[发明专利]用于净化水的方法和设备

权利要求书

1.一种用于控制液体中的离子浓度的方法，所述方法包括以下步骤：

-生成液体的主流(1)；

-由与所述液体直接电接触的电极将横向电场施加于所述主流；

-从所述主流的中心区域得到液体的产物流(11)，以及从所述主流的更靠近所述电极的区域得到液体的废水流(12、13)。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在具有由所述电极限定的侧壁的流通道(2)中生成所述主流，其中所述电极具有小于200μm并且优选地处于50μm或更小的量级的相互距离，并且其中施加于所述电极的所述电压小于5V，优选地小于2V，更优选地处于1.2V或更小的量级。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，满足以下方程式：

L·μ·V＞v·d²

其中：

L指示所述主流的长度，

μ指示所述离子的最低移动性，

V指示所述电极之间的电势差，

v指示所述液体的流速，

d指示所述电极之间的距离即(cq)通道宽度。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中，满足以下方程式：

1000·η＞v·ρ·d

其中：

η指示所述液体的粘性[kg/m s]，

v指示所述液体的流速，

ρ指示所述液体的密度[kg/m³]，

d指示所述电极之间的距离即(cq)通道宽度。

5.一种用于控制液体中的离子浓度的液体净化设备，其被设计为用于执行权利要求1到4中的任意一项所述的方法。

6.如权利要求5所述的液体净化设备，包括：用于引导所述液体从液体输入(28)进入到分叉(20)的至少一个主通道(2)，所述分叉导向用于输出净化的液体(11)的至少一个产物输出(24)以及用于输出富含离子的废水液体的至少一个废水输出(25)；

在所述主流通道(2)的长度的至少一部分上但是优选地在所述主流通道(2)的整个长度上沿所述主流通道(2)布置的至少两个离子分离电极(3、4)，所述两个电极被布置为彼此相对并且与在所述主通道(2)中流动的所述液体直接接触，以便在所述液体流中生成横向电场；

其中所述电极(3、4)之间的电势差小于5V，优选地小于2.0V，以及更优选地小于1.2V。

7.如权利要求6所述的液体净化设备，其中所述分叉包括双叉(20’)，所述双叉(20’)具有用于输出净化的液体(11’)的一个中心产物输出(24’)，以及用于排放富含离子的废水液体(14’)的一个废水输出分支(22’)。

8.如权利要求7所述的液体净化设备，其中所述中心产物输出(24’)位于所述通道(2)的局部加宽区域的中心。

9.如权利要求6所述的液体净化设备，其中所述分叉包括三叉(20)，所述三叉具有与产物输出(24)接通并且用于输出净化的液体(11)的一个中心产物输出分支(21)，以及与至少一个废水输出(25)接通并且用于输出富含离子的废水液体(12、13)的两个相互对立的外废水输出分支(22、23)。

10.如权利要求9所述的液体净化设备，还包括至少两个附加电极(26、27)，所述至少两个附加电极(26、27)中的一个电极(26)与一个所述废水输出分支(22)中的所述废水液体(12)直接接触并且具有与其中一个所述离子分离电极(3)的电压相同极性的电压；而所述至少两个附加电极(26、27)中的另一个电极(27)与另一个所述废水输出分支(23)中的所述废水液体(13)直接接触并且具有与另一个所述离子分离电极(4)的电压相同极性的电压。

11.如权利要求6所述的液体净化设备，其中所述主流通道(2)的侧壁是导电的并且起到所述两个离子分离电极(3、4)的作用。