[发明专利]一种旋转式连续性电容去离子脱盐装置

说明书

本发明公开了一种旋转式连续性电容去离子脱盐装置，包括传动系统、给水系统、电容去离子系统和供能系统；通过传送带旋转带动电极在脱盐区域、密封区域、再生区域、脱水区域转换；两脱盐区域中间为吸附流道，通过吸附流道的苦咸水中离子被吸附至电极表面，达到对苦咸水的脱盐作用；两再生区域中间为脱附流道，电极吸附的离子重新释放至浓缩盐水中，达到电极再生的目的；利用电极的转换，达到对苦咸水连续性脱盐的作用。本发明通过改变电容去离子脱盐装置的工作结构，达到了在电容去离子脱盐装置吸附流道对水体进行连续性脱盐，并在吸附流道出口端获得连续稳定的纯净水的目的，有效提高电容去离子的脱盐效率。

技术领域

本发明涉及脱盐技术，特别涉及一种旋转式传送带为基础的连续性电容去离子脱盐装置，可以适用于含有无机盐的废水净化、含钙镁离子的硬质水软化、含重金属离子的饮用水净化、低盐浓度地表水净化。

背景技术

淡水资源作为人类生活的必需品，其储存量的紧缺成为急需解决的问题。如果能够将海水或者苦咸水转换为纯净水，将有效解决淡水资源紧缺的问题。

世界上比较广泛使用的脱盐技术有蒸馏法、电渗析法、离子交换法和反渗透法等。随着技术发展，目前占据主要地位的是反渗透法(64％)，多级闪蒸法(23％)和多效蒸馏法(8％)，其他脱盐技术因为价格、脱盐效率及应用规模等问题而不具有市场竞争力，但以上方法也存在不足之处。反渗透法尽管有着操作简单，出水纯度高的特点，但工艺中需要高驱动能量，和定时清洗反渗透膜，高驱动能量带来高能耗，而清洗工艺也会带来二次污染。蒸馏法淡化海水时，设备占地面积大且设备易结垢。电渗析法需要高电压的工作条件，能耗高，难以推广。因此，发展低能耗、低成本、工艺简单，环境友好的新型脱盐技术意义重大。

电容去离子，其依靠外加电压及高比表面积电极强大的吸附能力，对离子实现周期性地吸附与脱附，达到苦咸水脱盐的目的，具有能耗低，无二次污染等显著优点。在以往的研究中，着重于材料和操作方面的影响，由于电容去离子技术存在周期性的充电和放电过程，传统的设备无法对水体实现连续性的脱盐，存在效率低下，脱盐率低等问题。

发明内容

本发明的目的是解决传统电容去离子脱盐过程中由于电极周期性充电放电所带来的生产不连续，提供一种旋转式连续性电容去离子脱盐装置。本发明构建电容去离子系统、传动系统、供能系统和给水系统，通过传送带旋转带动电极在四个工作区域转换，固定工作区域的电极始终处于相同工作状态，即将电极的充电和放电过程在不同的工作区域进行，最终使得苦咸水能够连续稳定的处于脱盐的状态，达到连续性脱盐的目的。

本发明所采用的技术方案是：一种旋转式连续性电容去离子脱盐装置，包括：

传动系统，包括若干组传送带，若干组所述传送带并列布置且相邻所述传送带之间留有空隙，每组所述传送带沿旋转方向分为：脱盐区域、密封区域、再生区域、脱水区域；相邻所述传送带的旋转方向相反，且，所述传送带的脱盐区域与一侧相邻的传送带的脱盐区域相对、再生区域与另一侧相邻的传送带的再生区域相对；

给水系统，包括吸附流道和脱附流道，所述吸附流道设置在相邻所述传送带的相对的脱盐区域之间，所述脱附流道设置在相邻所述传送带的相对的再生区域之间；

电容去离子系统，包括电极和集流体，所述集流体、电极依次固定连接在所述传送带的外侧，随所述传送带旋转；

供能系统，包括电源；

相邻所述传送带的相对的脱盐区域内的所述电极分别连接所述电源的正、负极，用于在相邻所述传送带的相对的脱盐区域内的所述电极之间形成静电场，吸附所述吸附流道内的水体中的离子；

同一所述传送带的脱盐区域和再生区域内的所述电极分别连接所述电源的正、负极，用于改变从脱盐区域旋转至再生区域的所述电极的电性，使吸附于所述电极表面的离子被释放到所述脱附流道中。