[实用新型]一种无浓缩室的电去离子系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电去离子方法与系统，尤其是涉及一种无浓缩室的电去离子方法与系统。

技术背景

电力、电子、化工、医药等行业所需净水的制备及电镀、制革、采矿、化工颜料、印刷电路板等行业生产过程中产生的含重金属离子的废水的处理，均要涉及离子的去除。目前，国内外去除水或废水中离子性杂质的主要方法有离子交换法、反渗透法、电渗析法、纳滤法与电去离子法等。这些方法各具特点。其中电去离子法具有不需要消耗化学再生剂、分离效率高、环境友好等突出优点，因此在净水制备与重金属废水的处理中具有良好的工业化应用前景。但是，常规的电去离子实际上是一种淡室中充填了离子交换剂的电渗析，需要同时使用许多阳离子交换膜与阴离子交换膜。因此，其系统结构复杂，制作成本高，安装与维修极为不便。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种无浓缩室的电去离子方法与系统，用于分离水或废水中的离子，特别是Na⁺、K⁺、Cl^-、HCrO₄^-等高溶解性的一价离子。

本实用新型采用的技术方案是：

一、一种无浓缩室的电去离子方法：

用两张阳离子交换膜将离子交换树脂与阴、阳电极隔离；采取吸附与电再生交替操作；利用电流密度为250～500A/m²的强直流电促进水电离，产生大量OH^-与H⁺离子；再利用所产生的OH^-或H⁺离子对失效的离子交换树脂进行再生，使其转化为OH型或H型；在电再生的同时，借助离子交换树脂间隙中连续流动的水流，使得被再生下来的离子排出系统。

二、一种无浓缩室的电去离子系统：

在上端为上树脂截留板、下端为下树脂截留板、一侧为阳极室和另一侧为阴极室围成的树脂室内装满离子交换树脂，阳极室从内至外依次放置阳离子交换膜和网状阳极，阴极室从内至外依次放置另一阳离子交换膜和网状阴极，网状阳极和网状阴极分别接直流电源，在阳极室与阴极室上端两侧分别开有电解液出口，在阳极室与阴极室下端两侧分别开有电解液进口，阳极室一侧的电解液出口经电解液储槽和电解液循环泵与同侧的电解液进口连接，阴极一侧的电解液出口经另一电解液储槽和另一电解液循环泵与同侧的电解液进口连接，上树脂截留板接进水口，下树脂截留板接出水口。

所述的离子交换树脂为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂或均匀混合的阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。

所述的两块截留板均为布有0.2～0.3mm孔的截留板；或靠近离子交换树脂一侧装有孔径为0.15～0.2mm过滤网的截留板，截留板的孔径为2～3mm。

本实用新型具有的有益效果是：

1)无浓缩室；

2)任何大小的装置均只需要一对阳离子交换膜；

3)再生下来的离子借助离子交换树脂间隙中连续流动的水流直接从树脂室排出系统；

4)再生速度快，且在电流密度、温度等条件保持不变的情况下不受离子交换膜间距的影响。

本实用新型适用于纳滤与反渗透出水的进一步净化、含Cr(VI)电镀漂洗废水的净化以及其他水质类似的水与废水的净化。

附图说明

图1是本实用新型流程原理图

图2是本实用新型无浓缩室电去离子器A-A剖面图

图中：1.直流电源，2.无浓缩室电去离子器，3.进水口(兼再生液排出口)，4.上树脂截留板，5.电解液出口，5’.电解液出口，6.阳极室，7.阴极室，8.阳离子交换膜，8’.阳离子交换膜，9.网状阳极，10.离子交换树脂，11.网状阴极，12.电解液储槽，12’.电解液储槽，13.电解液循环泵，13’.电解液循环泵，14.电解液进口，14’.电解液进口15.下树脂截留板，16.出水口(兼再生用纯水进水口)。

具体实施方式