RU2532813C1

RU2532813C1 - Electrical baromembrane unit with flat filter elements

Info

Publication number: RU2532813C1
Application number: RU2013121636/05A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Лазарев; Сергей Владимирович Ковалев; Сергей Александрович Вязовов; Владимир Юрьевич Богомолов
Priority date: 2013-05-07
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2014-11-10
Also published as: RU2013121636A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to treatment of solutions by microfiltration, ultrafiltration and osmofiltration and may be used in chemical, textile, microbiological, food and other industries. Unit with flat filter elements comprises first and second flanges with ledge and recess made over flat sealing surface with housing chamber provided with solution circulation arranged there between and spacers, also provided with solution circulation holes. Dielectric plates are arranged between 1^st and 2^nd, 3^rd and 4^th, 5^th and 6^th, 7^th and 8^th chambers on both sides of paronite shims to make in pairs the cooling chambers. Cooling agent feed and discharge pipes are arranged at housing chambers. Said 1^st and 2^nd flanges have channels and unions for solution feed and discharge. Solution separation chambers and cathode and anode permeate cooling chambers alternate in the unit. Housing chamber has cathode and anode permeate discharge unions depending on via which unipolar porous electrode and membrane flows the permeate. To prevent leaks of initial and concentrated solution, outer paronite shins are arranged on outer sealing surface of flanges and housing chambers. For circulation of separated solution, paronite shims with holes aligned with housing chamber cylindrical channels are fitted in intermembrane space and between housing flanges and membranes. Ion-exchange spacers are arranged nearby membrane surface and consisting of ion-exchange substance granules and mesh. Electric current is supplied from DC source via conductors and holes arranged in housing chambers and on flange and filled with sealing compound. To ensure hardness and stiffness, metal plates are arranged at housing chamber flange outer surfaces.

EFFECT: increased area of membranes and higher efficiency of separation.

7 dwg

Description

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электрогиперфильтрации, электромикрофильтрации, электроультрафильтрации и электронанофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of separation, concentration and purification of solutions by electrohyperfiltration, electro-microfiltration, electro-ultrafiltration and electron-filtration methods and can be used in chemical, textile, pulp and paper, microbiological, food and other industries.

Аналогом данной конструкции является мембранный аппарат, конструкция которого приведена в авторском свидетельстве СССР № SU 1745284 А1, кл. B01D 63/08, 1989. Аналог состоит из двух фланцев с каналами ввода и вывода разделяемого раствора и каналами для отвода пермеата, отверстиями для стяжки болтами, устройством для подвода электрического тока, пористыми подложками, которые одновременно служат электродами и дренажем для отвода пермеата, и мембранами, между которыми расположены биполярные электроды. Недостатком аналога является: низкая эффективность разделения при низкой площади мембран и нагревание раствора при прохождении электрического тока, влияющее на рабочие и технологические параметры аппарата. Недостатки частично устранены в прототипе.An analog of this design is a membrane apparatus, the design of which is given in the USSR copyright certificate No. SU 1745284 A1, class. B01D 63/08, 1989. The analogue consists of two flanges with channels for input and output of the solution to be separated and channels for draining the permeate, holes for screeding with bolts, a device for supplying electric current, porous substrates that simultaneously serve as electrodes and drainage for draining the permeate, and membranes between which bipolar electrodes are located. The disadvantage of the analogue is: low separation efficiency with a low membrane area and heating of the solution with the passage of electric current, affecting the operating and technological parameters of the apparatus. The disadvantages are partially eliminated in the prototype.

Прототипом данной конструкции является электробаромембранный аппарат, который приведен в патенте РФ № RU 2324529 С2, B01D 61/14, 20.05.2008. Аппарат включает последовательно расположенные между двумя фланцами прикатодные и прианодные мембраны с биполярными электродами. Средняя часть биполярных электродов в аппарате заменена графитовой тканью и диэлектрической перегородкой. В межмембранном канале установлены ионообменные спейсеры, подвод электрического тока осуществляется параллельно. Недостатками прототипа являются: нагрев прикатодного и прианодного пермеата и снижение эффективной площади мембран при выполнении переточных отверстий непосредственно на электроде с уложенной на нем мембраной.The prototype of this design is the electrobarometric membrane apparatus, which is shown in the patent of the Russian Federation No. RU 2324529 C2, B01D 61/14, 05.20.2008. The apparatus includes cathode and anode membranes with bipolar electrodes sequentially located between two flanges. The middle part of the bipolar electrodes in the apparatus is replaced by graphite fabric and a dielectric partition. In the intermembrane channel, ion-exchange spacers are installed, the electric current is supplied in parallel. The disadvantages of the prototype are: heating the cathode and anode permeate and reducing the effective area of the membranes when performing transfer holes directly on the electrode with a membrane laid on it.

Технический результат - увеличение площади мембран, повышение эффективности разделения растворов и снижение степени нагрева прикатодного и прианодного пермеата за счет изменения конструкции-аппарата, первый и второй фланцы корпуса аппарата выполнены с выступом и впадиной соответственно по плоской уплотнительной поверхности, в которых имеются каналы для ввода и вывода раствора, выполненные в виде цилиндрического канала под углом 90° по центру снизу первого фланца корпуса аппарата и сверху во втором фланце корпуса аппарата, плоская уплотнительная поверхность первого фланца корпуса опирается на первую паронитовую прокладку, в которой имеется отверстие диаметром 3 мм, совпадающее с таким же отверстием первой камеры корпуса в верхней ее части, расположенным по центру со стороны паронитовой прокладки, а отверстие в первой камере корпуса соединено с цилиндрическим каналом в верхней части второй камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, причем на уплотнительной поверхности первой камеры корпуса уложены последовательно с одной ее стороны монополярный пористый электрод катод и прикатодная мембрана, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса расположена диэлектрическая пластина, опирающаяся на вторую прокладку из паронита с одной ее стороны, в которой отверстия диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса, а эта же прокладка из паронита с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину, которая уложена на уплотнительной поверхности второй камеры корпуса с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность с выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод анод, который прижимает прианодную мембрану к третьей паронитовой прокладке, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями третьей камеры корпуса в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны паронитовой прокладки, а отверстие в верхней части третьей камеры корпуса соединено с цилиндрическим каналом второй камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие в нижней части третьей камеры корпуса соединено с цилиндрическим каналом в нижней части четвертой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, третья паронитовая прокладка прижимает последовательно прикатодную мембрану и монополярный пористый электрод катод к плоской уплотнительной поверхности третьей камеры корпуса, а с другой стороны этой же камеры корпуса и ее уплотнительной поверхности расположена диэлектрическая пластина, опирающаяся на четвертую прокладку из паронита с одной ее стороны, в которой отверстия диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса, и эта же прокладка с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину, которая уложена на четвертой камере корпуса с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод анод, который прижимает прианодную мембрану к пятой паронитовой прокладке, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями пятой камеры корпуса в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны пятой паронитовой прокладки, а отверстие в верхней части пятой камеры корпуса соединено с цилиндрической проточкой в верхней части шестой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие в нижней части пятой камеры корпуса соединено с цилиндрической проточкой в нижней части четвертой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие в нижней части пятой камеры корпуса соединено с таким же отверстием в нижней части четвертой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, пятая паронитовая прокладка прижимает последовательно прикатодную мембрану и монополярный пористый электрод катод к плоской уплотнительной поверхности пятой камеры корпуса, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса расположена диэлектрическая пластина, опирающаяся на шестую прокладку из паронита, в которой отверстия диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса, и эта же прокладка из паронита опирается на диэлектрическую пластину, которая уложена на шестой камере корпуса с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод анод, который прижимает прианодную мембрану к седьмой паронитовой прокладке, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями седьмой камеры корпуса в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны седьмой паронитовой прокладки, а отверстие в верхней части седьмой камеры корпуса соединено с цилиндрической проточкой в верхней части шестой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие в нижней части седьмой камеры корпуса соединено с цилиндрической проточкой в нижней части восьмой камеры корпуса проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, седьмая паронитовая прокладка прижимает последовательно прикатодную мембрану и монополярный пористый электрод катод к плоской уплотнительной поверхности седьмой камеры корпуса, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса расположена диэлектрическая пластина, опирающаяся с одной ее стороны на восьмую прокладку из паронита, в которой отверстия диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса, и эта же прокладка из паронита с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину, которая уложена на восьмой камере корпуса с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод анод, который прижимает прианодную мембрану к девятой паронитовой прокладке, в которой снизу имеется отверстие диаметром 3 мм, совпадающее с таким же отверстием второго фланца корпуса в нижней его части, расположенным по центру со стороны девятой паронитовой прокладки, а девятая паронитовая прокладка прижимается ко второму фланцу корпуса аппарата впадиной по плоской уплотнительной поверхности, по периметру внешних уплотнительных поверхностей каждой камеры корпуса расположены внешние паронитовые прокладки, в которых имеются отверстия, совпадающие с цилиндрическими каналами первой, второй, третьей, пятой, шестой и седьмой камер корпуса сверху и третьей, четвертой, пятой, седьмой и восьмой камер корпуса снизу, кроме внешней паронитовой прокладки, расположенной по периметру между первым фланцем корпуса и первой камерой корпуса аппарата, в нижней части каждой камеры корпуса с внутренней ее стороны между монополярным пористым электродом и диэлектрической пластиной по центру имеется отверстие диаметром 3 мм и глубиной 10 мм с проточкой в виде цилиндрического канала, соединенной с такой же проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, соединенной со штуцером для отвода прикатодного и прианодного пермеата, в зависимости от расположения монополярного пористого электрода катода или анода, между каждой парой диэлектрических пластин, разделенных второй, четвертой, шестой и восьмой паронитовыми прокладками в верхней и нижней части второй, четвертой, шестой и восьмой камер корпуса, располагаются отверстия диаметром 5 мм, совпадающие с такими же отверстиями в паронитовых прокладках, совмещенных со штуцерами для ввода и вывода охлаждающего агента, находящимися на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса, в каждом межмембранном пространстве размещены ионообменные спейсеры, состоящие из гранул и ионообменной сетки, в каждой камере корпуса имеются проточки диаметром 2 мм, заполненные герметизирующей композицией, обеспечивающие подключение электрического провода к монополярно-пористому электроду, расположенные по центру на уровне соответствующего монополярно-пористого электрода снизу - на первой, третьей, пятой и седьмой камере корпуса, сверху - на третьей, пятой, седьмой камерах корпуса и втором фланце корпуса.The technical result is an increase in the area of membranes, an increase in the efficiency of separation of solutions and a decrease in the degree of heating of the cathode and anode permeate due to changes in the design of the apparatus, the first and second flanges of the apparatus are made with a protrusion and a depression, respectively, on a flat sealing surface in which there are channels for input and solution outlet, made in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 ° in the center from the bottom of the first flange of the apparatus body and above in the second flange of the apparatus body, flat the shrinking surface of the first housing flange rests on the first paronite gasket, in which there is a hole with a diameter of 3 mm, coinciding with the same opening of the first housing chamber in its upper part, centered on the side of the paronite gasket, and the hole in the first housing chamber is connected to a cylindrical channel in the upper part of the second housing chamber a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, moreover, on the sealing surface of the first housing chamber, monopoles are laid sequentially on one side a bright porous electrode is a cathode and a cathode membrane, and on the other side of the sealing surface of the same chamber chamber there is a dielectric plate resting on a second gasket of paronite on one side of it, in which holes with a diameter of 5 mm are located in the left side at a distance of 30 mm from the top and the lower inner edges of the respective chamber chambers, and the same gasket of paronite on its other side rests on a dielectric plate, which is laid on the sealing surface of the second chamber chamber with on one side, on the other side, a flat sealing surface with a protrusion rests sequentially on a monopolar porous electrode anode, which presses the anode membrane to the third paronite gasket, in which there are 3 mm diameter holes on top and bottom that coincide with the same holes in the third housing chamber in the upper and lower parts thereof, respectively, centered on the side of the paronite gasket, and the hole in the upper part of the third chamber chamber is connected to the cylindrical channel of the second measures of the body by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, an opening in the lower part of the third chamber chamber is connected to a cylindrical channel in the bottom of the fourth chamber of the body by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the third paronite gasket presses the cathode membrane and the monopolar porous electrode in series the cathode to the flat sealing surface of the third housing chamber, and on the other side of the same housing chamber and its sealing surface is a dielectric plate, opir on the fourth gasket from paronite on one side, in which holes with a diameter of 5 mm are located on the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chamber chambers, and the same gasket on its other side rests on a dielectric plate, which laid on the fourth chamber of the casing on one side, on the other side of it a flat sealing surface with a protrusion rests sequentially on a monopolar porous electrode anode, which presses the anode membrane against the fifth pair a filament gasket, in which there are 3 mm diameter holes at the top and bottom that coincide with the same openings of the fifth housing chamber in its upper and lower parts, respectively, centered on the side of the fifth paronite gasket, and the hole in the upper part of the fifth housing chamber is connected to a cylindrical groove in the upper part of the sixth chamber chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, an opening in the lower part of the fifth chamber chamber is connected to a cylindrical groove in the lower part of the fourth chamber to the corpus groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the hole in the lower part of the fifth chamber chamber is connected to the same hole in the lower part of the fourth chamber of the body by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the fifth paronite gasket sequentially presses the cathode membrane and monopolar porous electrode the cathode to the flat sealing surface of the fifth housing chamber, and on the other side of the sealing surface of the same housing chamber is a dielectric plate resting on the sixth masonry made of paronite, in which holes with a diameter of 5 mm are located on the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the corresponding chamber chambers, and the same gasket of paronite rests on a dielectric plate, which is laid on the sixth chamber of the casing on one side of it , on the other hand, the flat sealing surface with the protrusion rests sequentially on the monopolar porous electrode anode, which presses the anode membrane to the seventh paronite gasket, in which it has top and bottom holes with a diameter of 3 mm coincide with the same holes of the seventh housing chamber in the upper and lower parts, respectively, centered on the side of the seventh paronite gasket, and the hole in the upper part of the seventh housing chamber is connected to a cylindrical groove in the upper part of the sixth housing chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, an opening in the lower part of the seventh chamber housing is connected to a cylindrical groove in the lower part of the eighth chamber housing by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the seventh paronite gasket sequentially presses the near-cathode membrane and the monopolar porous electrode cathode against the flat sealing surface of the seventh chamber chamber, and on the other side of the sealing surface of the same chamber chamber there is a dielectric plate resting on one side of it on the eighth paronite gasket in which openings with a diameter of 5 mm are located in the left side part at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chamber chambers, and this same gasket and from paronite, on the other hand, it rests on a dielectric plate, which is laid on the eighth chamber chamber on one side of it, on the other side of it, a flat sealing surface protrudes sequentially on a monopolar porous electrode with an anode that presses the anode membrane against the ninth paronite gasket, in which from below there is a hole with a diameter of 3 mm, coinciding with the same hole of the second housing flange in its lower part, located in the center from the side of the ninth paronite gasket, and the ninth the ronite gasket is pressed against the second flange of the apparatus casing by a depression along a flat sealing surface, along the perimeter of the outer sealing surfaces of each casing chamber there are external paronite gaskets, in which there are openings matching the cylindrical channels of the first, second, third, fifth, sixth and seventh casing chambers from above and the third, fourth, fifth, seventh and eighth chambers of the housing from below, except for the external paronite gasket located along the perimeter between the first flange of the housing and the first a measure of the apparatus body, in the center of the lower part of each chamber chamber between the monopolar porous electrode and the dielectric plate there is a hole with a diameter of 3 mm and a depth of 10 mm with a groove in the form of a cylindrical channel connected to the same groove in the form of a cylindrical channel at an angle 90 °, connected to the nozzle for the removal of the cathode and anode permeate, depending on the location of the monopolar porous electrode of the cathode or anode, between each pair of dielectric plates are divided the second, fourth, sixth and eighth paronite gaskets in the upper and lower parts of the second, fourth, sixth and eighth chambers of the body, there are holes with a diameter of 5 mm coinciding with the same holes in the paronite gaskets, combined with fittings for the input and output of the cooling agent located at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chambers of the casing, ion-exchange spacers consisting of granules and an ion-exchange network are placed in each intermembrane space, in each chamber of the casing and there are grooves with a diameter of 2 mm, filled with a sealing composition, ensuring the connection of an electric wire to a monopolar-porous electrode, located in the center at the level of the corresponding monopolar-porous electrode from below - on the first, third, fifth and seventh chamber of the case, on top - on the third, fifth, the seventh housing chambers and the second housing flange.

На фиг.1 изображен фронтальный разрез электромембранного аппарата с плоскими фильтрующими элементами; фиг.2 - вид А (боковой) аппарата; фиг.3 - вид Б (сверху) электромембранного аппарата; фиг.4 - вид В, увеличенный, межмебранного пространства с ионообменными спейсерами; фиг.5 - вид Г, разрез электробаромембранного аппарата, представленного на фиг.1; фиг.6 - вид Д, разрез электробаромембранного аппарата, представленного на фиг.1; фиг.7 - вид Е, разрез электробаромембранного аппарата, представленного на фиг.1.Figure 1 shows a frontal section of an electromembrane apparatus with flat filter elements; figure 2 is a view A (side) of the apparatus; figure 3 is a view B (top) of the electro-membrane apparatus; 4 is a view, enlarged, intermembrane space with ion-exchange spacers; 5 is a view G, a section of the electrobaromembrane apparatus shown in figure 1; 6 is a view D, a section of the electrobaromembrane apparatus shown in figure 1; Fig.7 is a view of E, a section of the electrobaromembrane apparatus shown in Fig.1.

Электробаромембранный аппарат с плоскими фильтрующими элементами состоит из первого и второго фланцев корпуса 1 и 7, которые выполнены с выступом и впадиной соответственно по плоской уплотнительной поверхности, в которых имеются каналы для ввода 33 и вывода 34 раствора, выполненные в виде цилиндрического канала под углом 90° по центру снизу первого фланца корпуса аппарата 1 и сверху во втором фланце корпуса аппарата 7, плоская уплотнительная поверхность первого фланца корпуса 1 опирается на первую паронитовую прокладку 12, в которой имеется отверстие 40 диаметром 3 мм, совпадающее с таким же отверстием 46 первой камеры корпуса 2 в верхней ее части, расположенным по центру со стороны паронитовой прокладки 12, а отверстие 46 в камере корпуса 2 соединено с цилиндрическим каналом 45 в верхней части второй камеры корпуса 3 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, причем на уплотнительной поверхности первой камеры корпуса 2 уложены последовательно с одной ее стороны монополярный пористый электрод 19 катод и прикатодная мембрана 18, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса 2 расположена диэлектрическая пластина 37, опирающаяся на вторую прокладку из паронита 14 с одной ее стороны, в которой отверстия 36 и 39 диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующей камеры корпуса 3, а эта же прокладка из паронита 14 с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину 37, которая уложена на уплотнительной поверхности второй камеры корпуса 3 с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность с выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод 20 анод, который прижимает прианодную мембрану 21 к третьей паронитовой прокладке 13, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия 41 и 42 диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями 35 третьей камеры корпуса 4 в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны паронитовой прокладки 13, а отверстие 35 в верхней части третьей камеры корпуса 4 соединено с цилиндрическим каналом 45 второй камеры корпуса 3 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие 47 в нижней части третьей камеры корпуса 4 соединено с цилиндрическим каналом 48 в нижней части четвертой камеры корпуса 5 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, третья паронитовая прокладка 13 прижимает последовательно прикатодную мембрану 18 и монополярный пористый электрод 19 катод к плоской уплотнительной поверхности третьей камеры корпуса 4, а с другой стороны этой же камеры корпуса 4 и ее уплотнительной поверхности расположена диэлектрическая пластина 37, опирающаяся на четвертую прокладку из паронита 14 с одной ее стороны, в которой отверстия 36 и 39 диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующей камеры корпуса 5, и эта же прокладка из паронита 14 с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину 37, которая уложена на четвертой камере корпуса 5 с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод 20 анод, который прижимает прианодную мембрану 21 к пятой паронитовой прокладке 13, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия 41 и 42 диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями 46 и 49 пятой камеры корпуса 6 в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны пятой паронитовой прокладки 13, а отверстие 46 в верхней части пятой камеры корпуса 6 соединено с цилиндрической проточкой 45 в верхней части шестой камеры корпуса 3 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие 49 в нижней части пятой камеры корпуса 6 соединено с цилиндрической проточкой 48 в нижней части четвертой камеры корпуса 5 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, пятая паронитовая прокладка 13 прижимает последовательно прикатодную мембрану 18 и монополярный пористый электрод 19 катод к плоской уплотнительной поверхности пятой камеры корпуса 6, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса расположена диэлектрическая пластина 37, опирающаяся на шестую прокладку из паронита 14, в которой отверстия 36 и 39 диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующей камеры корпуса 3, и эта же прокладка из паронита 14 опирается на диэлектрическую пластину 37, которая уложена на шестой камере корпуса 3 с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод 20 анод, который прижимает прианодную мембрану 21 к седьмой паронитовой прокладке 13, в которой сверху и снизу ее имеются отверстия 41 и 42 диаметром 3 мм, совпадающие с такими же отверстиями 35 и 47 седьмой камеры корпуса 4 в верхней и нижней ее части соответственно, расположенными по центру со стороны седьмой паронитовой прокладки 13, а отверстие 35 в верхней части седьмой камеры корпуса 4 соединено с цилиндрической проточкой 45 в верхней части шестой камеры корпуса 3 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, отверстие 47 в нижней части седьмой камеры корпуса 4 соединено с цилиндрической проточкой 48 в нижней части восьмой камеры корпуса 5 проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, седьмая паронитовая прокладка 13 прижимает последовательно прикатодную мембрану 18 и монополярный пористый электрод 19 катод к плоской уплотнительной поверхности седьмой камеры корпуса 5, а с другой стороны уплотнительной поверхности этой же камеры корпуса 5 расположена диэлектрическая пластина 37, опирающаяся с одной ее стороны на восьмую прокладку из паронита 14, в которой отверстия 36 и 39 диаметром 5 мм расположены в левой боковой части на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующей камеры корпуса 5, и эта же прокладка из паронита 14 с другой ее стороны опирается на диэлектрическую пластину 37, которая уложена на восьмой камере корпуса 5 с одной ее стороны, с другой ее стороны плоская уплотнительная поверхность выступом опирается последовательно на монополярный пористый электрод 20 анод, который прижимает прианодную мембрану 21 к девятой паронитовой прокладке 12, в которой снизу имеется отверстие 40 диаметром 3 мм, совпадающее с таким же отверстием 49 второго фланца корпуса 7 в нижней его части, расположенным по центру со стороны девятой паронитовой прокладки 12, а девятая паронитовая прокладка 12 прижимается ко второму фланцу корпуса 7 аппарата впадиной по плоской уплотнительной поверхности, по периметру внешних уплотнительных поверхностей каждой камеры корпуса расположены внешние паронитовые прокладки 10 и 11, в которых имеются отверстия, совпадающие с отверстиями 35 первой 2, второй 3, третьей 4, пятой 6, шестой 3 и седьмой 4 камер корпуса сверху и третьей 4, четвертой 5, пятой 6, седьмой 4 и восьмой 5 камер корпуса снизу, кроме внешней паронитовой прокладки 10, расположенной по периметру между первым фланцем корпуса 1 и первой камерой корпуса 2 аппарата, в нижней части каждой камеры корпуса с внутренней ее стороны между монополярным пористым электродом 19 или 20 и диэлектрической пластиной 37 по центру имеется отверстие 28 или 29 диаметром 3 мм и глубиной 10 мм с проточкой в виде цилиндрического канала, соединенной с такой же проточкой в виде цилиндрического канала под углом 90°, соединенной со штуцером 30 и 31 для отвода прикатодного и прианодного пермеата соответственно, в зависимости от расположения монополярного пористого электрода 19 или 20 катода или анода, между каждой парой диэлектрических пластин 37, разделенных второй, четвертой, шестой и восьмой паронитовыми прокладками 14 в верхней и нижней части второй 3, четвертой 5, шестой 3 и восьмой 5 камер корпуса, располагаются отверстия 36 и 39 диаметром 5 мм, совпадающие с такими же отверстиями 36 и 39 в паронитовых прокладках 14, совмещенных со штуцерами 43 и 44 для ввода и вывода охлаждающего агента, находящимися на расстоянии 30 мм от верхней и нижней внутренних кромок соответствующих камер корпуса 3 и 5, в каждом межмембранном пространстве размещены ионообменные спейсеры 15, состоящие из гранул 16 и ионообменной сетки 17, в каждой камере корпуса имеются проточки 27 диаметром 2 мм, заполненные герметизирующей композицией 26, обеспечивающие подключение электрического провода 25 к монополярно-пористому электроду 19 или 20, расположенные по центру на уровне соответствующего монополярно-пористого электрода 19 или 20 снизу - на первой 2, третьей 4, пятой 6 и седьмой 4 камере корпуса, сверху - на третьей 4, пятой 6, седьмой 4 камерах корпуса и втором фланце корпуса 7, по краям фланцев 1 и 7 расположены металлические пластины 8.The electro-baromembrane apparatus with flat filter elements consists of the first and second flanges of the housing 1 and 7, which are made with a protrusion and a depression, respectively, on a flat sealing surface, in which there are channels for input 33 and output 34 of the solution, made in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 ° in the center from the bottom of the first flange of the apparatus 1 and the top in the second flange of the apparatus 7, the flat sealing surface of the first flange of the apparatus 1 rests on the first paronite gasket 12, in which there is about a bore 40 with a diameter of 3 mm, coinciding with the same hole 46 of the first chamber of the housing 2 in its upper part, located centrally from the side of the paronite gasket 12, and the opening 46 in the chamber of the housing 2 is connected to a cylindrical channel 45 in the upper part of the second chamber of the housing 3 in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, moreover, on the sealing surface of the first chamber of the housing 2, a monopolar porous electrode 19, a cathode and a cathode membrane 18, and on the other side of the sealing surface are sequentially placed on one side of it the same chamber of the housing 2 is a dielectric plate 37, resting on a second gasket of paronite 14 on one side of it, in which holes 36 and 39 with a diameter of 5 mm are located in the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the corresponding chamber chamber 3 and the same gasket of paronite 14 on its other side rests on a dielectric plate 37, which is laid on the sealing surface of the second chamber of the housing 3 on one side of it, on the other side of it a flat sealing surface with a protrusion of the anode, which presses the anode membrane 21 against the third paronite gasket 13, in which there are holes 41 and 42 with a diameter of 3 mm coinciding with the same holes 35 of the third chamber of the housing 4 in its upper and lower layers, is sequentially supported on a monopolar porous electrode 20 parts, respectively, centered on the side of the paronite gasket 13, and the hole 35 in the upper part of the third chamber of the housing 4 is connected to the cylindrical channel 45 of the second chamber of the housing 3 by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 ° , a hole 47 in the lower part of the third chamber of the housing 4 is connected to a cylindrical channel 48 in the lower part of the fourth chamber of the housing 5 by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the third paronite gasket 13 sequentially presses the cathode membrane 18 and the monopolar porous electrode 19 to the flat sealing the surface of the third chamber of the housing 4, and on the other side of the same chamber of the housing 4 and its sealing surface is a dielectric plate 37, based on a fourth gasket of paronite 14 with one its side, in which holes 36 and 39 with a diameter of 5 mm are located on the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the corresponding chamber of the housing 5, and the same gasket of paronite 14 on its other side rests on a dielectric plate 37, which laid on the fourth chamber of the housing 5 on one side, on the other side of it a flat sealing surface with a protrusion rests sequentially on the unipolar porous electrode 20 anode, which presses the anode membrane 21 to the fifth paronite gasket 13, in to openings above and below it there are openings 41 and 42 with a diameter of 3 mm coinciding with the same openings 46 and 49 of the fifth chamber of the housing 6 in the upper and lower parts thereof, respectively, centered on the side of the fifth paronite gasket 13, and the opening 46 in the upper part the fifth chamber of the housing 6 is connected to the cylindrical groove 45 in the upper part of the sixth chamber of the housing 3 by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the hole 49 in the lower part of the fifth chamber of the housing 6 is connected to the cylindrical groove 48 in the lower part of the fourth chamber to housing 5 with a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the fifth paronite gasket 13 sequentially presses the cathode membrane 18 and the monopolar porous electrode 19 cathode against the flat sealing surface of the fifth chamber of the housing 6, and on the other side of the sealing surface of the same chamber of the housing there is a dielectric plate 37 based on the sixth gasket of paronite 14, in which holes 36 and 39 with a diameter of 5 mm are located in the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges casing chamber 3, and the same gasket made of paronite 14 is supported on a dielectric plate 37, which is laid on the sixth chamber of the casing 3 on one side of the casing, and on the other side of the flat sealing surface, the protrusion rests sequentially on the unipolar porous electrode 20, which presses the anode membrane 21 to the seventh paronite gasket 13, in which there are holes 41 and 42 with a diameter of 3 mm above and below it, coinciding with the same holes 35 and 47 of the seventh chamber of the housing 4 in its upper and lower parts, respectively, centered on the side of the seventh paronite gasket 13, and the hole 35 in the upper part of the seventh chamber of the housing 4 is connected to the cylindrical groove 45 in the upper part of the sixth chamber of the housing 3 by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the hole 47 in the lower part of the seventh chamber housing 4 is connected to a cylindrical groove 48 in the lower part of the eighth chamber of the housing 5 by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the seventh paronite gasket 13 sequentially presses the cathode membrane 18 and the monopolar porosity the electrode 19 is the cathode to the flat sealing surface of the seventh chamber of the housing 5, and on the other side of the sealing surface of the same chamber of the housing 5 is a dielectric plate 37, resting on one side of the eighth gasket of paronite 14, in which holes 36 and 39 with a diameter of 5 mm are located in the left side part at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the corresponding chamber of the housing 5, and the same gasket of paronite 14 on its other side rests on a dielectric plate 37, which is laid on the eighth to In the case of the housing 5, on one side, on the other side, the flat sealing surface with the protrusion rests sequentially on the monopolar porous electrode 20 anode, which presses the anode membrane 21 to the ninth paronite gasket 12, in which there is a hole 40 with a diameter of 3 mm from the bottom, matching the same hole 49 of the second flange of the housing 7 in its lower part, located centrally from the ninth paronite gasket 12, and the ninth paronite gasket 12 is pressed against the second flange of the housing 7 of the apparatus of the sealing surface, along the perimeter of the outer sealing surfaces of each housing chamber, there are external paronite gaskets 10 and 11, in which there are holes matching the holes 35 of the first 2, second 3, third 4, fifth 6, sixth 3 and seventh 4 chamber chambers on top and the third 4, fourth 5, fifth 6, seventh 4 and eighth 5 of the housing chambers from the bottom, except for the external paronite gasket 10, located around the perimeter between the first flange of the housing 1 and the first chamber of the housing 2 of the apparatus, in the lower part of each housing chamber with its inner torons between the monopolar porous electrode 19 or 20 and the dielectric plate 37 in the center there is a hole 28 or 29 with a diameter of 3 mm and a depth of 10 mm with a groove in the form of a cylindrical channel connected to the same groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 ° connected to the fitting 30 and 31 for removal of the cathode and anode permeate, respectively, depending on the location of the monopolar porous electrode 19 or 20 of the cathode or anode, between each pair of dielectric plates 37 separated by a second, fourth, sixth and eight with paronite gaskets 14 in the upper and lower parts of the second 3, fourth 5, sixth 3 and eighth 5 chambers of the body, there are holes 36 and 39 with a diameter of 5 mm, coinciding with the same holes 36 and 39 in the paronite gaskets 14, combined with fittings 43 and 44 for the input and output of the cooling agent, located at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chambers of the housing 3 and 5, ion-exchange spacers 15, consisting of granules 16 and ion-exchange mesh 17, are placed in each intermembrane space, in each chamber of the housing grooves 27 are made with a diameter of 2 mm, filled with a sealing composition 26, ensuring the connection of the electric wire 25 to the monopolar-porous electrode 19 or 20, located in the center at the level of the corresponding monopolar-porous electrode 19 or 20 from the bottom - on the first 2, third 4, fifth 6 and a seventh chamber 4 of the casing, on top - on the third 4, fifth 6, seventh 4 chambers of the casing and the second flange of the casing 7, metal plates 8 are located at the edges of the flanges 1 and 7.

Фланцы корпуса аппарата 1, 7 и камеры корпуса 2, 3, 4, 5, 6 могут быть изготовлены из капролона.The flanges of the housing of the apparatus 1, 7 and the camera body 2, 3, 4, 5, 6 can be made of caprolon.

Металлические шпильки 22, 23 и 24 могут быть изготовлены из стали 25.Metal studs 22, 23 and 24 can be made of steel 25.

Герметизирующая композиция 26 может быть выполнена из эпоксидных смол.The sealing composition 26 may be made of epoxy resins.

Металлические пластины 8 могут быть изготовлены из стали 3, стали 15, стали 25, стали 30, стали 45.Metal plates 8 can be made of steel 3, steel 15, steel 25, steel 30, steel 45.

Прокладки 10, 11, 12, 13, 14 могут быть изготовлены из паронита.Gaskets 10, 11, 12, 13, 14 can be made of paronite.

Диэлектрические пластины 37 могут быть изготовлены из полиэтилентерефталата (ПЭТ), керамики.The dielectric plate 37 can be made of polyethylene terephthalate (PET), ceramics.

Мембраны 18, 21 могут быть типов УАМ-150, УАМ-300П, УАМ-1000П, УПМ-ПП, УПМ-200, УПМ-П, УФМ-П, УФМ-100, МФФК-3, ОПМ-К, ОПМН-П, ESPA1, ESNA, МГА-80П, МГА-95, МГА-100.Membranes 18, 21 can be of types UAM-150, UAM-300P, UAM-1000P, UPM-PP, UPM-200, UPM-P, UFM-P, UFM-100, MFK-3, OPM-K, OPMN-P , ESPA1, ESNA, MGA-80P, MGA-95, MGA-100.

Аппарат работает следующим образом.The device operates as follows.

Исходный раствор поступает через штуцер 50, фиг.1, в канал ввода исходного раствора 33 и, заполнив пространство, образованное первым фланцем корпуса аппарата 1 и прикатодной мембраной 18, попадает через отверстие 40 в паронитовой прокладке 12 в отверстие 46, фиг.5, первой камеры корпуса 2, а далее через цилиндрическую проточку 45 второй камеры корпуса 3, через отверстие 35 в третьей камере корпуса 4 и отверстие 41, фиг.1, в верхней части паронитовой прокладки 13, заполняет пространство между прианодной и прикатодной мембранами 21 и 18, расположенными между второй и третьей камерами корпуса 3 и 4 и уложенными с обеих сторон паронитовой прокладки 13. Через отверстие 42, фиг.7, в нижней части паронитовой прокладки 13, отверстие 47, фиг.1, в нижней части третьей камеры корпуса 4, цилиндрическую проточку 48 в нижней части четвертой камеры корпуса 5, отверстие 49 в нижней части пятой камеры корпуса 6, раствор заполняет следующее межмембранное пространство. Аналогичным образом происходит заполнение всех межмембранных пространств. В каждом межмембранном пространстве расположены ионообменные спейсеры 15, состоящие из ионообменной сетки 17, фиг.4, и гранул 16. После заполнения пространства, образованного прианодной мембраной 21, фиг.1, и вторым фланцем корпуса 7, раствор выводится через канал вывода раствора 34 и штуцер вывода раствора 9, фиг.3. В этот же момент времени к аппарату от источника тока 32, фиг.1, подводится внешнее постоянное электрическое поле с определенной плотностью тока. Под действием электрического тока анионы, проникающие через прианодную мембрану 21, фиг.1, и пористый монополярный электрод 20 отводятся с прианодным пермеатом по каналу 29 в виде кислот через штуцер 31, фиг.2, прианодного пермеата. Прианодный пермеат соприкасается с диэлектрической пластиной 37, фиг.1, которая является стенкой охлаждающей камеры 38, отводя избыток тепла, образующегося при нагревании монополярных пористых электродов, от прианодного пермеата. Катионы, проникающие через прикатодную мембрану 18 и пористый монополярный электрод 19, отводятся с прикатодным пермеатом по каналу 28, фиг.6, в виде оснований через штуцер 30, прикатодного пермеата. Прикатодный пермеат соприкасается с диэлектрической пластиной 37, фиг.1, которая является стенкой охлаждающей камеры 38, отводя избыток тепла, образующегося при нагревании монополярных пористых электродов, от прикатодного пермеата. Газы, образованные в результате электрохимических реакций в аппарате, также отводятся через штуцера 30 и 31. Одновременно с заполнением аппарата исходным раствором охлаждающий агент подается через каналы штуцера 44 и по отверстиям 39 заполняет охлаждающие камеры 38 и, отводя избыток тепла от пермеата, выводится через отверстия 36 и штуцера вывода охлаждающего агента 43.The initial solution enters through the nozzle 50, figure 1, into the input channel of the initial solution 33 and, filling the space formed by the first flange of the apparatus 1 and the cathode membrane 18, enters through the hole 40 in the paronite gasket 12 into the hole 46, figure 5, the first the chamber 2, and then through the cylindrical groove 45 of the second chamber 3, through the hole 35 in the third chamber of the housing 4 and the hole 41, Fig. 1, at the top of the paronite gasket 13, fills the space between the anode and cathode membranes 21 and 18 located between in second and third cameras of the housing 3 and 4 and laid on both sides of the paronite gasket 13. Through the hole 42, Fig. 7, in the lower part of the paronite gasket 13, the hole 47, Fig. 1, in the lower part of the third chamber of the housing 4, a cylindrical groove 48 in the lower part of the fourth chamber of the housing 5, the hole 49 in the lower part of the fifth chamber of the housing 6, the solution fills the following intermembrane space. Similarly, all intermembrane spaces are filled. In each intermembrane space there are ion-exchange spacers 15, consisting of an ion-exchange network 17, Fig. 4, and granules 16. After filling the space formed by the anode membrane 21, Fig. 1, and the second flange of the housing 7, the solution is discharged through the solution outlet channel 34 and solution withdrawal fitting 9, FIG. 3. At the same time, an external constant electric field with a certain current density is supplied to the apparatus from the current source 32, Fig. 1. Under the influence of electric current, anions penetrating through the anode membrane 21, FIG. 1, and the porous monopolar electrode 20 are discharged with the anode permeate through channel 29 in the form of acids through the nozzle 31, FIG. 2, of the anode permeate. The anode permeate is in contact with the dielectric plate 37, figure 1, which is the wall of the cooling chamber 38, removing the excess heat generated by heating monopolar porous electrodes from the anode permeate. Cations penetrating through the cathode membrane 18 and the porous monopolar electrode 19 are discharged with the cathode permeate along channel 28, Fig. 6, in the form of bases through the fitting 30, of the cathode permeate. The cathode permeate is in contact with the dielectric plate 37, Fig. 1, which is the wall of the cooling chamber 38, taking away the excess heat generated by heating monopolar porous electrodes from the cathode permeate. Gases formed as a result of electrochemical reactions in the apparatus are also discharged through nozzles 30 and 31. Simultaneously with filling the apparatus with the initial solution, the cooling agent is supplied through the channels of the nozzle 44 and fills the cooling chambers 38 through the openings 39 and, removing excess heat from the permeate, is discharged through the openings 36 and coolant outlet connector 43.

Контакт прикатодного и прианодного пермеата с диэлектрическими пластинами 37 охлаждающей камеры 38 выполняется с целью отвода избытка тепла от пермеата, т.к. с увеличением времени работы аппарата с наложением электрического поля, возрастает температура поверхности электродов и мембран, негативно влияя на рабочие характеристики мембран. Кроме того, высокая температура способствует брожению биологически активных растворов, делая невозможным применение аппарата для их концентрирования.The contact of the near-cathode and anode permeate with the dielectric plates 37 of the cooling chamber 38 is performed in order to remove excess heat from the permeate, because with an increase in the operating time of the apparatus with the application of an electric field, the surface temperature of the electrodes and membranes increases, adversely affecting the performance of the membranes. In addition, high temperature promotes the fermentation of biologically active solutions, making it impossible to use the apparatus for their concentration.

В качестве охлаждающего агента используется вода с температурой 278-288 К.As a cooling agent, water is used with a temperature of 278-288 K.

Отверстия 35, 46, 47, 49, фиг.1, представляют собой проточки цилиндрической формы, выполненные в соответствующих камерах корпуса.The holes 35, 46, 47, 49, figure 1, are grooves of cylindrical shape made in the respective chambers of the housing.

Цилиндрический канал, расположенный под углом 90° во фланцах корпуса и камерах корпуса, представляет собой два канала цилиндрической формы, соединенные друг с другом и расположенные перпендикулярно друг к другу, фиг.1.A cylindrical channel located at an angle of 90 ° in the flanges of the housing and the chambers of the housing, represents two channels of cylindrical shape, connected to each other and located perpendicular to each other, Fig.1.

На разработанной конструкции электробаромембранного аппарата с плоскими фильтрующими элементами можно проводить баромембранные процессы без наложения электрического поля. В частности, на разработанной конструкции электробаромембранного аппарата с плоскими фильтрующими элементами можно проводить мембранные процессы с разрежением под вакуумом.On the developed design of the electro-baromembrane apparatus with flat filter elements, baromembrane processes can be carried out without applying an electric field. In particular, on the developed design of the electrobaromembrane apparatus with flat filtering elements, it is possible to carry out membrane processes with vacuum under vacuum.

Claims

Electrobaromembrane apparatus with flat filtering elements, consisting of two flanges and housing chambers with input and output channels of a shared solution and channels for removing the near-cathode and anode permeate, holes for hairpins, a device for supplying direct electric current to the chamber chambers, near-cathode and anode membranes, overflow holes, studs, gaskets, ion-exchange spacers, characterized in that the first and second flanges of the apparatus body are made with a protrusion and a depression, respectively, on a flat surface on the actual surface, in which there are channels for input and output of the solution, made in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 ° from the bottom of the first flange of the device’s casing and above the second flange of the device’s casing, the flat sealing surface of the first casing flange rests on the first paronite gasket, which has a hole with a diameter of 3 mm, coinciding with the same hole in the first housing chamber in its upper part, located in the center from the side of the paronite gasket, and the hole in the housing chamber is connected with a cylindrical channel in the upper part of the second casing chamber, a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, moreover, on the sealing surface of the first casing chamber, a monopolar porous electrode-cathode and a cathode membrane are sequentially placed on one side of the casing, and on the other side of the sealing surface of the same chamber a dielectric plate is located on the casing, resting on a second gasket of paronite on one side, in which holes with a diameter of 5 mm are located in the left side at a distance of 30 mm t of the upper and lower inner edges of the respective chamber chambers, and the same gasket from paronite on its other side rests on a dielectric plate, which is laid on the sealing surface of the second chamber chamber on one side of it, on the other side of it a flat sealing surface with a protrusion rests sequentially on monopolar porous electrode-anode, which presses the anode membrane to the third paronite gasket, in which there are 3 mm diameter holes above and below it, matching the same holes the third housing chamber in the upper and lower parts, respectively, centered on the side of the paronite gasket, and the hole in the upper part of the third housing chamber is connected to the cylindrical channel of the second housing chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the hole in the lower part of the third the casing chamber is connected to the cylindrical channel in the lower part of the fourth casing chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the third paronite gasket sequentially presses the near-cathode a membrane and a monopolar porous electrode-cathode to the flat sealing surface of the third housing chamber, and on the other side of the same housing chamber and its sealing surface there is a dielectric plate resting on the fourth paronite gasket on one side of it, in which holes with a diameter of 5 mm are located in left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chambers of the housing, and the same gasket on its other side rests on a dielectric plate, which is laid on and on the fourth chamber of the casing, on one side, on the other side, the flat sealing surface with the protrusion rests sequentially on a monopolar porous electrode-anode, which presses the anode membrane to the fifth paronite gasket, in which there are 3 mm diameter holes on top and bottom that coincide with such the holes of the fifth chamber chamber in the upper and lower parts thereof, respectively, located centrally from the side of the fifth paronite gasket, and the hole in the upper part of the fifth chamber chamber is connected to the cylinder a groove in the upper part of the sixth chamber chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, an opening in the lower part of the fifth chamber chamber is connected with a cylindrical groove in the lower part of the fourth chamber chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at a 90 ° angle, the hole in the bottom of the fifth the casing chamber is connected to the same hole in the lower part of the fourth casing chamber by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the fifth paronite gasket sequentially presses the cathode membrane and a non-polar porous electrode-cathode to the flat sealing surface of the fifth chamber chamber, and on the other side of the sealing surface of the same chamber chamber is a dielectric plate resting on the sixth paronite gasket, in which holes with a diameter of 5 mm are located in the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chambers of the housing, and the same gasket of paronite rests on a dielectric plate, which is laid on the sixth chamber of the housing on one side, on the other on its side, the flat sealing surface with the protrusion rests sequentially on a monopolar porous electrode-anode, which presses the anode membrane to the seventh paronite gasket, in which there are 3 mm diameter holes on top and bottom that coincide with the same holes of the seventh housing chamber in its upper and lower parts, respectively, centered on the side of the seventh paronite gasket, and the hole in the upper part of the seventh chamber housing is connected to a cylindrical groove in the upper part of the sixth measures of the body by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, an opening in the lower part of the seventh chamber chamber is connected to a cylindrical groove in the lower part of the eighth chamber of the body by a groove in the form of a cylindrical channel at an angle of 90 °, the seventh paronite gasket sequentially presses the cathode membrane and the monopolar porous electrode cathode to the flat sealing surface of the seventh housing chamber, and on the other side of the sealing surface of the same housing chamber is a dielectric plate, supporting on one side of it, on the eighth gasket of paronite, in which holes with a diameter of 5 mm are located on the left side at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chamber chambers, and the same gasket of paronite on its other side rests on a dielectric plate , which is laid on the eighth chamber of the housing on one side of it, on the other side of it a flat sealing surface with a protrusion rests sequentially on a monopolar porous electrode-anode, which presses the anode membrane against nine th paronite gasket, in which there is a hole with a diameter of 3 mm at the bottom, coinciding with the same hole of the second housing flange in its lower part, centered on the side of the ninth paronite gasket, and the ninth paronite gasket is pressed against the second flange of the device casing along a flat sealing surface , on the perimeter of the external sealing surfaces of each camera housing are located external paronite gaskets in which there are holes matching the cylindrical channels of the first, W a swarm of the third, fifth, sixth and seventh housing chambers from above and the third, fourth, fifth, seventh and eighth housing chambers from below, except for an external paronite gasket located around the perimeter between the first housing flange and the first apparatus housing chamber, at the bottom of each housing chamber on its inner side between the monopolar porous electrode and the dielectric plate in the center there is a hole with a diameter of 3 mm and a depth of 10 mm with a groove in the form of a cylindrical channel connected to the same groove in the form of a cylindrical cable Ala at an angle of 90 °, connected to the nozzle for the removal of the cathode and anode permeate, depending on the location of the monopolar porous electrode of the cathode or anode, between each pair of dielectric plates separated by a second, fourth, sixth and eighth paronite spacers in the upper and lower parts of the second, the fourth, sixth and eighth chambers of the body, there are holes with a diameter of 5 mm, matching the same holes in the paronite gaskets, combined with fittings for the input and output of the cooling agent, which extending at a distance of 30 mm from the upper and lower inner edges of the respective chamber chambers, in each chamber chamber there are grooves with a diameter of 2 mm filled with a sealing composition, which provide the connection of an electric wire to a monopolar-porous electrode, located in the center at the level of the corresponding monopolar-porous electrode from below - on the first, third, fifth, and seventh body chambers, on top - on the third, fifth, seventh body chambers, and the second body flange.