專利名稱:強化密封的連續電除鹽裝置的制作方法
技術領域:
傳統的除鹽方法是離子交換法,其中一級除鹽包括陽離子交換床和陰離子交換床,而二級除鹽一般通過混合離子交換床來實現。離子交換床存在的最大問題是離子交換樹脂必須使用酸和堿再生,因此造成化學品的大量使用和污水的排放。連續電除鹽裝置主要代替傳統的混合離子交換設備,生產二級除鹽水或稱超純水。與混合離子交換裝置不同,連續電除鹽裝置不需要化學再生,因此不會因為化學再生而停機,不需要消耗酸和堿,產品水水質穩定、運行費用低、無污水排放。
連續電除鹽裝置將混合離子交換樹脂充夾在陰/陽離子交換膜之間形成除鹽單元,其中陰離子交換膜只充許陰離子透過,不充許陽離子透過;而陽離子交換膜只充許陽離子透過,不充許陰離子透過。連續電除鹽裝置中將一定數量的除鹽單元羅列在一起,使陰離子交換膜和陽離子交換膜交替排列,并使用隔網將每個除鹽單元隔開,隔網占據的空間形成濃水室。而除鹽單元中兩種離子交換膜之間包括離子交換樹脂的空間為淡水室。在單元的陽離子交換膜一端設置陽極,另一端設置陰極。在給定的直流電推動下,淡水流中的陽離子(例如H+、Na+)被陰極(-)吸引,通過陽離子交換膜進入到鄰近的濃水中;而鄰近的陰離子交換膜不充許其通過,這些離子即被阻隔在濃水中。陰離子(例如Cl-、HCO3-)則向相反的方向運動,同樣的被阻隔在濃水中。
淡水室中充填的混合離子交換樹脂大大增加了離子的運動速度,因而減小了純水室的電阻。這些離子交換樹脂從給水中不斷地吸附離子,而這些被吸附的離子又在電場作用下被轉移到濃水中,因此連續電除鹽中的離子交換樹脂被連續地被再生。另外水分子在電場作用下離解成的氫離子和氫氧根離子也對樹脂起到再生作用。
淡水室中充填的混合離子交換樹脂顆粒之間必須緊密接觸以減小淡水室的電阻,因此必須使淡水室內保持一定壓力。由于該壓力的存在,淡水室的離子交換膜與中間隔板之間存在較大的滲漏傾向。另外濃水室隔網的密封問題也是較難解決的問題。
本實用新型的目的是提供一種強化密封的連續電除鹽裝置,裝置的制造更加簡單,密封效果更好。
為達到上述目的,本實用新型采用以下技術方案一種強化密封的連續電除鹽裝置,它包括兩個外壓板、陽極電極絕緣板、陽極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個連續電除鹽單元、極水室隔網組合、濃水隔網組合、進出水接口,其特征在于在連續電除鹽裝置中在淡水隔網兩邊分別設置密封墊,該密封墊與濃水隔網相接觸的一面涂膠;所述的極水室隔板兩邊設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板相接觸一面涂膠。
如圖2所示,淡水室隔板厚度2-10mm。淡水室隔板、密封墊、離子交換膜等零件的四周有多個螺桿孔25,33和27分別為極水給水和出水孔,34和28分別為水給水和出水孔,31是樹脂充填區。淡水給水裝置包括給水通道32、布水柵30。布水區29的底部厚為0.5-2mm,與淡水隔板成一體,底部在同一水平。布水柵30頒在布水區底上,布水區上部用布水區蓋密封,密封后布水區蓋18與淡水室隔板2上表面呈同一水平。布水柵30靠近樹脂充填區31一邊的縫隙應以保證樹脂顆粒不能透過為原則,一般在0.2-1.5mm之間,特殊地說應在0.5-1.0mm。淡水出水裝置與淡水給水裝置為中心對稱結構。
本實用新型極水隔網組合依次分別由極水密封墊8、極水輸水網9組成。其中35為極水輸水通道。
本實用新型濃水隔網組合依次分別由濃水密封墊17、濃水輸水網18組成。其中36為濃水輸水通道。
本實用新型陽極壓緊板1、陽極絕緣板2如圖5、圖6所示。其中37是陽極鑲嵌區。在陽極板鑲嵌后陽極板表面與陽極絕緣板其它表面一平。陽極板中間靠陽極絕緣板一面焊接陽極接線柱。陽極板與陽極絕緣板粘和。
本實用新型陽極絕緣板、陽極壓緊板如圖7所示,陽極板中間靠陽極絕緣板一面焊接陽極接線柱。陽極板與陽極絕緣板粘和。
本實用新型陰極壓緊板3、陰極絕緣板4如圖7、圖8所示。其中38是陰極鑲嵌區。在陰極板鑲嵌后陰極板表面與陰極絕緣板其它表面一平。陰極板中間靠陽極絕緣板一面焊接陰極接線柱。陰極板與陰板絕緣板粘和。陰極絕緣板另一面連接極水給水管19、原水給水管20、濃水給水管21、極水出水管22、原水出水管23、濃水出水管24。
本實用新型連續電除鹽裝置組合時由下至上分別由陽極壓緊板、陽極絕緣板、陽極、陽極極水室、連續電除鹽單元若干個、陰極極水室、陰極、陰極絕緣板、陰極壓緊板組成。整個裝置由18根螺桿固定并壓緊。連續電除鹽單元個數根據裝置出水量確定,一般在1-50之間。
本實用新型陽極壓緊板和陰極壓緊板用金屬材料如碳鋼、不銹鋼、鑄鋁等制成,陽極壓緊板和陰極壓緊板可以是同樣或不同結構,陽極絕緣板和陰極絕緣板由塑料制成,陽極板由抗氧化材料如鈦板涂氧化釕制成。陰極板由不銹鋼板制成,陽離子交換膜和陰離子交換膜可以是均相或異相離子交換膜,離子交換樹脂可以是普通離子交換樹脂或均粒離子交換樹脂,其中陰陽離子交換樹脂的比例為3∶1一1∶1,特殊地說為1.5。濃水隔網和極水隔網是塑料網狀物,厚度在0.5-3mm之間。
淡水密封墊向淡水隔板面涂膠,另一面可以涂膠或不涂膠。厚度為0.05-2mm之間,中間是不透水的彈性或非彈性材料制成,一般是熱塑型塑料或橡膠材料。濃/極水水密封墊與濃水隔網面涂膠,另一面可以涂膠或不涂膠。厚度為1-5mm之間,中間是不透水的彈性材料制成,一般是熱塑型塑料或橡膠材料。淡水密封墊濃/極水水密封墊可以是相同或不同厚度。淡水密封墊濃/極水水密封墊、可以涂不干膠內膠,并附加保護紙,保護紙在密封墊被使用是除去由于使用可具有彈性的濃水密封墊,因此可以使用簡單的濃水極水隔網。
本實用新型的優點是本實用新型可以采用各部件預先制造,然后按需要組裝,維修方便,在濃水隔網兩邊和淡水室隔板兩邊均設置涂膠的密封墊、密封效果好,樹脂充填更容易。
權利要求1.一種強化密封的連續電除鹽裝置,它包括兩個外壓板、陽極電極絕緣板、陽極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個連續電除鹽單元、極水室隔網組合、濃水隔網組合、進出水接口,其特征在于在連續電除鹽裝置中在淡水隔網兩邊分別設置密封墊,該密封墊與濃水隔網相接觸的一面涂膠;所述的極水室隔板兩邊設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板相接觸一面涂膠。
2.根據權利要求1所述的強化密封的連續電除鹽裝置,其特征在于所述的連續電除鹽單元包括陰離子交換膜、密封墊、淡水室隔板、密封墊、陽離子交換膜、以及充填在陰一陽離子交換膜之間的混合離子交換樹脂。
3.根據權利要求1所述的強化密封的連續電除鹽裝置,其特征在于所述的極水室隔網組合包括密封墊、極水隔網、密封墊、所述的濃水隔網包括密封墊。
4.根據權利要求1所述的連續電除鹽裝置,其特征在于所述淡水室隔網兩邊分別設置的密封墊,該密封墊的另一面涂膠。
5.根據權利要求1或3所述的連續電除鹽裝置,其特征在于所述的極水隔網兩邊分別設置的密封墊,該密封墊的另一面涂膠,所述的濃水隔網兩邊分別設置的密封墊,該密封墊的另一面涂膠。
6.根據權利要求5所述的連續電除鹽裝置,其特征在于所述的極水隔網,濃水隔網為簡單的網狀物。
專利摘要一種強化密封的連續電除鹽裝置,它包括兩個外壓板、陽極電極絕緣板、陽極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個連續電除鹽單元、極水室隔網組合、濃水隔網組合、進出水接口,其特征在于在連續電除鹽裝置中在淡水隔網兩邊分別設置密封墊,該密封墊與濃水隔網相接觸的一面涂膠;所述的極水室隔板兩邊設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設置密封墊,該密封墊與淡水室隔板相接觸一面涂膠。本實用新型的優點是本實用新型可以采用各部件預先制造,然后按需要組裝,維修方便,在濃水隔網兩邊和淡水室隔板兩邊均設置涂膠的密封墊、密封效果好,樹脂充填更容易。
文檔編號B01J47/08GK2528524SQ0220353
公開日2003年1月1日 申請日期2002年2月10日 優先權日2002年2月10日
發明者孟廣禎, 聞瑞梅 申請人:孟廣禎