CN2895399Y

CN2895399Y - 一种电除盐器组件

Info

Publication number: CN2895399Y
Application number: CN 200620103200
Authority: CN
Inventors: 潘鸿舞; 梁红波; 姚应奇
Original assignee: OKUMEI ENVIRONMENT ENGINEERING Co Ltd ZHEJIANG
Current assignee: OKUMEI ENVIRONMENT ENGINEERING Co Ltd ZHEJIANG
Priority date: 2006-04-29
Filing date: 2006-04-29
Publication date: 2007-05-02
Anticipated expiration: 2016-04-29

Abstract

本实用新型涉及一种污水处理装置，尤其涉及一种电除盐器组件。其包括作为电极一极的中心管和与其同心的另一电极和外壳，在中心管和外壳间设置有若干层交替布置的阴阳离子交换膜和支撑材料构成的膜芯，膜芯的两端分别设有端盖，两电极分别通过接线柱和导线与直流电源的两极相连，所述的另一电极设置于膜芯与外壳之间，其上设有若干通孔。本实用新型主要是提供一种导电性好，结构简单，便于更换，工作稳定的电除盐器组件；解决现有技术所存在的电除盐器的电极接触电阻大，接触簧片和电接触片容易腐蚀，电极不易更换的技术问题。

Description

一种电除盐器组件

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理装置，尤其涉及一种电除盐器组件。

背景技术

近年来，EDI(电除盐)技术，已被越来越多的用于液体的纯化，它是一项创新的高/超纯水制备技术。它把传统电渗析技术和离子交换技术结合起来，既克服了电渗析不能深度脱盐的缺点，又弥补了离子交换不能连续工作，需消耗酸碱再生的不足；且能方便的更换树脂，操作维护简单，运行节能环保。这些显著优势使得该技术已在电子、电力，生物，制药化工等诸多领域迅速推广。

电除盐器组件一般包括外壳，设置于壳体内的正负电极，以及位于正负电极之间交替布置的阴、阳离子交换膜，及由阴阳离子交换膜所分隔而成的极水室、浓水室和淡水室。从结构形式而言，电除盐器组件一般可分为板框式结构和卷式结构。如中国专利CN2327675Y，CN2394705Y和美国专利US6,190,528B1公开了一种螺旋卷式EDI组件，其结构简单，包括圆筒形外壳，设于圆筒形外壳内部的正负电极，阴、阳离子交换膜，淡水室中的离子交换树脂，浓、淡水室中的支撑材料以及各种密封结构。其中，中心管兼作一电极和浓水分布管，离子交换膜及结构支撑材料围绕中心管呈螺旋卷式缠绕布置，在其外侧固定有塑料网套，组装成可拆卸的膜芯。在组件两端设有上、下端盖，固定于中心管，通过拉杆与外壳装配成完整的组件。

现有电除盐器组件的电极结构主要是在外壳内侧设有电极板，通过连接线与设于外壳的电接触片相连接，与中心管一起组成正负电极。在外壳配装时，电接触片与设于端盖上的接触簧片相连接，由于在生产、安装过程中会存在偏差，端盖上的接触簧片与外壳上的电接触片不能完全紧贴，使得该处接触电阻较大。另一方面，由于电极板与外壳粘结强度不够，组件工作时，容易沿电接触片向外渗水，接触簧片和电接触片会受到腐蚀，使得接触电阻进一步增大，最终导致组件不通电，甚至被烧毁的严重后果。

另外，固定于组件外壳电极和膜芯之间的塑料网套，在组件长期运行过程中容易老化破损，造成膜芯挤压变形，且由于塑料的绝缘性，影响了电除盐器组件的工作效率。

发明内容

本实用新型主要是提供一种导电性好，结构简单，便于更换，工作稳定的电除盐器组件；解决现有技术所存在的电除盐器的电极接触电阻大，接触簧片和电接触片容易腐蚀，电极不易更换的技术问题。

本实用新型同时还提供了一种使用寿命长，支撑效果好，成本低，工作效率高的电除盐器组件；解决了现有技术中所存在的工作效率不高，塑料外网套强度不够，且由于塑料的绝缘性，影响电除盐器组件的工作效率的技术问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电除盐器组件，包括作为电极一极的中心管和与其同心的另一电极和外壳，在中心管和外壳间设置有若干层交替布置的阴阳离子交换膜和支撑材料构成的膜芯，膜芯的两端分别设有端盖，两电极分别通过接线柱和导线与直流电源的两极相连，所述的另一电极设置于膜芯与外壳之间，其上设有若干通孔。将电极的另一电极单独成型，与膜芯组装成一体，不再复合在外壳上，从而解决了由于电极与外壳复合在一起，会因密封不牢产生缝隙，从而引起电极与外壳成型时电接触片处容易渗水、腐蚀的问题，同时降低了外壳成型的技术难度和制造成本，同时，由于其是单独成型，也方便了更换和维修，降低了成本。通孔的设置不但可以排出气体，同时也可以调节浓水的压力梯度。

所述的另一电极可以采用钛、钛金属涂钌、钛镀铂和不锈钢等材料制成。若作为阴极，优选不锈钢电极；若作为阳极，优选钛金属涂钌电极。

作为优选，所述的另一电极为环绕在膜芯外的一块整体板，其上设有若干通孔。整体成型制造工艺简单，使用方便，另一电极可以为整体的电极板，然后卷绕到膜芯外，也可以为整体成型的环状板，直接套在膜芯外。所述的另一电极通过配电接线柱或者导线引出组件外，与电源相通，从而解决了原有电极接触不良、容易腐蚀的缺陷。

作为优选，所述的另一电极为环绕在膜芯外的若干条状体呈网状交错布置的网状板，所述的通孔为网孔。所述的条状体的截面是已知的任意几何形状。

作为优选，膜芯紧贴于支撑膜芯的另一电极上。另一电极与膜芯紧贴，取代原有的塑料网套，作为膜芯的支撑体，起到支撑膜芯的作用。原有的塑料网套，由于强度低，质地脆，容易因膜芯内填充的树脂膨胀而被撑破，影响了树脂装填密度，从而影响出水水质，同时不利于组件的维护更换。相比电极网套，其强度大大提高，树脂的膨胀力及水压力，不会对其造成破坏，因而装填在组件淡水室中的离子交换树脂不会移动而留出产水死区，可以稳定的产出高品质产水。采用电极网套，导电性也更好，由此电除盐的工作效率也得到相应的提高。

作为优选，所述的另一电极与外壳间设有支撑骨架，其为网状结构整体围绕在另一电极外侧，或者为条状结构分段围绕于另一电极外侧。围绕在另一电极外侧的支撑骨架，一方面可以对另一电极起支撑作用，还可以调节浓水的压力梯度。并且，由于另一电极构成的网套及支撑骨架不易变形，膜芯与外壳容易分离，维护十分方便，降低了组件的维护成本。

作为优选，所述的另一电极上的通孔的孔径范围为3-15mm，其分布密度范围为150-200/m²；另一电极的厚度范围为0.2-1.0mm。通孔的设置一方面可以起到排出气体的作用，因为在EDI中，电子和离子的转换或者衔接发生在电极和溶液的界面，在EDI阳极和阴极都必然会产生电极反应，释放出气体。

在阳极：

在阴极：

在所述的另一电极上设置通孔，可以根据水流分布的特点，使电极气体方便的排出。另一方面其孔径的大小和分布密度也可以起到调节浓水压力梯度，保证整个膜面积上淡水压力均大于浓水压力，从而提高了组件运行的稳定性和经济性。所述小孔可以为圆形，椭圆形、方形或长圆形状等已知的任意几何形状；其成孔方式可以为钻孔、冲压成孔，或者由条状体呈网状布置而成孔。

作为优选，在端盖上设有凹槽，所述的另一电极卡接在凹槽内。

作为优选，所述的另一电极上的配电接线柱与导线连接处采用热固性材料浇铸密封。由于电极与导线连接区域用环氧树脂固化密封，避免了因渗水引起的腐蚀，接线简单可靠，同时另一电极兼作膜芯的外网套，既克服了因树脂膨胀引起膜芯变形，淡水室离子交换树脂移位，又降低了组件的内阻。同时由于配电接线柱与电极材质相同，在组件停止工作是也不会产生电化学腐蚀，因此可长期稳定地工作。

作为另一优选，所述的另一电极上的配电接线柱与导线连接处采用密封接头密封。

作为优选，膜芯是阴阳离子交换膜以中心管为中心卷制而成的圆柱体，所述的另一电极和外壳之间构成浓水通道。

因此，本实用新型具有下述优点：1、结构简单，防腐蚀性好，从而导电性好，电除盐器工作效率高；2、两电极间减少了一层绝缘的网套，电极网套起到了填充和支撑的作用，减小了组件内阻，组件能耗得到降低；3、另一电极独立成型，方便更换和维修；4、围绕于另一电极外侧的支撑骨架，可以调节浓水压力梯度，保证整个膜面积上淡水压力均大于浓水压力，从而提高了组件运行的稳定性和经济性。

附图说明：

图1是本实用新型的一种电除盐器组件的整体示意图；

图2是图1中的另一电极的示意图；

图3是图1中的另一电极的又一种示意图；

图4是图3中的另一电极的密封结构放大图。

具体实施事例：

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1和图2所示，一种电除盐器组件，包括作为电极一极的中心管1，且以中心管1为轴心，将其作为电极的阴极，在中心管1外交错布置有浓、淡水流道，浓、淡水流道间均设有网隔板和阴阳离子交换膜4，淡水流道内填充有离子交换树脂6，以中心管1为轴心，将其呈螺旋状卷制成一个圆柱体构成膜芯，膜芯的上下两端设有端盖5，膜芯外侧设有与中心管1同心的玻璃钢外壳10。在外壳10与膜芯间设有网状电极2，厚度为1.0mm，网孔为12mm×12mm的方形通孔2-1，作为电极的阳极，两电极间设有直流电源11。在端盖5上设有凹槽5-1，将网状电极卡入凹槽5-1内从而固定。在膜芯的网状电极与外壳10间，设有支撑骨架3，支撑骨架3呈网状。

在网状电极的一端固定有配电接线柱7，配电接线柱7与导线8的一端固定，然后用环氧树脂密封接头部分。导线8另一端穿过组件端盖5与电源11相连，导线8与端盖5通过设置在端盖5上的填料密封箱9进行密封。

实施例2：

如图1或3或4所示，一种电除盐器组件，包括作为电极一极的中心管1，且以中心管1为轴心，将其作为电极的阳极，在中心管1外交错布置有浓、淡水流道，浓、淡水流道间均设有网隔板和阴阳离子交换膜4，淡水流道内填充有离子交换树脂6，以中心管1为轴心，将其呈螺旋状卷制成一个圆柱体构成膜芯，膜芯的上下两端设有端盖5，膜芯外侧设有与中心管1同心的玻璃钢外壳10。在外壳10和膜芯之间设有整体成型的电极板2，电极板2卷绕在膜芯外侧，为钛金属涂钌材质，厚度为0.5mm，其上设有孔径为5mm的圆形通孔2-1。电极板2作为阴极，在电极板2的一端固定有配电接线柱7，通过密封接头12与电源11相连。其余与实施例1同。

Claims

1.一种电除盐器组件，包括作为电极一极的中心管和与其同心的另一电极和外壳，在中心管和外壳间设置有若干层交替布置的阴阳离子交换膜和支撑材料构成的膜芯，膜芯的两端分别设有端盖，两电极分别通过接线柱和导线与直流电源的两极相连，其特征在于：所述的另一电极设置于膜芯与外壳之间，其上设有若干通孔。

2.根据权利要求1所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极为环绕在膜芯外的一块整体板，其上设有若干通孔。

3.根据权利要求1所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极为环绕在膜芯外的若干条状体呈网状交错布置的网状板，所述的通孔为网孔。

4.根据权利要求1所述的一种电除盐器组件，其特征在于：膜芯紧贴于支撑膜芯的另一电极上。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极与外壳间设有支撑骨架，其为网状结构整体围绕在另一电极外侧，或者为条状结构分段围绕于另一电极外侧。

6.根据权利要求5所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极上的通孔的孔径范围为3-15mm，其分布密度范围为150-200/m²；另一电极的厚度范围为0.2-1.0mm。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电除盐器组件，其特征在于：在端盖上设有凹槽，所述的另一电极卡接在凹槽内。

8.根据权利要求6所述的一种电除盐器组件，其特征在于：在端盖上设有凹槽，所述的另一电极卡接在凹槽内。

9.根据权利要求8所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极上的配电接线柱与导线连接处采用热固性材料浇铸密封。

10.根据权利要求8所述的一种电除盐器组件，其特征在于：所述的另一电极上的配电接线柱与导线连接处采用密封接头密封。

11.根据权利要求1所述的一种电除盐器组件，其特征在于：膜芯是阴阳离子交换膜以中心管为中心卷而成的圆柱体，所述的另一电极和外壳之间构成浓水通道。