[发明专利]电纯化装置及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年2月4日提交的名称为“EDI DEVICES AND METHODS OF MANUFACTURING”的美国临时专利申请序号61/439,520的根据35 U.S.C. §119（e）的优先权，该申请的全部公开内容被出于一切目的整体地通过引用结合到本文中。

技术领域

本公开涉及水处理的系统和方法以及制造用于处理水的系统或装置的方法。更特别地，本公开涉及使用电纯化装置的水处理的系统和方法以及制造用于处理水的电纯化装置的方法。

发明内容

在本公开的某些实施例中，提供了电纯化装置。电纯化装置可以包括由多个离子交换膜限定的多个交替的离子消耗室和离子浓缩室。所述多个离子消耗室和离子浓缩室中的每一个可以包括间隔件，间隔件包括主体和盖。盖可以具有小于约1mm的厚度。盖可以包括第一部件，第一部件与主体上的第二部件配合以提供密封。盖和主体可以限定歧管。可以将间隔件构造和布置成在约5 μS/cm至约100 μS/cm的给料导电率当量内提供约10 兆欧姆-厘米至约18 兆欧姆-厘米之间的产物水电阻率。间隔件的厚度可以在约2mm至约4mm的范围内。可以将间隔件构造和布置成提供通过所述多个离子消耗或离子浓缩室中的每一个的均匀流体流动。间隔件可以包括具有不平坦表面的第一侧和具有平坦表面的第二侧。电纯化装置还可以包括位于电纯化装置的第一端部处的第一修改间隔件以及位于电纯化装置的第二端部处的第二修改间隔件。该装置还可以包括邻近于第一修改间隔件定位的第一端块以及邻近于第二修改间隔件定位的第二端块。第一端块和第二端块可以具有相同的几何结构。

可以将间隔件构造和布置成在第一点、第二点和第三点处提供在彼此的约5%至约10%内的流体流动速度以提供均匀的流体流动，第一点、第二点和第三点平行于间隔件的边缘行进。

在本公开的某些实施例中，提供了一种电纯化装置，其包括由多个离子交换膜限定的多个交替的离子消耗室和离子浓缩室。所述多个离子消耗室和离子浓缩室中的每一个可以包括间隔件，间隔件包括主体和盖。盖可以具有1mm的厚度且可以包括第一部件，第一部件与主体上的第二部件配合以提供密封。盖和主体可以限定歧管以提供通过每个室的均匀流体流动。歧管可以提供通道，用以将流体指引到室并提供通过室的均匀流体流动。盖可以包括脊和凹槽，其在与主体配合时提供歧管中的通道。

如上文所讨论的，间隔件可以包括具有不平坦表面的第一侧和具有平坦表面的第二侧。电纯化装置还可以包括位于电纯化装置的第一端部处的第一修改间隔件以及位于电纯化装置的第二端部处的第二修改间隔件。该装置还可以包括邻近于第一修改间隔件定位的第一端块以及邻近于第二修改间隔件定位的第二端块。第一端块和第二端块可以具有相同的几何结构。

在某些实施例中，可以将间隔件构造和布置成在约5 μS/cm至约100 μS/cm的给料导电率当量内提供约10 兆欧姆-厘米至约18 兆欧姆-厘米之间的产物水电阻率。间隔件的厚度可以在约2mm至约4mm的范围内。

可以将间隔件构造和布置成在第一点、第二点和第三点处提供在彼此的约5%至约10%内的流体流动速度以提供均匀的流体流动，第一点、第二点和第三点平行于间隔件的边缘行进。

在本公开的某些实施例中，提供了一种用于提供超纯水的系统。该系统可以包括水源，水源包括约50ppm至约1000ppm的总溶解固体。该系统还可以包括流体地连接到水源的单程逆渗透单元以及包括多个浓缩室和稀释室的流体地连接到该单程逆渗透单元的单程电去离子设备。每个室可以具有小于约4mm的厚度，并且可以将该设备构造和布置成提供包括约5ppb至约100ppb的总溶解固体的水。间隔件可以具有如在本公开中讨论的构造和尺寸。

在本公开的某些实施例中，提供了一种用于提供超纯水的方法。可以将包括约100 μS/cm至约2000 μS/cm的导电率当量的水引入到单程逆渗透单元以产生包括约5 μS/cm至约100 μS/cm的导电率当量的滤液。可以将该滤液引入到包括多个浓缩室和稀释室的单程电去离子设备。每个室具有小于约4mm的厚度，以提供包括约5 兆欧姆-厘米至18 兆欧姆-厘米的电阻率的产物水。间隔件可以具有如在本公开中讨论的构造和尺寸。

附图说明

附图并不意图按比例描绘。在图中，用相同的附图标记来表示在各种图中示出的每个相同或几乎相同的部件。出于明了的目的，在每个图中可以并不是每个部件都标记。

在所述附图中：

图1A是根据本公开的一个或多个实施例的电纯化装置的间隔件的示意图；