CN211896161U - 一种单向阴离子混合交换式净水系统及净水器 - Google Patents

Abstract

一种单向阴离子混合交换式净水系统及净水器，净水器通过该单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，净水系统设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，延长净水器的使用寿命。

Description

一种单向阴离子混合交换式净水系统及净水器

技术领域

本实用新型涉及净水器技术领域，特别是涉及一种单向阴离子混合交换式净水系统及净水器。

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，组合滤芯占用的空间较大，且连接的管路麻烦，且难免有部分未经处理的离子进入下一阶层的滤芯中因电性不同而无法过滤，降低净水器的产水品质，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，且现有的离子交换净水器技术中，离子交换组合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，更换成本高。

因此，针对现有技术不足，提供一种单向阴离子混合交换式净水系统及净水器以克服现有技术不足甚为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种单向阴离子混合交换式净水系统，通过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现。

提供一种单向阴离子混合交换式净水系统，设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。

优选的，上述阴离子单向交换组件仅设置有一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元，原水流经阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

另一优选的，阴离子单向交换组件的阳离子交换单元和阴离子交换单元的数量均设置在两组以上，原水流经多组阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

优选的，上述原水依次经过阴离子单向交换组件的阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水的形式作为混合离子交换组件的原水。

另一优选的，原水流经混合离子交换单元后以纯水的形式作为阴离子单向交换组件的原水。

优选的，上述阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元夹设于第一阳离子交换膜和第一阴离子交换膜之间，每组阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜和第二阴离子交换膜之间，第一阴离子交换膜装配于一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元之间。

优选的，上述阴离子单向交换组件的脱盐水路包括第一脱盐水路和第二脱盐水路，第一脱盐水路由第一阳离子交换膜、第一阴离子交换膜和阳离子交换单元构成，第二脱盐水路由第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜和阴离子交换单元构成，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后作为阴离子单向交换组件的纯水排出。

优选的，上述阴离子单向交换单元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，第一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，上述阴离子单向交换单元还设置有用于电解水的第一正极板和第一负极板，第一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，第一负极板装配于第二再生水路的远离第一阳离子交换膜的一侧。

优选的，上述混合离子交换组件设置有混合离子交换单元，混合离子交换单元夹设于第二阳离子交换膜和第三阴离子交换膜之间。

优选的，上述混合离子交换单元由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合组成。其中，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以均匀混合，也可以不均匀混合，可由实际需要而定。

优选的，上述混合离子交换组件的再生水路包括第三再生水路和第四再生水路，第三阴离子交换膜构成第三再生水路的部分结构，第二阳离子交换膜构成第四再生水路的部分结构，再生水依次通过第三再生水路、第四再生水路后以浓水排出。

优选的，上述混合离子交换组件还设置有用于电解水的第二正极板和第二负极板，第二正极板设置于第三再生水路的远离第三阴离子交换膜的一侧，第二负极板设置于第四再生水路的远离第二阳离子交换膜的一侧。

在阴离子单向交换组件的脱盐过程中，阴离子单向交换组件的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和每组阴离子交换单元的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元的原水进入混合离子交换单元。

进一步的，混合离子交换单元中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，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阳离子交换膜的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换单元，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜进入第二再生水路；阴离子交换单元中，氢氧根离子将阴离子交换单元中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜进入第一再生水路。

在第二再生水路中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路排出。

在混合离子交换单元的再生过程中，混合离子交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路进入，从第四再生水路排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜进入第三再生水路。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜进入第四再生水路。

在第三再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路以浓水排出。

本实用新型的一种单向阴离子混合交换式净水系统，设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。通过阴离子单向交换组件和混合离子交换组进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

本实用新型的另一目的在于提供一种单向阴离子混合交换式净水方法，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现。

提供一种单向阴离子混合交换式净水方法，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换。

在阴离子单向交换组件的脱盐过程中，阴离子单向交换组件的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和每组阴离子交换单元的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元的原水进入混合离子交换单元。

进一步的，混合离子交换单元中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，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阳离子交换膜的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换单元，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜进入第二再生水路；阴离子交换单元中，氢氧根离子将阴离子交换单元中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜进入第一再生水路。

在第二再生水路中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路排出。

在混合离子交换单元的再生过程中，混合离子交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路进入，从第四再生水路排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜进入第三再生水路。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜进入第四再生水路。

在第三再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路以浓水排出。

本实用新型的一种单向阴离子混合交换式净水方法，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

本实用新型的另一目的在于提供一种净水器，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，延长净水器的使用寿命。

本实用新型的上述目的通过以下技术措施实现。

提供一种净水器，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，其净水系统设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。

优选的，上述阴离子单向交换组件仅设置有一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元，原水流经阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

另一优选的，阴离子单向交换组件的阳离子交换单元和阴离子交换单元的数量均设置在两组以上，原水流经多组阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

优选的，上述原水依次经过阴离子单向交换组件的阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水的形式作为混合离子交换组件的原水。

另一优选的，原水流经混合离子交换单元后以纯水的形式作为阴离子单向交换组件的原水。

优选的，上述阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元夹设于第一阳离子交换膜和第一阴离子交换膜之间，每组阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜和第二阴离子交换膜之间，第一阴离子交换膜装配于一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元之间。

优选的，上述阴离子单向交换组件的脱盐水路包括第一脱盐水路和第二脱盐水路，第一脱盐水路由第一阳离子交换膜、第一阴离子交换膜和阳离子交换单元构成，第二脱盐水路由第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜和阴离子交换单元构成，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后作为阴离子单向交换组件的纯水排出。

优选的，上述阴离子单向交换单元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，第一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，上述阴离子单向交换单元还设置有用于电解水的第一正极板和第一负极板，第一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，第一负极板装配于第二再生水路的远离第一阳离子交换膜的一侧。

优选的，上述混合离子交换组件设置有混合离子交换单元，混合离子交换单元夹设于第二阳离子交换膜和第三阴离子交换膜之间。

优选的，上述混合离子交换单元由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合组成。其中，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以均匀混合，也可以不均匀混合，可由实际需要而定。

优选的，上述混合离子交换组件的再生水路包括第三再生水路和第四再生水路，第三阴离子交换膜构成第三再生水路的部分结构，第二阳离子交换膜构成第四再生水路的部分结构，再生水依次通过第三再生水路、第四再生水路后以浓水排出。

优选的，上述混合离子交换组件还设置有用于电解水的第二正极板和第二负极板，第二正极板设置于第三再生水路的远离第三阴离子交换膜的一侧，第二负极板设置于第四再生水路的远离第二阳离子交换膜的一侧。

在阴离子单向交换组件的脱盐过程中，阴离子单向交换组件的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和每组阴离子交换单元的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元的原水进入混合离子交换单元。

进一步的，混合离子交换单元中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，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阳离子交换膜的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换单元，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜进入第二再生水路；阴离子交换单元中，氢氧根离子将阴离子交换单元中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜进入第一再生水路。

在第二再生水路中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路排出。

在混合离子交换单元的再生过程中，混合离子交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路进入，从第四再生水路排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜进入第三再生水路。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜进入第四再生水路。

在第三再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路以浓水排出。

本实用新型的一种净水器，通过该单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，该净水系统设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。通过阴离子单向交换组件和混合离子交换组进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，延长净水器的使用寿命。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是净水系统的脱盐水路的示意图。

图2是净水系统的再生水路的示意图。

在图1至图2中，包括：

阴离子单向交换组件100、

阳离子交换单元110、阴离子交换单元120、第一阴离子交换膜130、第一阳离子交换膜140、第二阴离子交换膜150、第一再生水路160、第二再生水路170、

混合离子交换组件200、

混合离子交换单元210、第二阳离子交换膜220、第三阴离子交换膜 230、第三再生水路240、第四再生水路250。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1。

一种单向阴离子混合交换式净水系统，如图1和图2所示，设置有阴离子单向交换组件100和混合离子交换组件200，原水依次经过阴离子单向交换组件 100和混合离子交换组件200脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件100 的每组阳离子交换单元110和阴离子交换单元120之间仅设置有第一阴离子交换膜130。

本实施例中，阴离子单向交换组件100仅设置有一组阳离子交换单元110 和一组阴离子交换单元120，原水流经阳离子交换单元110、阴离子交换单元120 后以纯水排出。

需要说明的是，阴离子单向交换组件100的阳离子交换单元110和阴离子交换单元120的数量也可以均设置在两组以上，原水流经多组阳离子交换单元 110、阴离子交换单元120后以纯水排出，阴离子单向交换组建的阳离子交换单元110和阴离子交换单元120的数量不局限于本实施例中的一种，可由实际需要具体设定。

本实施例中，原水依次经过阴离子单向交换组件100的阳离子交换单元110、阴离子交换单元120后以纯水的形式作为混合离子交换组件200的原水。

需要说明的是，也可以将原水流经混合离子交换单元210后以纯水的形式作为阴离子单向交换组件100的原水。

本实施例中，阴离子单向交换组件100的每组阳离子交换单元110夹设于第一阳离子交换膜140和第一阴离子交换膜130之间，每组阴离子交换单元120 夹设于第一阴离子交换膜130和第二阴离子交换膜150之间，第一阴离子交换膜130装配于一组阳离子交换单元110和一组阴离子交换单元120之间。

本实施例中，阴离子单向交换组件100的脱盐水路包括第一脱盐水路和第二脱盐水路，第一脱盐水路由第一阳离子交换膜140、第一阴离子交换膜130和阳离子交换单元110构成，第二脱盐水路由第一阴离子交换膜130、第二阴离子交换膜150和阴离子交换单元120构成，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后作为阴离子单向交换组件100的纯水排出。

本实施例中，阴离子单向交换单元的再生水路设置有第一再生水路160和第二再生水路170，第二阴离子交换膜150构成第一再生水路160的部分结构，第一阳离子交换膜140构成第二再生水路170的部分结构，再生水依次通过第一再生水路160、第二再生水路170后以浓水排出。

本实施例中，阴离子单向交换单元还设置有用于电解水的第一正极板和第一负极板，第一正极板设置于第一再生水路160的远离第二阴离子交换膜150 的一侧，第一负极板装配于第二再生水路170的远离第一阳离子交换膜140的一侧。

本实施例中，混合离子交换组件200设置有混合离子交换单元210，混合离子交换单元210夹设于第二阳离子交换膜220和第三阴离子交换膜230之间。

本实施例中，混合离子交换单元210由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合组成。其中，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以均匀混合，也可以不均匀混合，可由实际需要而定。

本实施例中，混合离子交换组件200的再生水路包括第三再生水路240和第四再生水路250，第三阴离子交换膜230构成第三再生水路240的部分结构，第二阳离子交换膜220构成第四再生水路250的部分结构，再生水依次通过第三再生水路240、第四再生水路250后以浓水排出。

本实施例中，混合离子交换组件200还设置有用于电解水的第二正极板和第二负极板，第二正极板设置于第三再生水路240的远离第三阴离子交换膜230 的一侧，第二负极板设置于第四再生水路250的远离第二阳离子交换膜220的一侧。

在阴离子单向交换组件100的脱盐过程中，阴离子单向交换组件100的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件100的每组阳离子交换单元110和每组阴离子交换单元120的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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120中的氢氧根离子置换，盐负离子被阴离子交换单元120吸附，氢氧根离子被置换出来；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元210的原水进入混合离子交换单元210。

进一步的，混合离子交换单元210中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元210中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元210。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第一再生水路160进入，从第二再生水路170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阳离子交换膜140的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜 130进入阴离子交换单元120，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元110中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜140进入第二再生水路170；阴离子交换单元120 中，氢氧根离子将阴离子交换单元120中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜130进入第一再生水路160。

在第二再生水路170中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路170排出。

在混合离子交换单元210的再生过程中，混合离子交换单元210的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路240进入，从第四再生水路250 排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元210中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元210的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜230进入第三再生水路 240。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元210的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜220进入第四再生水路250。

在第三再生水路240，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路250以浓水排出。

本实施例的一种单向阴离子混合交换式净水系统，设置有阴离子单向交换组件100和混合离子交换组件200，原水依次经过阴离子单向交换组件100和混合离子交换组件200脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件100的每组阳离子交换单元110和阴离子交换单元120之间仅设置有第一阴离子交换膜 130。通过阴离子单向交换组件100和混合离子交换组进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元110和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜130，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

实施例2。

一种单向阴离子混合交换式净水方法，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换。

在阴离子单向交换组件的脱盐过程中，阴离子单向交换组件的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和每组阴离子交换单元的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元的原水进入混合离子交换单元。

进一步的，混合离子交换单元中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，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阳离子交换膜的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换单元，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜进入第二再生水路；阴离子交换单元中，氢氧根离子将阴离子交换单元中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜进入第一再生水路。

在第二再生水路中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路排出。

在混合离子交换单元的再生过程中，混合离子交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路进入，从第四再生水路排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜进入第三再生水路。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜进入第四再生水路。

在第三再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路以浓水排出。

本实施例的一种单向阴离子混合交换式净水方法，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，减少净水系统的更换频率。

实施例3。

一种净水器，通过单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，其净水系统设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。

本实施例中，阴离子单向交换组件设置有五组阳离子交换单元和五组阴离子交换单元，原水依次流经五组阳离子交换单元、五组阴离子交换单元后以纯水排出。

需要说明的是，阴离子单向交换组件的阳离子交换单元和阴离子交换单元的数量也可以设置为一组、两组、三组等，阴离子单向交换组建的阳离子交换单元和阴离子交换单元的数量不唯一，可由实际需要具体设定。

本实施例中，原水依次经过阴离子单向交换组件的阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水的形式作为混合离子交换组件的原水。

需要说明的是，也可以将原水流经混合离子交换单元后以纯水的形式作为阴离子单向交换组件的原水。

本实施例中，阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元夹设于第一阳离子交换膜和第一阴离子交换膜之间，每组阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜和第二阴离子交换膜之间，第一阴离子交换膜装配于一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元之间。

本实施例中，阴离子单向交换组件的脱盐水路包括第一脱盐水路和第二脱盐水路，第一脱盐水路由第一阳离子交换膜、第一阴离子交换膜和阳离子交换单元构成，第二脱盐水路由第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜和阴离子交换单元构成，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后作为阴离子单向交换组件的纯水排出。

本实施例中，阴离子单向交换单元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，第一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。

本实施例中，阴离子单向交换单元还设置有用于电解水的第一正极板和第一负极板，第一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，第一负极板装配于第二再生水路的远离第一阳离子交换膜的一侧。

本实施例中，混合离子交换组件设置有混合离子交换单元，混合离子交换单元夹设于第二阳离子交换膜和第三阴离子交换膜之间。

本实施例中，混合离子交换单元由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合组成。其中，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以均匀混合，也可以不均匀混合，可由实际需要而定。

本实施例中，混合离子交换组件的再生水路包括第三再生水路和第四再生水路，第三阴离子交换膜构成第三再生水路的部分结构，第二阳离子交换膜构成第四再生水路的部分结构，再生水依次通过第三再生水路、第四再生水路后以浓水排出。

本实施例中，混合离子交换组件还设置有用于电解水的第二正极板和第二负极板，第二正极板设置于第三再生水路的远离第三阴离子交换膜的一侧，第二负极板设置于第四再生水路的远离第二阳离子交换膜的一侧。

在阴离子单向交换组件的脱盐过程中，阴离子单向交换组件的再生水路关闭，不施加电解电压，原水分别经过阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和每组阴离子交换单元的脱盐水路后以纯水形式排出。

具体的，在阴离子单向交换单元的第一脱盐水路中，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，置换出来的氢离子水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；被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式排出阳离子单向交换单元，阳离子单向交换单元的纯水作为混合离子交换单元的原水进入混合离子交换单元。

进一步的，混合离子交换单元中的阳离子交换树脂中的氢离子将未被脱盐的盐正离子置换出来，盐正离子被阳离子交换树脂吸附，氢离子被置换出来；混合离子交换单元中的阴离子交换树脂中的氢氧根离子将未被脱盐的盐负离子置换出来，盐负离子被阴离子交换树脂吸附，氢氧根离子被置换出来，被置换出来的氢离子和氢氧根离子反应生成水，以纯水的形式流出混合离子交换单元。

在阴离子单向交换单元的再生过程中，阳离子单向交换单元的脱盐水路关闭，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阳离子交换膜的氢离子、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，氢离子朝第一负极板移动，氢氧根离子透过第一阴离子交换膜进入阴离子交换单元，在氢离子移动的过程中，氢离子将阳离子交换单元中吸附的盐正离子置换，在第一负极板电性吸引下，被置换出来的盐正离子透过第一阳离子交换膜进入第二再生水路；阴离子交换单元中，氢氧根离子将阴离子交换单元中吸附的盐负离子置换出来，置换出来的盐正离子朝第一正极板移动，在第一正极板电性吸引下，置换出来的盐负离子透过第一阴离子交换膜进入第一再生水路。

在第二再生水路中，被置换出来的盐正离子与盐负离子化合成水，以浓水的形式从第二再生水路排出。

在混合离子交换单元的再生过程中，混合离子交换单元的脱盐水路关闭，施加电解电压，再生水从第三再生水路进入，从第四再生水路排出。

具体的，在施加电解电压的条件下，由在脱盐过程中漂浮于混合离子交换单元中的氢离子、氢氧根离子生成的水在电解电压的作用下重新分解成氢离子和氢氧根离子，氢离子朝第二正极板移动，在氢氧根离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阴离子交换树脂中的盐负离子置换，在第二正极板电性吸引下，置换出的盐负离子透过第三阴离子交换膜进入第三再生水路。

同时，氢离子朝第二负极板移动，在氢离子移动的过程中，将混合离子交换单元的阳离子交换树脂中的盐正离子置换，在第二负极板电性吸引下，置换出的盐正离子透过第二阳离子交换膜进入第四再生水路。

在第三再生水路，被置换出的盐正离子与盐负离子化合，最终从第四再生水路以浓水排出。

本实施例的一种净水器，通过该单向阴离子混合交换式净水系统进行脱盐净水，该净水系统设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出，其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。通过阴离子单向交换组件和混合离子交换组进行脱盐净水，其中阴离子单向交换组的阳离子交换单元和阴离子单元之间只设置有第一阴离子交换膜，在电解时只进行阴离子的单向置换，脱盐过程中不产生废水，脱盐效率高，电解时产生氢离子和氢氧根离子，对长期进行脱盐的净水系统中的盐正离子和盐负离子进行置换，提高净水系统的利用率，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实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：设置有阴离子单向交换组件和混合离子交换组件，原水依次经过阴离子单向交换组件和混合离子交换组件脱盐后以纯水排出；

其中阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元和阴离子交换单元之间仅设置有第一阴离子交换膜。

2.根据权利要求1所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述阴离子单向交换组件仅设置有一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元，原水流经阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

3.根据权利要求1所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述阴离子单向交换组件的阳离子交换单元和阴离子交换单元的数量均设置在两组以上，原水流经多组阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水排出。

4.根据权利要求1所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述原水依次经过阴离子单向交换组件的阳离子交换单元、阴离子交换单元后以纯水的形式作为混合离子交换组件的原水；或者

原水流经混合离子交换单元后以纯水的形式作为阴离子单向交换组件的原水。

5.根据权利要求1所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述阴离子单向交换组件的每组阳离子交换单元夹设于第一阳离子交换膜和第一阴离子交换膜之间，每组阴离子交换单元夹设于第一阴离子交换膜和第二阴离子交换膜之间，第一阴离子交换膜装配于一组阳离子交换单元和一组阴离子交换单元之间；

所述阴离子单向交换组件的脱盐水路包括第一脱盐水路和第二脱盐水路，第一脱盐水路由第一阳离子交换膜、第一阴离子交换膜和阳离子交换单元构成，第二脱盐水路由第一阴离子交换膜、第二阴离子交换膜和阴离子交换单元构成，原水经过第一脱盐水路、第二脱盐水路后作为阴离子单向交换组件的纯水排出。

6.根据权利要求5所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述阴离子单向交换单元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，第一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。

7.根据权利要求5所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述阴离子单向交换单元还设置有用于电解水的第一正极板和第一负极板，第一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，第一负极板装配于第二再生水路的远离第一阳离子交换膜的一侧。

8.根据权利要求1所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述混合离子交换组件设置有混合离子交换单元，混合离子交换单元夹设于第二阳离子交换膜和第三阴离子交换膜之间，所述混合离子交换单元由阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合组成；

所述混合离子交换组件的再生水路包括第三再生水路和第四再生水路，第三阴离子交换膜构成第三再生水路的部分结构，第二阳离子交换膜构成第四再生水路的部分结构，再生水依次通过第三再生水路、第四再生水路后以浓水排出。

9.根据权利要求8所述的单向阴离子混合交换式净水系统，其特征在于：所述混合离子交换组件还设置有用于电解水的第二正极板和第二负极板，第二正极板设置于第三再生水路的远离第三阴离子交换膜的一侧，第二负极板设置于第四再生水路的远离第二阳离子交换膜的一侧。

10.一种净水器，其特征在于：具有如权利要求1至9任意一项所述的单向阴离子混合交换式净水系统。

Images