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一种加盐 电渗析装置

阅读：1017发布：2020-08-25

专利汇可以提供一种加盐电渗析装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种加盐电渗析装置，包括阴极 (1)、膜单元(2)和阳极 (3)，阴极(1)、并联叠加在一起的膜单元(2)和阳极(3)顺次排列固定在一起，膜单元(2)的底部设有原水进水管路(4)和氯化钠进液管路(5)，膜单元(2)的顶部设有淡水出水管路(6)、氯化钠溶液回收管路(7)、第一浓水管路(8)和第二浓水管路(9)，第一浓水管路(8)和第二浓水管路(9)均与废液再处理回收装置(17)连接。本发明具有噪音小、回收率高和不结垢的优点。，下面是一种加盐电渗析装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种加盐电渗析装置，包括阴极(1)、膜单元(2)和阳极(3)，其特征在于：阴极(1)、并联叠加在一起的膜单元(2)和阳极(3)顺次排列固定在一起，膜单元(2)的底部设有原水进水管路(4)和氯化钠进液管路(5)，膜单元(2)的顶部设有淡水出水管路(6)、氯化钠溶液回收管路(7)、第一浓水管路(8)和第二浓水管路(9)，第一浓水管路(8)和第二浓水管路(9)均与废液再处理回收装置(17)连接；所述膜单元(2)包括3张阳离子交换膜(10)、2张阴离子交换膜(11)和5个隔板(18)，阳离子交换膜(10)和阴离子交换膜(11)交替设置在5个隔板(18)上，阳离子交换膜(10)和阴离子交换膜(11)之间形成第一水室(12)、第二水室(13)、第三水室(14)和第四水室(15)，位于端部的阳离子交换膜(10)与阴极(1)之间形成第一极水室(16)，位于另一端的阳离子交换膜(10)与阳极(3)之间形成第二极水室(19)；所述原水进水管路(4)与所有第一水室(12)的底部连通；氯化钠进液管路(5)与所有第三水室(14)的底部连通；所有第一水室(12)的顶部均与淡水出水管路(6)连通；所有第三水室(14)的顶部均与氯化钠溶液回收管路(7)连通；所有第二水室(13)的顶部均与第一浓水管路(8)连通；所有第四水室(15)的顶部均与第二浓水管路(9)连通。
2.根据权利要求1所述的一种加盐电渗析装置，其特征在于：废液再处理回收装置(17)包括污泥储存池(23)和污泥脱水池(22)，污泥储存池(23)的底部通过管路与污泥脱水池(22)连通，第一浓水管路(8)和第二浓水管路(9)均与污泥储存池(23)的顶部连通，污泥脱水池(22)上设有固体排出管路(21)和滤液回用管路(20)，污泥储存池(23)的顶部通过连接管路与滤液回用管路(20)连通。

说明书全文

一种加盐电渗析装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电渗析装置,特别是一种加盐电渗析装置。

背景技术

[0002] 电渗析是一种以直流电场与离子选择性透过膜相结合的离子分离技术，带电离子在电场的作用下，淡水室的阳离子、阴离子穿过选择性透过膜后，留下含盐量比进水低的出水，而浓水室则富集了来自相邻的淡水室的离子，形成含盐量比进水高的出水，这样就实现了溶液的淡化、浓缩、精制或纯化。

[0003] 电渗析装置应用范围广泛，可应用于水的淡化除盐、海水浓缩制盐、精制乳制品、果汁脱酸精和提纯、制取化工产品等方面，还可以用于食品，轻工等行业制取纯水、电子、医药等工业制取高纯水的前处理，锅炉给水的初级软化脱盐，将苦咸水淡化为饮用水。

[0004] 电渗析装置适用于电子、医药、化工、火力发电、食品、啤酒、饮料、印染及涂装等行业的给水处理，也可用于物料的浓缩、提纯、分离等物理化学过程。

[0005] 电渗析还可以用于废水、废液的处理与贵重金属的回收，如从电镀废液中回收镍。

[0006] 现有包含电渗析装置的处理工艺及装置中，由于淡水室和浓水室的进水都是原水或本装置的淡水/浓水产水，在多年的应用中也有许多组合，以适应不同的工程应用。

[0007] 但是，这些应用中，浓水室中会富集很多阴、阳离子容易形成不溶性无机盐导致结垢，影响电渗析装置的长期稳定运行。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于，提供一种加盐电渗析装置，它具有噪音小、回收率高和不结垢的优点。

[0009] 本发明的技术方案：一种加盐电渗析装置，包括阴极、膜单元和阳极，阴极、并联叠加在一起的膜单元和阳极顺次排列固定在一起，膜单元的底部设有原水进水管路和氯化钠进液管路，膜单元的顶部设有淡水出水管路、氯化钠溶液回收管路、第一浓水管路和第二浓水管路，第一浓水管路和第二浓水管路均与废液再处理回收装置连接。

[0010] 前述的加盐电渗析装置中，所述膜单元包括3张阳离子交换膜、2张阴离子交换膜和5个隔板，阳离子交换膜和阴离子交换膜交替设置在5个隔板上，阳离子交换膜和阴离子交换膜之间形成第一水室、第二水室、第三水室和第四水室，位于端部的阳离子交换膜与阴极之间形成第一极水室，位于另一端的阳离子交换膜与阳极之间形成第二极水室。隔板常用lmm～2mm的硬聚氯乙烯板制成，板上开有配水孔、布水槽、流水道、集水槽和集水孔。

[0011] 前述的加盐电渗析装置中，所述原水进水管路与所有第一水室的底部连通；氯化钠进液管路与所有第三水室的底部连通；所有第一水室的顶部均与淡水出水管路连通；所有第三水室的顶部均与氯化钠溶液回收管路连通；所有第二水室的顶部均与第一浓水管路连通；所有第四水室的顶部均与第二浓水管路连通。通过将第三水室和第四水室的浓水引出并回用，具有非常高的回收率。通过向第三水室供入氯化钠溶液，因此在第三水室和第四水室产生的溶液不会结垢。

[0012] 前述的加盐电渗析装置中，废液再处理回收装置包括污泥储存池和污泥脱水池，污泥储存池的底部通过管路与污泥脱水池连通，第一浓水管路和第二浓水管路均与污泥储存池的顶部连通，污泥脱水池上设有固体排出管路和滤液回用管路，可经适当的处理后回到本装置的原水进水管，污泥储存池的顶部通过连接管路与滤液回用管路连通。通过设置污泥储存池，可以将其上部的清液回收利用，作为电渗析的原水，具有更高的回收率。

[0013] 与现有技术相比，本发明在低压下运行，具有噪音小的优点，通过将第三水室和第四水室的浓水引出并回用，具有非常高的回收率。通过向第三水室供入氯化钠溶液，因此在第三水室和第四水室产生的溶液不会结垢。通过设置污泥储存池，可以将其上部的清液回收利用，作为电渗析的原水，具有更高的回收率。附图说明

[0014] 图1是本发明的整体结构示意图。

[0015] 附图中的标记为：1-阴极，2-膜单元，3-阳极，4-原水进水管路，5-氯化钠进液管路，6-淡水出水管路，7-氯化钠溶液回收管路，8-第一浓水管路，9-第二浓水管路，10-阳离子交换膜，11-阴离子交换膜，12-第一水室，13-第二水室，14-第三水室，15-第四水室，16-第一极水室，17-废液再处理回收装置，18-隔板，19-第二极水室，20-滤液回用管路，21-固体排出管路，22-污泥脱水池，23-污泥储存池。

具体实施方式

[0016] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

[0017] 本发明的实施例：如图1所示，一种加盐电渗析装置，包括阴极1、膜单元2和阳极3，阴极1、并联叠加在一起的膜单元2和阳极3顺次排列固定在一起，膜单元2的底部设有原水进水管路4和氯化钠进液管路5，膜单元2的顶部设有淡水出水管路6、氯化钠溶液回收管路7、第一浓水管路8和第二浓水管路9，第一浓水管路8和第二浓水管路9均与废液再处理回收装置17连接。

[0018] 所述膜单元2包括3张阳离子交换膜10、2张阴离子交换膜11和5个隔板18，阳离子交换膜10和阴离子交换膜11交替设置在5个隔板18上，阳离子交换膜10和阴离子交换膜11之间形成第一水室12、第二水室13、第三水室14和第四水室15，位于端部的阳离子交换膜10与阴极1之间形成第一极水室16，位于另一端的阳离子交换膜10和阳极3之间形成第二极水室19。

[0019] 所述原水进水管路4与所有第一水室12的底部连通；氯化钠进液管路5与所有第三水室14的底部连通；所有第一水室12的顶部均与淡水出水管路6连通；所有第三水室14的顶部均与氯化钠溶液回收管路7连通；所有第二水室13的顶部均与第一浓水管路8连通；所有第四水室15的顶部均与第二浓水管路9连通。

[0020] 废液再处理回收装置17包括污泥储存池23和污泥脱水池22，污泥储存池23的底部通过管路与污泥脱水池22连通，第一浓水管路8和第二浓水管路9均与污泥储存池23的顶部连通，污泥脱水池22上设有固体排出管路21和滤液回用管路20，可经适当的处理后回到本装置的原水进水管4，污泥储存池23的顶部通过连接管路与滤液回用管路20连通。

[0021] 本发明的工作原理：原水通过原水进水管路4进入每个膜单元1的第一水室12，氯化钠溶液通过氯化钠进液管路5进入每个膜单元1的第三水室14，在直流电场的作用下，第一水室12中的阳离子(Na+\K+\Ca2+\Mg2+等)和第三水室14中的Cl-定向迁移至第四水室15形成氯浓水排出。第一水室12中的阴离子(Cl-\HCO3-\SO42-等)和第三水室14中的Na+定向迁移至第二水室13中形成钠浓水排出。

[0022] 第二水室13和第四水室15分别排出的浓水至污泥贮存池23，经过污泥脱水池22处理后，固液分离，污泥贮存池23的上清液和脱水机滤液的主要成分为NaCl，可以回用作为电渗析的原水，固体(易沉淀的无机盐垢，主要成分是CaSO4、MgSO4、CaCO3等)进行外运处置。

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