CN2463054Y - 液体净化及纯化装置中的模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于液体净化及纯化装置中的模块,包括端板、配电底板、电极板、绝缘隔框及连接件,一对以上并排配置的配电底板通过连接件由端板及绝缘隔框固定,连有电极板的配电底板上设有导液孔并与端板上的进出液口以及相邻两电极板之间的空隙连通构成液体通道。在直流电场作用下去除液体中离子、有机物、悬浮物及胶体粒子。具有结构简单,能耗低,不需化学药剂进行再生,不怕毒化,液体处理效果高的特点。

Description

液体净化及纯化装置中的模块

本实用新型属于一种液体处理装置，尤其是涉及一种用于液体净化及纯化装置中的模块。

在液体处理中，尤其是在水的处理过程中，目前具有代表性的技术有：蒸馏法、反渗透法、电渗析法、离子交换法、冷冻法等，但用上述方法处理液体的设备在使用过程中不但能耗高，而且如反渗透法是通过薄膜进行液体处理，薄膜易受水中钙、氯等物质的毒化，给设备的运行及维护带来了很多麻烦，因此，尽管有新型薄膜不断推出，其应用仍然受到许多限制。还有像离子交换法，是通过离子交换树脂作为主体对液体进行处理，一方面树脂价格昂贵，另一方面因需要采用强碱、强酸来进行再生，从而会产生大量的二次污染，同时设备的保养维护复杂。电渗析法采用主要由极板、隔框和离子交换膜组成的电渗析模块作为处理主体，在直流电场的作用下，实现水的淡化，但由于采用离子交换薄膜，仍然有被毒化的缺点。同时，该模块只能去除离子，而对有机物、胶体颗粒、其它颗粒或悬浮物的去除效果不明显。再者，由于电渗析模块的极板上必须发生水的电解，因此能耗较大。综上所说，虽然目前有一些水处理方面的先进技术，但是要以很低的能耗和简单的过程来实现水的淡化与净化尚需技术上的突破。

本实用新型的目的是提供一种在液体净化及纯化过程中，使用耗能低，具有自我再生功能，无薄膜毒化问题，系统压力低，液体处理效率高，而且结构简单的液体净化及纯化装置中的模块。

本实用新型为达到上述目的技术方案是：一种液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：一对以上并排配置的配电底板通过连接件由端板及绝缘隔框固定，固连有电极板的配电底板上设有导液孔并与端板上的进出液口以及相邻两电极板之间的空隙连通构成液体通道。

所述的配电底板采用复合导电板材，其结构是主体为一耐蚀板材的两表面各固连一层柔性石墨膜。

其中配电底板的侧边与配电元件电连接。

其中配电底板一侧具有延伸超出绝缘隔框的连接边，且相邻配电底板的连接边反向设置在另一侧或旁侧。

其中配电元件为配电夹和汇流条。

所述的一侧开有导液孔的配电底板，其相邻配电底板的导液孔与其相互倒置，各对电极板之间的空隙通过导液孔相互串联构成液体通道。

所述的一对以上两侧均开有导液孔的配电底板相对排置，各对电极板之间的空隙通过导液孔相互并联构成液体通道。

所述的一侧开有导液孔的配电底板和两侧均开有导液孔的配电底板相互组合，各对电极板之间的空隙通过导液孔相互并串联构成液体通道。

其中进出液口分别对角设置在二块端板上。

其中进出液口设置在二块端板的二侧。

本实用新型的工作原理是：当直流电源通过配电元件、配电底板施加在正、负电极板上，待处理的液体从正、负电极之间液体流通道中通过时，则液体中的杂质离子、带电颗粒在电场的作用下向正、负电极迁移，并贮存在电极表面的双电层中，使原液体中的杂质离子、带电颗粒得以去除。当正、负电极饱和或接近饱和后，由控制电路使直流电源断开，正、负电极短接，由于直流电场的消失和内部回路的形成，贮存在电极表面双电层中的离子、带电颗粒从电极表面回到通道的液体中，随液流排出，而所吸附的有机物已在电场的作用下被分解，形成二氧化碳、无机酸、水，其中，二氧化碳和无机酸以酸根的形式被储存在电极中，在再生时随液流排出，从而形成电极材料的再生。电极再生后，在控制电路作用下，在正、负电极上施加一极性和上一周期相反的电压，即可进入下一周期的净化及纯化过程，以此往复对液体进行净化及纯化处理。

本实用新型采用上述技术方案后的优点在于：1、结构简单，液体处理效率高。本实用新型采用电吸附方法对液体进行处理，而且仅由配电底板及连接在配电底板上的电极板以及配电底板间的绝缘隔框、端板组成，结构简单，且端板上的进出液口通过配电底板上的导液孔与两相邻电极板之间的空隙构成液体通道，液体流经该通道，在电场作用下实现液体的净化或纯化处理，达到所需要求。其特点是处理效率高，而且液流通过模块时的阻力很小，所需要的系统压力低。2、使用能耗低。由于采用新型的电吸模块结构，在电极上没有明显的化学反应，所需的电能只是用来移动离子和带电粒子，因而能耗远远低于将液体分子从原液出来的蒸馏法、反渗透法。同时也低于电渗析法。3、无薄膜毒化问题。由于不采用薄膜，不存在薄膜毒化问题，因此模块可以在各种恶劣环境下工作。4、具有自身再生功能，无二次污染。本实用新型的模块电极具有自我再生功能，不需化学药剂，因此不存在其他方法有二次污染的问题。5、便于设备的维修和保养。由于电极板无需更换，所以便于液体处理装置的保养和维修。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图2的A处放大示意图。

图4是本实用新型的工作示意图之一。

图5是本实用新型的工作示意图之二。

图6是本实用新型的工作示意图之三。

如图1、2所示本实用新型的液体净化及纯化装置中的模块，包括配电底板4、电极板8、绝缘隔框5、端板1、连接件6，一对以上并排配置的配电底板4通过连接件6、绝缘隔框5、端板1固定，连接件6可采用一般的拉紧螺栓、螺母和垫片，也可采用吊紧螺栓，或U形螺栓等配以螺母和垫片，把配电底板4固定连接在端板1、绝缘隔框5之间，还可采用其它结构的连接件。为防止连接件6和配电底板4接触后产生短路，在连接件6的表面覆有一层绝缘材料或覆有热收缩塑料管。如图1、2所示，电极板8固连在配电底板4上，电极板8可用导电胶粘剂粘接在配电底板4上，或电极板8以其它方式固定连接配电底板4上。配电底板4采用复合导电板材，其结构为一耐蚀板材的两表面各固连一层柔性石墨膜，从而使耐蚀板材起到支撑作用，而柔性石墨膜起导电作用，避免了单独采用石墨片带来的强度或刚度不够的问题。配电底板4设有导液孔10并与端板1上的进出液口7以及相邻两电极板8之间空隙9连通，进出液口7分别对角设置在二块端板1上，并与外部管路相连通，进出液口7也可设置在二块端板1的二侧，使待处理的液体在正、负电极的直流电场作用下，通过电极板8之间的空隙9，去除液体中的离子、有机物、悬浮物及胶体粒子等。配电底板4的数量可根据液体流量或液体的处理量大小而决定。

如图1、2所示，为了实现方便、有效的电连接，在配电底板4的一侧有一长条形接触面，该接触面与配电元件2电连接，使直流电源通过引线与配电元件2形成电连接，从而实现对电极板的正反向供电。配电元件2可采用固连有汇流条的配电夹3接插在配电底板4的接触面上，便于装拆和维修；也可直接用配电板固定连接在配电底板4的接触面上。该配电底板4一侧具有延伸超出绝缘隔框5的连接边，与配电夹3或配电板连接；还可如图3所示，配电底板4一侧有延伸超出绝缘隔框5的连接边，而相邻配电底板4的连接边反向设置在另一侧或旁侧，其侧部与配电夹3或配电板连接。

为增加液体在通道中的驻留时间，进一步提高液体的净化及纯化效果，如图4所示，一侧开有导液孔10的配电底板4，其导液孔10与其相邻配电底板4的导液孔10相互倒置，各对电极板8之间的空隙9通过导液孔10构成串联式液体通道，液流从端板1的进液口7进入，经相互串联的液体通道，从另一端板1的出液口7流出。

为减少串联式液体通道所导致的液流速度过高而产生的对电极的冲蚀作用，如图5所示，一对以上两侧均开有导液孔10的配电底板4相对排置，各对电极板8之间的空隙9通过导液孔10构成并联式液体通道，液流从端板1的进液口7进入，并同时通过并联的液体通道，再从另一端板1的出液口7流出。

在液流速度不高的情况下，为增加液体的混合和驻留时间，更进一步提高液体的处理效率，如图6所示，一侧开有导液孔10的配电底板4和二侧开有导液孔10的配电底板4相互组合，各对电极板8之间的空隙9通过导液孔10构成并串联式液体通道。可以是一对开有一侧导液孔10的配电底板4之间放置有二侧开有导液孔10的配电底板4；也可若干对两侧开有导液孔10的配电底板4之间放置有开有一侧导液孔10的配电底板4；可以任意组合成并串联式液体通道。

本实用新型的液体净化及纯化装置中的模块，可以对各种来源的水、酒、果汁、饮料、乳制品及各种化工液体进行处理。

Claims (10)

1、一种液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：一对以上并排配置的配电底板(4)通过连接件(6)由端板(1)及绝缘隔框(5)固定，固连有电极板(8)的配电底板(4)上设有导液孔(10)，并与端板(1)上的进出液口(7)以及相邻两电极板(8)之间的空隙(9)连通构成液体通道。

2、根据权利要求1所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：所述的配电底板(4)采用复合导电板材，其结构是主体为一耐蚀板材的两面各固连一层柔性石墨膜。

3、根据权利要求1或2所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：配电底板(4)的侧边与配电元件(2)电连接。

4、根据权利要求3所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：配电底板(4)一侧具有延伸超出绝缘隔框(5)的连接边，且相邻配电底板(4)的连接边反向设置在另一侧或旁侧。

5、根据权利要求3所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：配电元件(2)为配电夹(3)和汇流条。

6、根据权利要求1或2所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：一侧开有导液孔(10)的配电底板(4)，其相邻配电底板(4)的导液孔(10)与其相互倒置，各对电极板(8)之间的空隙(9)通过导液孔(10)相互串联构成液体通道。

7、根据权利要求1或2所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：一对以上两侧均开有导液孔(10)的配电底板(4)相对排置，各对电极板(8)之间的空隙(9)通过导液孔(10)相互并联构成液体通道。

8、根据权利要求1或2所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：一侧开有导液孔(10)的配电底板(4)和两侧开有导液孔(10)的配电底板(4)相互组合，各对电极板(8)之间的空隙(9)通过导液孔(10)相互并串联构成液体通道。

9、根据权利要求1所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：进出液口(7)分别对角设置在二块端板(1)上。

10、根据权利要求1所述的液体净化及纯化装置中的模块，其特征在于：进出液口(7)设置在二块端板(1)的二侧。

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