离子交换膜之间，阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜与第二阴离子交换膜之间；
第一阴离子交换膜、阳离子交换膜及阳离子交换单元构成脱盐时的第一脱盐水路，第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜及阴离子交换单元构成脱盐时的第二脱盐水路，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出；
再生水路设置有第一再生水路和第二再生水路，第二阴离子交换膜构成第一再生水路的部分结构，阳离子交换膜构成第二再生水路的部分结构，再生水依次通过第一再生水路、第二再生水路后以浓水排出。
3.根据权利要求2所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：所述阳离子交换单元设置为阳离子交换树脂，阴离子交换单元设置为阴离子交换树脂；
阳离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂或者弱酸性阳离子交换树脂中的一种，或者两者的组合；
所述阴离子交换树脂为强碱性阴离子交换树脂或者弱碱性阴离子交换树脂中的一种，或者两者的组合。
4.根据权利要求3所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：在脱盐水路，原水先经过第一脱盐水路再经过第二脱盐水路后排出；
在再生水路，再生水先经过第一再生水路再经过第二再生水路后排出。
5.根据权利要求2所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：阳离子交换单元与阴离子交换单元呈并列设置。
6.根据权利要求5所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：阳离子交换单元、阴离子交换单元、阳离子交换膜、第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜呈并列设置。
7.根据权利要求2至6任意一项所述的单向阴离子交换式滤水净化系统，其特征在于：还设置有用于电解水的正极板和负极板，正极板设置于第一再生水路的远离第二阴离子交换膜的一侧，负极板装配于第二再生水路的远离阳离子交换膜的一侧。
8.一种单向阴离子交换式滤水净化方法，采用如权利要求1至10任意一项所述的单向阴离子交换式滤水净化系统进行脱盐净水，具体如下：
在脱盐过程中，再生水路关闭，不施加电解电压，原水通过脱盐水路的第一脱盐水路、第二脱盐水路后以纯水排出；
在第一脱盐水路中，原水中的待脱盐的盐正离子被阳离子交换单元中的氢离子置换，盐正离子被阳离子交换单元吸附，氢离子被置换出来，置换出来的氢离子随原水进入第二脱盐水路；在第二脱盐水路中，原水中的盐负离子被阴离子交换单元中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元吸附，氢氧根离子被置换出来；氢氧根离子与氢离子反应形成水，以纯水形式排出。
9.根据权利要求8所述的单向阴离子交换式滤水净化方法，其特征在于：在再生过程中，脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路进入，从第二再生水路排出；
在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程下渗透过第一阴离子交换膜的氢氧根离子生成的水在电解电压作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝负极电极移动，在氢氧根离子移动的过程中，透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换树脂将阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第二阴离子交换膜进入第一再生水路；氢离子随着未电解的水进入阳离子交换树脂，将阳离子交换树脂中的盐正离子置换，置换出来的盐正离子朝负极板移动，在负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过阳离子交换膜进入第二再生水路；
在第二再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第二再生水路以浓水排出。
10.一种净水器，其特征在于：具有如权利要求1至7任意一项所述的单向阴离子交换式滤水净化系统。
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