CN209815743U - 一种含有压力控制装置的均相电渗析设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，包括PLC控制系统、电渗析槽、脱盐液水箱、浓缩液水箱、脱盐液循环泵、浓缩液循环泵、脱盐液进口压力传感器、浓缩液进口压力传感器、阳极液水箱、阴极液水箱、阳极液循环泵、阴极液循环泵、阳极液进口压力传感器以及阴极液进口压力传感器器，电渗析槽上分别设有脱盐液进水口、脱盐液出水口、浓缩液进水口、浓缩液出水口、阳极液进水口、阳极液出水口、阴极液进水口以及阴极液出水口；脱盐液水箱通过管路一依次与脱盐液循环泵、脱盐液进口压力传感器以及脱盐液进水口相连。有益效果：避免因均相膜两侧压力不同导致的膜破损等事故，增加均相离子交换膜寿命，减少维护成本。

Description

一种含有压力控制装置的均相电渗析设备

技术领域

本实用新型涉及水、废水或污水的处理技术领域，具体来说，涉及一种含有压力控制装置的均相电渗析设备。

背景技术

电渗析技术属于膜法分离工程，是在电流的作用下，溶液中的阴阳离子分别选择性的通过阴阳离子交换膜的高效分离技术。在实际的生产实践中，电渗析设备必须具有高效的离子交换膜以及经济可靠的配套设备。电渗析设备在工业废水处理、食品以及医药行业中的物料分离，以及海水淡化、海水制盐等领域起着重要作用。

电渗析技术所使用的离子交换膜主要分为两类，分别是异相离子交换膜和均相离子交换膜。其中，相对于异相离子交换膜，均相离子交换膜具有厚度薄，电阻低，运行能耗低，电化学性能优良等优点。但是均相离子交换膜成本较高，占电渗析设备投资中的80%左右，一旦膜损坏，会造成较大的维护成本，而由于均相离子交换膜的膜较薄，因此要求膜两侧脱盐液和浓缩液的压力保持一致，否则容易导致膜破损，一旦膜损坏，会造成较高的维护成本，因此，现急需一种含有压力控制装置的新型均相电渗析设备。

综上所述，如何能够解决上述技术中所提到的问题是目前急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足，提供一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，来解决上述背景技术中所提到的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，包括PLC控制系统、电渗析槽、脱盐液水箱、浓缩液水箱、脱盐液循环泵、浓缩液循环泵、脱盐液进口压力传感器、浓缩液进口压力传感器、阳极液水箱、阴极液水箱、阳极液循环泵、阴极液循环泵、阳极液进口压力传感器以及阴极液进口压力传感器，其中，所述电渗析槽上分别设有脱盐液进水口、脱盐液出水口、浓缩液进水口、浓缩液出水口、阳极液进水口、阳极液出水口、阴极液进水口以及阴极液出水口；所述脱盐液水箱通过管路一依次与所述脱盐液循环泵、所述脱盐液进口压力传感器以及所述脱盐液进水口相连；所述浓缩液水箱通过管路二依次与所述浓缩液循环泵、所述浓缩液进口压力传感器以及所述浓缩液进水口相连；所述阳极液水箱通过管路三依次与所述阳极液循环泵、所述阳极液进口压力传感器以及所述阳极液进水口相连；所述阴极液水箱通过管路四依次与所述阴极液循环泵、所述阴极液进口压力传感器以及所述阴极液出水口相连。

作为优选，所述脱盐液循环泵、所述浓缩液循环泵、所述脱盐液进口压力传感器以及所述浓缩液进口压力传感器均与所述PLC控制系统连接。

作为优选，所述电渗析槽包括夹紧板、均相离子交换膜和隔板，其中，两块夹紧板之间采用交错排列的方式设有若干对均相阳离子交换膜和均相阴离子交换膜，且相邻两层膜通过所述隔板隔开，所述电渗析槽两侧均设有阳极和阴极。

作为优选，所述脱盐液进口压力传感器以及所述浓缩液进口压力传感器均为：扩散硅压力传感器、压电式压力传感器、陶瓷压力传感器或蓝宝石压力传感器。

作为优选，所述脱盐液进口压力传感器以及所述浓缩液进口压力传感器上均设有报警器。

作为优选，所述脱盐液水箱、所述浓缩液水箱、所述阳极液水箱以及所述阴极液水箱的材质均为PP、PVC或PE。

作为优选，所述管路一、所述管路二、所述管路三以及所述管路四均为PVC材质。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、通过设有的含有压力控制装置的均相电渗析设备，使得可控制膜两侧脱盐液和浓缩液的压力保持一致，防止膜破损，降低了维护成本。

2、避免因均相膜两侧压力不同导致的膜破损等事故，增加均相离子交换膜寿命，减少维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备总结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电渗析槽结构示意图。

图中：

1、PLC控制系统；2、电渗析槽；3、脱盐液水箱；4、浓缩液水箱；5、脱盐液循环泵；6、浓缩液循环泵；7、脱盐液进口压力传感器；8、浓缩液进口压力传感器；9、阳极液水箱；10、阴极液水箱；11、阳极液循环泵；12、阴极液循环泵；13、阳极液进口压力传感器；14、阴极液进口压力传感器；15、脱盐液进水口；16、脱盐液出水口；17、浓缩液进水口；18、浓缩液出水口；19、阳极液进水口；20、阳极液出水口；21、阴极液进水口；22、阴极液出水口；23、夹紧板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例一，如图1-2所示，根据本实用新型实施例的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，包括PLC控制系统1、电渗析槽2、脱盐液水箱3、浓缩液水箱4、脱盐液循环泵5、浓缩液循环泵6、脱盐液进口压力传感器7、浓缩液进口压力传感器8、阳极液水箱9、阴极液水箱10、阳极液循环泵11、阴极液循环泵12、阳极液进口压力传感器13以及阴极液进口压力传感器14，其中，所述电渗析槽2上分别设有脱盐液进水口15、脱盐液出水口16、浓缩液进水口17、浓缩液出水口18、阳极液进水口19、阳极液出水口20、阴极液进水口21以及阴极液出水口22；所述脱盐液水箱3通过管路一依次与所述脱盐液循环泵5、所述脱盐液进口压力传感器7以及所述脱盐液进水口15相连；所述浓缩液水箱4通过管路二依次与所述浓缩液循环泵6、所述浓缩液进口压力传感器8以及所述浓缩液进水口17相连；所述阳极液水箱9通过管路三依次与所述阳极液循环泵11、所述阳极液进口压力传感器13以及所述阳极液进水口19相连；所述阴极液水箱10通过管路四依次与所述阴极液循环泵12、所述阴极液进口压力传感器14以及所述阴极液出水口22相连。

实施例二，如图1所示，所述脱盐液循环泵5、所述浓缩液循环泵6、所述脱盐液进口压力传感器7以及所述浓缩液进口压力传感器8均与所述PLC控制系统1连接，其中，所述脱盐液循环泵5、浓缩液循环泵6的运行频率均由PLC控制系统1控制。

实施例三，如图1-2所示，所述电渗析槽2包括夹紧板23、均相离子交换膜和隔板，其中，两块夹紧板23之间采用交错排列的方式设有若干对均相阳离子交换膜和均相阴离子交换膜，且相邻两层膜通过所述隔板隔开，所述电渗析槽2两侧均设有阳极和阴极。

实施例四，如图1所示，所述脱盐液进口压力传感器7以及所述浓缩液进口压力传感器8均为：扩散硅压力传感器、压电式压力传感器、陶瓷压力传感器或蓝宝石压力传感器。

实施例五，如图1所示，所述脱盐液进口压力传感器7以及所述浓缩液进口压力传感器8上均设有报警器，且报警器设为高点报警。

实施例六，如图1所示，所述脱盐液水箱3、所述浓缩液水箱4、所述阳极液水箱9以及所述阴极液水箱10的材质均为PP、PVC或PE。

实施例七，如图1所示，所述管路一、所述管路二、所述管路三以及所述管路四均为PVC材质。

具体工作原理：使用时，原液进入脱盐液水箱3后与脱盐液混合均匀后，经脱盐液循环泵5进入电渗析槽2的脱盐室，在电渗析槽2内，溶液中的阴阳离子在电场的作用下分别通过阴阳离子交换膜进入浓缩液后，重新回到脱盐液水箱3并与脱盐液水箱3中的溶液混合均匀后得到脱盐液。同时，浓缩液水箱4中的浓缩液经浓缩液循环泵6进入电渗析槽2的浓缩室，接受在电场作用下由脱盐室迁移来的阴阳离子后重新回到浓缩液水箱4。

该种电渗析设备，针对均相膜对于膜两侧压力平衡要求较高的特点，增加了运行压力控制系统，将脱盐液入口侧流量设定为预设值，此时脱盐液进口压力传感器7将压力信号传输给PLC控制系统1，PLC控制系统1通过控制浓缩液循环泵6、阳极液循环泵11以及阴极液循环泵12频率，调节浓缩液、阳极液、阴极液的流量，使其运行压力与脱盐液侧保持一致。避免因均相膜两侧压力不同导致的膜破损等事故，增加均相离子交换膜寿命，减少维护成本。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (7)

1.一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，包括PLC控制系统（1）、电渗析槽（2）、脱盐液水箱（3）、浓缩液水箱（4）、脱盐液循环泵（5）、浓缩液循环泵（6）、脱盐液进口压力传感器（7）、浓缩液进口压力传感器（8）、阳极液水箱（9）、阴极液水箱（10）、阳极液循环泵（11）、阴极液循环泵（12）、阳极液进口压力传感器（13）以及阴极液进口压力传感器（14），其中，所述电渗析槽（2）上分别设有脱盐液进水口（15）、脱盐液出水口（16）、浓缩液进水口（17）、浓缩液出水口（18）、阳极液进水口（19）、阳极液出水口（20）、阴极液进水口（21）以及阴极液出水口（22）；所述脱盐液水箱（3）通过管路一依次与所述脱盐液循环泵（5）、所述脱盐液进口压力传感器（7）以及所述脱盐液进水口（15）相连；所述浓缩液水箱（4）通过管路二依次与所述浓缩液循环泵（6）、所述浓缩液进口压力传感器（8）以及所述浓缩液进水口（17）相连；所述阳极液水箱（9）通过管路三依次与所述阳极液循环泵（11）、所述阳极液进口压力传感器（13）以及所述阳极液进水口（19）相连；所述阴极液水箱（10）通过管路四依次与所述阴极液循环泵（12）、所述阴极液进口压力传感器（14）以及所述阴极液出水口（22）相连。

2.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述脱盐液循环泵（5）、所述浓缩液循环泵（6）、所述脱盐液进口压力传感器（7）以及所述浓缩液进口压力传感器（8）均与所述PLC控制系统（1）连接。

3.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述电渗析槽（2）包括夹紧板（23）、均相离子交换膜和隔板，其中，两块夹紧板（23）之间采用交错排列的方式设有若干对均相阳离子交换膜和均相阴离子交换膜，且相邻两层膜通过所述隔板隔开，所述电渗析槽（2）两侧均设有阳极和阴极。

4.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述脱盐液进口压力传感器（7）以及所述浓缩液进口压力传感器（8）均为：

扩散硅压力传感器、压电式压力传感器、陶瓷压力传感器或蓝宝石压力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述脱盐液进口压力传感器（7）以及所述浓缩液进口压力传感器（8）上均设有报警器。

6.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述脱盐液水箱（3）、所述浓缩液水箱（4）、所述阳极液水箱（9）以及所述阴极液水箱（10）的材质均为PP、PVC或PE。

7.根据权利要求1所述的一种含有压力控制装置的均相电渗析设备，其特征在于，所述管路一、所述管路二、所述管路三以及所述管路四均为PVC材质。