[发明专利]一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置及方法

权利要求书

1.一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置，包括有制备回路区块、再生回路区块、离子交换树脂装置和监测区块，其特征在于：所述离子交换树脂装置装载有基本功能模块，所述基本功能模块包括有外层密封壳体，及设置与外层密封壳体内的离子交换膜卡槽，及安装于离子交换膜卡槽内的、一块以上的、呈间隔设置的离子交换膜，及设置在离子交换膜的间隔内的次氯酸钠溶液通道。

2.根据权利要求1所述的一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置，其特征在于：所述制备回路区块包括有次氯酸钠溶液储罐、物料泵一、流量泵一、气动阀一、次氯酸钠溶液入口手动阀、次氯酸溶液出口手动阀、pH监测探头一、次氯酸溶液储罐以及相应的连接管道。

3.根据权利要求1所述的一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置，其特征在于：所述再生回路区块包括有强酸溶液储罐、物料泵二、流量泵二、气动阀二、强酸溶液入口手动阀、再生回收液出口手动阀、pH监测探头二、再生液收集储罐以及相应的连接管道。

4.根据权利要求1所述的一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置，其特征在于：所述离子交换膜为羧酸型弱酸性阳离子交换膜。

5.根据权利要求1所述的一种用于制备消毒用弱次氯酸水溶液的装置，其特征在于：所述基本功能模块设有一个以上、且采取串联或并联进行连接。

6.一种使用权利要求1中装置制备消毒用弱次氯酸水溶液的方法，其特征在于：将配制好的次氯酸钠水溶液通过蜂巢式羧酸型弱酸性阳离子交换膜装置，羧酸型弱酸性阳离子交换膜中羧酸根离子以羧酸形式存在于水性环境中时，其可电离出部分质子，使得水呈现弱酸性环境，其反应方程式如下：

羧酸型弱酸性阳离子交换膜在水性环境中将其周围水环境的pH值稳定在3.5-7.0的范围内，充当一种很好的弱酸性缓冲溶液；接着通过装置使羧酸基与次氯酸钠在溶液中发生酸碱反应得到次氯酸与羧酸钠，其反应方程式如下：

另一方面，在固载的羧酸基或在膜所在的溶液中由离子交换膜电离出的水和质子与次氯酸钠发生反应后，将次氯酸钠中的钠离子交换至离子膜中而置换出离子膜中的质子；羧酸型弱酸性阳离子交换膜在与次氯酸钠溶液进行质子-钠离子交换后，再次通过强酸制弱酸的原理，将交换树脂中羧酸钠离子对与强酸作用得以再生为羧酸基，其反应方程式如下：

从而使该羧酸型弱酸性阳离子交换膜可长期循环使用。