本發(fā)明涉及一種膜分離裝置,具體涉及應用于1,3-丙二醇發(fā)酵液電滲析脫鹽的一種帶有懸掛臂的電滲析隔板。
背景技術(shù):
電滲析是一種應用廣泛的脫鹽技術(shù),電滲析脫鹽原理是利用溶液中的陰陽離子在電場作用下分別向陽極和陰極移動而分別透過陽膜和陰膜從而實現(xiàn)溶液脫鹽。相對于傳統(tǒng)的離子交換脫鹽技術(shù),電滲析不需酸堿再生,廢水量少;相對于蒸發(fā)結(jié)晶脫鹽,電滲析能耗低;相對于反滲透脫鹽,電滲析適用范圍廣。因此電滲析脫鹽是目前溶液脫鹽技術(shù)的優(yōu)選方法,尤其是近年來,異相離子交換膜性能的日益提高和膜價格的不斷降低,電滲析設備投資成本降低,進一步推動了電滲析脫鹽技術(shù)的工業(yè)化應用。
常規(guī)電滲析的核心部件是由兩個電極板、若干對隔板、若干對陰陽離子交換膜組成的膜堆構(gòu)成。隔板上下兩端有間隔排布的導流槽,導流槽的作用是將總管中的液體分流進入膜堆中各個濃室或淡室,隔板中間是雙層支撐網(wǎng),電滲析正常工作時,膜堆內(nèi)各個濃室、淡室和極室內(nèi)裝滿了液體。通常工業(yè)使用的電滲析膜堆內(nèi)裝有100~350對陰陽離子交換膜和相同數(shù)量的隔板,再加上電極板、夾緊裝置和膜堆內(nèi)物料,膜堆重量高達0.5~1噸,而常規(guī)的電滲析膜堆是依靠旋緊穿過兩極的電極板的螺栓將膜堆中的隔板和陰陽離子交換膜固定。該方法簡單,易于操作,適用于膜數(shù)量較少和膜堆水平放置的情況,但當膜堆內(nèi)膜的數(shù)量達到250對甚至更多,尤其采用豎直安裝時,使用現(xiàn)有電滲析隔板可能會出現(xiàn)膜堆下沉的問題,嚴重的會導致膜堆內(nèi)部濃淡室液導流液孔堵塞,影響膜堆正常的工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型是針對膜堆重量過重和膜堆縮水后體積變小等情況下可能出現(xiàn)的膜和隔板下滑從而與電極板之間發(fā)生錯位,使膜堆變形的問題,提出了一種帶有懸掛臂的電滲析隔板,它在常規(guī)電滲析隔板基礎上做了改進,克服了常規(guī)電滲析隔板的缺點。
本實用新型專利的技術(shù)方案是:提出一種帶有懸掛臂的電滲析隔板(1),隔板中心帶有支撐網(wǎng)(10),隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔,小導液孔(12)與隔板支撐網(wǎng)之間有八字梳形排布的導液流道(13),其特征在于在常規(guī)電滲析隔板的兩側(cè)增加懸掛臂(2),懸掛臂中心位置帶有螺栓孔(3)。
使用時,將電極板(4)的兩側(cè)相應位置也增加大小相同的螺栓孔 (5),緊固螺栓(6)將兩塊電極板、若干對離子交換膜(7)和若干對電滲析隔板夾緊,構(gòu)成膜堆(8)的主體。膜堆(8)豎直安裝在車間固定底座上,通過電極板(4)與底座連接和固定。為了支撐膜堆中隔板(1)、離子交換膜(7)和膜堆內(nèi)物料的重量,采用支撐螺栓(9)穿過隔板的螺栓孔(3)和電極板的螺栓孔(5),支撐起膜堆中的隔板(1),將隔板(1)、離子交換膜(7)和膜堆內(nèi)物料的重量加到電極板(4)和底座上。
本實用新型的進步效果是:
1.電滲析膜堆中的隔板(1)和電極板(4)通過這種結(jié)構(gòu)連接起來了,能有效避免膜堆長時間運行后,因重量過重和膜堆縮水后體積變小等原因?qū)е履?、隔板等與電極板錯位等不正?,F(xiàn)象出現(xiàn);
2.保證膜堆正常運行。
附圖說明
圖1是本實用新型的電滲析隔板;圖2是利用本實用新型的隔板組裝的電滲析膜堆。
其中,1為電滲析隔板;2為懸掛臂;3為懸掛臂的螺栓孔;4為電極板;5為電極板的螺絲孔;6為緊固螺栓;7為離子交換膜; 8為膜堆;9為支撐螺栓;10為支撐網(wǎng);11為大導液孔、12為小導液孔;13為導液流道。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本本實用新型進行詳細地說明。
下面通過實施例對本實用新型進行具體的描述,需要指出的是,以下實施例只是用于對本實用新型進行進一步說明,不能理解為對本實用新型保護范圍的限制,該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對本發(fā)明做出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。
實施例1
本實施例電滲析隔板1采用PP材料制作,隔板長1600mm,寬405mm,厚度0.85mm,隔板中心支撐網(wǎng)長度1385mm,寬346mm,隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔,大導液孔的長度為45mm,寬度25mm,小導流孔長度25mm,寬度25mm,小導流孔與隔板支撐網(wǎng)之間有八字梳形排布的導液流道。隔板兩側(cè)有6個懸掛臂2,懸掛臂的長度、寬度均為40mm,懸掛臂中心有螺栓孔3,螺栓孔的內(nèi)徑15mm。250對有懸掛臂的電滲析隔板、250對膜和兩個電極板由緊固螺栓和支撐螺栓固定組裝成膜堆,用于1,3-丙二醇發(fā)酵液的脫鹽。該懸掛臂結(jié)構(gòu)隔板安裝的膜堆連續(xù)工作三個月后,膜堆外形保持原樣,未出現(xiàn)膜堆變形的異常現(xiàn)象。
實施例2 (常規(guī)隔板對照)
本實施例電滲析隔板1采用PP材料制作,隔板長1600mm,寬405mm,厚度0.85mm,隔板中心支撐網(wǎng)長度1385mm,寬346mm,隔板上部和下部各有大小相間、長方形的8個導液孔,大導液孔的長度為45mm,寬度25mm,小導流孔長度25mm,寬度25mm,小導流孔與隔板支撐網(wǎng)之間有八字梳形排布的導液流道。隔板兩側(cè)沒有懸掛臂。250對無懸掛臂的電滲析隔板、250對膜和兩個電極板由緊固螺栓固定組裝成膜堆,用于1,3-丙二醇發(fā)酵液的脫鹽。采用無懸掛臂結(jié)構(gòu)的常規(guī)隔板安裝的膜堆連續(xù)工作三個月后,膜堆中間的電滲析隔板和離子交換膜出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,濃淡室液流量下降,調(diào)節(jié)閥門開度流量無法恢復至初始值。拆開膜堆檢查后發(fā)現(xiàn)隔板導液流道被部分堵塞。