一種智能電滲析控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種智能電滲析控制系統，所述智能電滲析控制系統如下：電鍍廢液儲槽通過一第一水泵與第一電導檢測器相連，第一電導檢測器連接至電滲析裝置的廢水進口，第二電導檢測器與電滲析裝置的廢水出口相連，所述濃縮液儲槽通過一第二水泵與第三電導檢測器相連，所述第三電導檢測器還連接至電滲析裝置的濃縮液進口，第四電導檢測器與電滲析裝置的濃縮液出口相連；所述第一電導檢測器、第二電導檢測器、第三電導檢測器和第四電導檢測器內均設置有電導率探針以及溫度傳感器；各所述電導率探針和溫度傳感器，以及第一水泵、第二水泵均連接至PC控制器。本實用新型滲析分離速率高，膜組有效使用面積增大，同時使用壽命長。
【專利說明】一種智能電滲析控制系統
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及一種智能電滲析控制系統。
【【背景技術】】
[0002]電鍍廢水常見的處理方法主要有化學沉淀法、鐵氧體法、離子交換法以及膜分離法等，電滲析是一種利用電勢的不同，將溶液中不同的離子通過離子交換進行分離的膜分離過程。電滲析設備是用來濃縮、提取、除去水中離子的設備。電滲析多用于海水淡化、水中貴金屬的提取、液體中藥用成分分離的一種有效的物理化學反應。由于其組成結構以及所應用膜的不同，而使其應用范圍也不同。電滲析濾芯結構，按膜的成分不同排列結構也不同，其用途也有所差異。國內外對電滲析法濃縮去除金屬離子做了大量的研究，電滲析效果跟離子的種類沒有關系，主要取決于反應條件和滲析室結構。電滲析濾芯最少由三個腔室組成，按用途不同腔室的數量也有所差異，最常用的是四腔室和五腔式。濾芯單元一般由離子交換膜隔板和陰陽電極組成。常規電滲析器內腔一般按堿室、鹽室、酸室、樣品室的順序分隔。濾芯隔板一般都是及耐化學腐蝕且不導電的材料組成。隔板一般分為“網型隔板M‘導軌型隔板”。網型隔板:隔板厚度一般在0.8?2mm，對膜面積使用率高，但內容形成流體空間滯留而損傷膜。導軌型隔板因要解決材料強度及防漏等技術問題，所以隔板材料的厚度都在5_?1mm之間,一般不造成流體滯留。但導軌式隔板在顧及機械加工工藝精密度不足和隔板之間滲漏問題而無法降低隔板之間的厚度，而使膜間距變大，使模塊單元的電阻過高，額外功無法降低等問題。
[0003]目前常見的電滲析控制系統有循環式間歇脫鹽電滲析系統、循環式連續脫鹽電滲析系統和自動控制頻繁倒極電滲析系統(EDR)。循環式間歇脫鹽電滲析系統是脫鹽系統的半自動化控制，也是較早的一種電滲析控制系統的，該滲析系統的出現使得電滲析這一脫鹽反應走上了自動化連續生產的道路，也是電滲析開始普及與大規模的應用時代的開始。在循環式脫鹽過程中，系統的工藝參數將隨淡水循環槽濃度的變化而變化。所以往往還是會在這樣的情況下得不到在工業應用、醫藥、生活等用途的要求。在該系統的基礎上面衍生出不同的電滲析控制系統。循環式連續脫鹽電滲析系統也稱為部分循環式脫鹽。在電滲析系統出口的成品水中，有一部分要返回到系統的淡水進水槽，使淡水濃度降低，以減少電滲析器的串聯級數或串聯段數。部分循環式脫鹽過程的淡水流量不等于產水量，一部分淡水要參加回流。操作過程比較靈活，但配管復雜，動力消耗大。由于電壓、電流等因素的影響電滲析濾芯的電極及膜表面容易附著一層固態鹽或者電鍍上或者金屬，該附著層直接影響滲析的過程，使其產率降低，功耗變大，但由于在一些特殊電滲析過程(電鍍廢液金屬鹽回收)中金屬附著量過大，使人們不得不去考慮如何去消除這層附著物，附著量少的一般是定期的進行膜組維護就能解決污物附著所帶來的影響，使膜恢復活性。倒極滲析方法的出現有效的解決了這個問題。其工作模式為滲析系統在一定時間周期自動更換陰陽極的電流(由自動化控制系統完成)，使陰極變為陽極，陽極轉為陰極，將濃水室變為淡水室，淡水室變為濃水室。通過兩次的轉換，在其工作流程沒變但的情況下是有效的除去了附著在膜表面的附著物。
【
【發明內容】
】
[0004]本實用新型要解決的技術問題，在于提供一種智能電滲析控制系統，滲析分離速率高，膜組有效使用面積增大，同時使用壽命長。
[0005]本實用新型是這樣實現上述技術問題的:
[0006]一種智能電滲析控制系統，所述智能電滲析控制系統包括電鍍廢液儲槽、第一電導檢測器、第二電導檢測器、電滲析裝置、第三電導檢測器、第四電導檢測器、濃縮液儲槽以及PC控制器，所述電鍍廢液儲槽通過一第一水泵與第一電導檢測器相連，所述第一電導檢測器連接至電滲析裝置的廢水進口，所述第二電導檢測器與電滲析裝置的廢水出口相連；
[0007]所述濃縮液儲槽通過一第二水泵與第三電導檢測器相連，所述第三電導檢測器還連接至電滲析裝置的濃縮液進口，所述第四電導檢測器與電滲析裝置的濃縮液出口相連；
[0008]所述第一電導檢測器、第二電導檢測器、第三電導檢測器和第四電導檢測器內均設置有電導率探針以及溫度傳感器；各所述電導率探針和溫度傳感器，以及第一水泵、第二水泵均連接至PC控制器；
[0009]所述電滲析裝置內設有由復數個濾芯單元組成的濾芯組，所述濾芯單元前后均端設有外層加固板，所述二外層加固板往內均依次對應設有一石墨電極和密封圈，所述兩個密封圈之間設有復數個相間設置的陰離子交換膜和陽離子交換膜，各所述陰離子交換膜與陽離子交換膜兩側均有導流夾板層；
[0010]各所述密封圈和導流夾板層上均設有復數平行設置且相互連通的鏤空橫向槽。
[0011]進一步地，所述第一電導檢測器、第二電導檢測器、第三電導檢測器和第四電導檢測器內均設有一阻流網。
[0012]進一步地，所述第一水泵與第一電導檢測器之間還設有一第一流體交換器，所述第二電導檢測器的水出口也連接至所述第一流體交換器。
[0013]進一步地，所述第二水泵與第三電導檢測器之間還設有一第二流體交換器，所述第四電導檢測器的水出口也連接至所述第二流體交換器。
[0014]進一步地，所述二個外層加固板之間通過塑料螺絲進行固定。
[0015]本實用新型具有如下優點:
[0016]本實用新型對濾芯單元進行集約化，導流夾板層上均設有復數平行設置且相互連通的鏤空橫向槽，該鏤空橫向槽對流體進行導流，該濾芯單元內部結構符合流體動力學，使膜組的有效使用面積大大提高，并且彎曲的走向可以破壞由于離子交換膜表面由于形成的離子濃度梯度，從而提高交換膜交換效率，同時，還降低體腔中流體死區(流體停止流動或者流動緩慢的空間)，使流體分布均勻，使膜的使用壽命提高至同類產品的2?3倍，從而降低了后期的維護成本。
[0017]各電導檢測器內阻流網的設置能夠使流入電導檢測器的流體分散均勻，使得檢測數據更加的準確；第一流體交換器和第二流體交換器的設置也是為了保證進入電導檢測器的流體的速度能夠均勻，以使得電導率探針的讀數能夠穩定。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0018]下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0019]圖1為本實用新型一種智能電滲析控制系統的示意圖。
[0020]圖2為本實用新型一種智能電滲析控制系統的濾芯單元拆分圖。
[0021]附圖標識說明:
[0022]1、電鍍廢液儲槽2、第一電導檢測器
[0023]3、第二電導檢測器4、電滲析裝置
[0024]5、第三電導檢測器6、第四電導檢測器
[0025]7、濃縮液儲槽8、PC控制器
[0026]9、第一水泵10、第二水泵
[0027]11、電導率探針12、溫度傳感器
[0028]13、第一流體交換器14、第一流體交換器
[0029]41、濾芯單元411、外層加固板
[0030]412、石墨電極413、密封圈
[0031]414、陰離子交換膜415、陽離子交換膜
[0032]416、導流夾板層417、鏤空橫向槽
[0033]418、塑料螺絲
【【具體實施方式】】
[0034]請參閱圖1?2所示，對本實用新型的實施例進行詳細的說明。
[0035]重點參閱圖1，本實用新型涉及一種智能電滲析控制系統，所述智能電滲析控制系統包括電鍍廢液儲槽1、第一電導檢測器2、第二電導檢測器3、電滲析裝置4、第三電導檢測器5、第四電導檢測器6、濃縮液儲槽7以及PC控制器8，所述電鍍廢液儲槽I通過一第一水泵9與第一電導檢測器2相連，所述第一電導檢測器2連接至電滲析裝置4的廢水進口，所述第二電導檢測器3與電滲析裝置4的廢水出口相連；
[0036]所述濃縮液儲槽7通過一第二水泵10與第三電導檢測器5相連，所述第三電導檢測器5還連接至電滲析裝置4的濃縮液進口，所述第四電導檢測器6與電滲析裝置4的濃縮液出口相連；
[0037]所述第一電導檢測器2、第二電導檢測器3、第三電導檢測器5和第四電導檢測器6內均設置有電導率探針11以及溫度傳感器12 ;各所述電導率探針11和溫度傳感器12，以及第一水泵9、第二水泵10均連接至PC控制器8 ；
[0038]重點參閱圖2，所述電滲析裝置4內設有由復數個濾芯單元41組成的濾芯組，所述濾芯單元41前后均端設有外層加固板411，所述二外層加固板411往內均依次對應設有一石墨電極412和密封圈413，所述兩個密封圈413之間設有復數個相間設置的陰離子交換膜414和陽離子交換膜415，各所述陰離子交換膜414與陽離子交換膜415兩側均有導流夾板層 416 ；
[0039]各所述密封圈413和導流夾板層416上均設有復數平行設置且相互連通的鏤空橫向槽417。所述二個外層加固板411之間通過塑料螺絲418進行固定，所述塑料螺絲418在固定外層加固板411的同時，還能使陰陽電極之間絕緣。
[0040]所述第一電導檢測器2、第二電導檢測器3、第三電導檢測器5和第四電導檢測器6內均設有一阻流網。
[0041]所述第一水泵9與第一電導檢測器2之間還設有一第一流體交換器13，所述第二電導檢測器3的水出口也連接至所述第一流體交換器13，其能夠防止第二電導檢測器3內的廢水全部排出，后續流入量不足檢測出的電導率和溫度不準確。
[0042]所述第二水泵10與第三電導檢測器5之間還設有一第二流體交換器14，所述第四電導檢測器6的水出口也連接至所述第二流體交換器14，能夠防止第四電導檢測器14內的濃縮液全部排出，后續流入的濃縮液量不足測出的電導率和穩定確。
[0043]各所述電導率探針11以及溫度傳感器12將檢測到的數據反饋給PC控制器8，PC控制器8再根據上述數據，調節第一水泵9和第二水泵10的轉速，以此來調節廢水和濃縮液的合理流量。
[0044]本實用新型對濾芯單元41進行集約化，導流夾板層416上均設有復數平行設置且相互連通的鏤空橫向槽417，該鏤空橫向槽417對流體進行導流，該濾芯單元內部結構符合流體動力學，并且流體沿彎曲的鏤空橫向槽417流動既能使膜組的有效使用面積大大提高，還可以破壞由于離子交換膜表面由于形成的離子濃度梯度，從而提高交換膜交換效率，同時，還降低體腔中流體死區(流體停止流動或者流動緩慢的空間)，使流體分布均勻，使膜的使用壽命提高至同類產品的2?3倍，從而降低了后期的維護成本。
[0045]各電導檢測器內阻流網的設置能夠使流入電導檢測器的流體分散均勻，使得檢測數據更加的準確；第一流體交換器13和第二流體交換器14的設置也是為了保證進入電導檢測器的流體的速度能夠均勻，以使得電導率探針以及溫度傳感器的讀數能夠穩定。
[0046]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】，但是熟悉本【技術領域】的技術人員應當理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本實用新型的范圍的限定，熟悉本領域的技術人員在依照本實用新型的精神所作的等效的修飾以及變化，都應當涵蓋在本實用新型的權利要求所保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種智能電滲析控制系統，其特征在于:所述智能電滲析控制系統包括電鍍廢液儲槽、第一電導檢測器、第二電導檢測器、電滲析裝置、第三電導檢測器、第四電導檢測器、濃縮液儲槽以及PC控制器，所述電鍍廢液儲槽通過一第一水泵與第一電導檢測器相連，所述第一電導檢測器連接至電滲析裝置的廢水進口，所述第二電導檢測器與電滲析裝置的廢水出口相連； 所述濃縮液儲槽通過一第二水泵與第三電導檢測器相連，所述第三電導檢測器還連接至電滲析裝置的濃縮液進口，所述第四電導檢測器與電滲析裝置的濃縮液出口相連； 所述第一電導檢測器、第二電導檢測器、第三電導檢測器和第四電導檢測器內均設置有電導率探針以及溫度傳感器；各所述電導率探針和溫度傳感器，以及第一水泵、第二水泵均連接至PC控制器； 所述電滲析裝置內設有由復數個濾芯單元組成的濾芯組，所述濾芯單元前后均端設有外層加固板，所述二外層加固板往內均依次對應設有一石墨電極和密封圈，所述兩個密封圈之間設有復數個相間設置的陰離子交換膜和陽離子交換膜，各所述陰離子交換膜與陽離子交換膜兩側均有導流夾板層； 各所述密封圈和導流夾板層上均設有復數平行設置且相互連通的鏤空橫向槽。
2.如權利要求1所述的一種智能電滲析控制系統，其特征在于:所述第一電導檢測器、第二電導檢測器、第三電導檢測器和第四電導檢測器內均設有一阻流網。
3.如權利要求1或2所述的一種智能電滲析控制系統，其特征在于:所述第一水泵與第一電導檢測器之間還設有一第一流體交換器，所述第二電導檢測器的水出口也連接至所述第一流體交換器。
4.如權利要求1或2所述的一種智能電滲析控制系統，其特征在于:所述第二水泵與第三電導檢測器之間還設有一第二流體交換器，所述第四電導檢測器的水出口也連接至所述第二流體交換器。
5.如權利要求1或2所述的一種智能電滲析控制系統，其特征在于:所述二個外層加固板之間通過塑料螺絲進行固定。
【文檔編號】B01D61/54GK204034569SQ201420351235
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月27日 優先權日:2014年6月27日
【發明者】曾飛虎, 李云龍, 王貴亨, 張青海, 曾安然, 李大剛, 陳汝盼 申請人:黎明職業大學