專(zhuān)利名稱(chēng)：強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
傳統(tǒng)的除鹽方法是離子交換法，其中一級(jí)除鹽包括陽(yáng)離子交換床和陰離子交換床，而二級(jí)除鹽一般通過(guò)混合離子交換床來(lái)實(shí)現(xiàn)。離子交換床存在的最大問(wèn)題是離子交換樹(shù)脂必須使用酸和堿再生，因此造成化學(xué)品的大量使用和污水的排放。連續(xù)電除鹽裝置主要代替?zhèn)鹘y(tǒng)的混合離子交換設(shè)備，生產(chǎn)二級(jí)除鹽水或稱(chēng)超純水。與混合離子交換裝置不同，連續(xù)電除鹽裝置不需要化學(xué)再生，因此不會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)再生而停機(jī)，不需要消耗酸和堿，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)污水排放。
連續(xù)電除鹽裝置將混合離子交換樹(shù)脂充夾在陰/陽(yáng)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(guò)，不充許陽(yáng)離子透過(guò)；而陽(yáng)離子交換膜只充許陽(yáng)離子透過(guò)，不充許陰離子透過(guò)。連續(xù)電除鹽裝置中將一定數(shù)量的除鹽單元羅列在一起，使陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜交替排列，并使用隔網(wǎng)將每個(gè)除鹽單元隔開(kāi)，隔網(wǎng)占據(jù)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(shù)脂的空間為淡水室。在單元的陽(yáng)離子交換膜一端設(shè)置陽(yáng)極，另一端設(shè)置陰極。在給定的直流電推動(dòng)下，淡水流中的陽(yáng)離子(例如H+、Na+)被陰極(-)吸引，通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入到鄰近的濃水中；而鄰近的陰離子交換膜不充許其通過(guò)，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(yùn)動(dòng)，同樣的被阻隔在濃水中。
淡水室中充填的混合離子交換樹(shù)脂大大增加了離子的運(yùn)動(dòng)速度，因而減小了純水室的電阻。這些離子交換樹(shù)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(chǎng)作用下被轉(zhuǎn)移到濃水中，因此連續(xù)電除鹽中的離子交換樹(shù)脂被連續(xù)地被再生。另外水分子在電場(chǎng)作用下離解成的氫離子和氫氧根離子也對(duì)樹(shù)脂起到再生作用。
淡水室中充填的混合離子交換樹(shù)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(nèi)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(wǎng)的密封問(wèn)題也是較難解決的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，裝置的制造更加簡(jiǎn)單，密封效果更好。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，它包括兩個(gè)外壓板、陽(yáng)極電極絕緣板、陽(yáng)極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個(gè)連續(xù)電除鹽單元、極水室隔網(wǎng)組合、濃水隔網(wǎng)組合、進(jìn)出水接口，其特征在于在連續(xù)電除鹽裝置中在淡水隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置密封墊，該密封墊與濃水隔網(wǎng)相接觸的一面涂膠；所述的極水室隔板兩邊設(shè)置密封墊，該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設(shè)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(gè)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(shù)脂充填區(qū)。淡水給水裝置包括給水通道32、布水柵30。布水區(qū)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(qū)底上，布水區(qū)上部用布水區(qū)蓋密封，密封后布水區(qū)蓋18與淡水室隔板2上表面呈同一水平。布水柵30靠近樹(shù)脂充填區(qū)31一邊的縫隙應(yīng)以保證樹(shù)脂顆粒不能透過(guò)為原則，一般在0.2-1.5mm之間，特殊地說(shuō)應(yīng)在0.5-1.0mm。淡水出水裝置與淡水給水裝置為中心對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型極水隔網(wǎng)組合依次分別由極水密封墊8、極水輸水網(wǎng)9組成。其中35為極水輸水通道。
本實(shí)用新型濃水隔網(wǎng)組合依次分別由濃水密封墊17、濃水輸水網(wǎng)18組成。其中36為濃水輸水通道。
本實(shí)用新型陽(yáng)極壓緊板1、陽(yáng)極絕緣板2如圖5、圖6所示。其中37是陽(yáng)極鑲嵌區(qū)。在陽(yáng)極板鑲嵌后陽(yáng)極板表面與陽(yáng)極絕緣板其它表面一平。陽(yáng)極板中間靠陽(yáng)極絕緣板一面焊接陽(yáng)極接線柱。陽(yáng)極板與陽(yáng)極絕緣板粘和。
本實(shí)用新型陽(yáng)極絕緣板、陽(yáng)極壓緊板如圖7所示，陽(yáng)極板中間靠陽(yáng)極絕緣板一面焊接陽(yáng)極接線柱。陽(yáng)極板與陽(yáng)極絕緣板粘和。
本實(shí)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(qū)。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(yáng)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(shí)用新型連續(xù)電除鹽裝置組合時(shí)由下至上分別由陽(yáng)極壓緊板、陽(yáng)極絕緣板、陽(yáng)極、陽(yáng)極極水室、連續(xù)電除鹽單元若干個(gè)、陰極極水室、陰極、陰極絕緣板、陰極壓緊板組成。整個(gè)裝置由18根螺桿固定并壓緊。連續(xù)電除鹽單元個(gè)數(shù)根據(jù)裝置出水量確定，一般在1-50之間。
本實(shí)用新型陽(yáng)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(yáng)極壓緊板和陰極壓緊板可以是同樣或不同結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極絕緣板和陰極絕緣板由塑料制成，陽(yáng)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(yáng)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(shù)脂可以是普通離子交換樹(shù)脂或均粒離子交換樹(shù)脂，其中陰陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的比例為3∶1一1∶1，特殊地說(shuō)為1.5。濃水隔網(wǎng)和極水隔網(wǎng)是塑料網(wǎng)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(wǎng)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(nèi)膠，并附加保護(hù)紙，保護(hù)紙?jiān)诿芊鈮|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(jiǎn)單的濃水極水隔網(wǎng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型可以采用各部件預(yù)先制造，然后按需要組裝，維修方便，在濃水隔網(wǎng)兩邊和淡水室隔板兩邊均設(shè)置涂膠的密封墊、密封效果好，樹(shù)脂充填更容易。
權(quán)利要求1.一種強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，它包括兩個(gè)外壓板、陽(yáng)極電極絕緣板、陽(yáng)極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個(gè)連續(xù)電除鹽單元、極水室隔網(wǎng)組合、濃水隔網(wǎng)組合、進(jìn)出水接口，其特征在于在連續(xù)電除鹽裝置中在淡水隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置密封墊，該密封墊與濃水隔網(wǎng)相接觸的一面涂膠；所述的極水室隔板兩邊設(shè)置密封墊，該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設(shè)置密封墊，該密封墊與淡水室隔板相接觸一面涂膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，其特征在于所述的連續(xù)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(yáng)離子交換膜、以及充填在陰一陽(yáng)離子交換膜之間的混合離子交換樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，其特征在于所述的極水室隔網(wǎng)組合包括密封墊、極水隔網(wǎng)、密封墊、所述的濃水隔網(wǎng)包括密封墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)電除鹽裝置，其特征在于所述淡水室隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置的密封墊，該密封墊的另一面涂膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的連續(xù)電除鹽裝置，其特征在于所述的極水隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置的密封墊，該密封墊的另一面涂膠，所述的濃水隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置的密封墊，該密封墊的另一面涂膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)電除鹽裝置，其特征在于所述的極水隔網(wǎng)，濃水隔網(wǎng)為簡(jiǎn)單的網(wǎng)狀物。
專(zhuān)利摘要一種強(qiáng)化密封的連續(xù)電除鹽裝置，它包括兩個(gè)外壓板、陽(yáng)極電極絕緣板、陽(yáng)極、陰極絕緣板、陰極、至少有一個(gè)連續(xù)電除鹽單元、極水室隔網(wǎng)組合、濃水隔網(wǎng)組合、進(jìn)出水接口，其特征在于在連續(xù)電除鹽裝置中在淡水隔網(wǎng)兩邊分別設(shè)置密封墊，該密封墊與濃水隔網(wǎng)相接觸的一面涂膠；所述的極水室隔板兩邊設(shè)置密封墊，該密封墊與淡水室隔板兩邊分別設(shè)置密封墊，該密封墊與淡水室隔板相接觸一面涂膠。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型可以采用各部件預(yù)先制造，然后按需要組裝，維修方便，在濃水隔網(wǎng)兩邊和淡水室隔板兩邊均設(shè)置涂膠的密封墊、密封效果好，樹(shù)脂充填更容易。
文檔編號(hào)B01J47/08GK2528524SQ0220353
公開(kāi)日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2002年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月10日
發(fā)明者孟廣禎, 聞瑞梅 申請(qǐng)人:孟廣禎