[发明专利]一种双极膜电辅助去离子装置及其矿物质保留度调控方法

说明书

一种双极膜电辅助去离子装置及一种基于双极膜电辅助去离子装置的矿物质保留度调控方法，在双极膜电辅助去离子装置的产水工况时，改变施加电场的方向调节产水的矿物质保留度。本发明通过在产水过程中改变电场方向实现更广阔范围的TDS调节，使得产水的矿物质保留度实现在2％～100％范围的调节，满足不同用户在不同进水条件的各种需求。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别涉及一种双极膜电辅助去离子装置及一种基于双极膜电辅助去离子装置的矿物质保留度调控方法。

背景技术

微量元素在人体重量中虽然很少，但其作用是无可替代的，微量元素缺乏会导致各种疾病。例如，缺锶易患肿瘤，缺铜会造成贫血、骨骼畸形，缺锌导致脱发、免疫缺陷，缺硒诱发心肌病，缺碘产生甲状腺机能减退，缺铬加剧糖尿病等等。而某些微量元素仅能以水中游离状态才被人体吸收。研究表明，饮用矿物质含量高的水，比单纯饮用纯水更健康。

双极膜电辅助去离子装置作为一种水处理技术，双极膜电辅助去离子装置由电极组及位于两个电极之间的双极膜构成，每张双极膜由贴合在一起的阳离子交换膜和阴离子交换膜构成，双极膜与相邻的双极膜或电极之间构成流道。目前双极膜电辅助去离子技术通过调节电压大小来调节出水水质，当施加的电压越高时，产水的脱盐率越高TDS值越低，也就是说产水的矿物质保留度就越低，即产水更纯；当施加的电压越低时，产水的脱盐率越低TDS值越高，也就是说产水的矿物质保留度就越高，其中矿物质保留度＝1-脱盐率。

但是通过改变双极膜电辅助去离子装置的施加电压大小，产水的脱盐率范围较窄，一般在40％～98％，所以产水矿物质保留度仅为2％～60％。对于用户要求在产水中保留更多的矿物质时，目前双极膜电辅助去离子装置调节电压大小方法并不适用。

因此，针对现有技术不足，提供一种双极膜电辅助去离子装置及一种基于双极膜电辅助去离子装置的矿物质保留度调控方法以解决现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明其中一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种矿物质保留度调控方法。该矿物质保留度调控方法能扩大产水矿物质保留度的范围。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种基于双极膜电辅助去离子装置的矿物质保留度调控方法,在双极膜电辅助去离子装置的产水工况时，改变施加电场的方向调节产水的矿物质保留度。

优选的，上述矿物质保留度的范围为2％～100％。

将产水工况的时间定义为产水时间段，在产水时间段内至少一个标定时间段内施加电场的方向与非标定时间段内施加电场的方向相反。

在所述标定时间段内，双极膜电辅助去离子装置中双极膜的阳离子交换膜朝向负电极，双极膜中的阴离子交换膜朝向正电极。

在所述非标定时间段内，双极膜电辅助去离子装置中双极膜的阳离子交换膜朝向正电极，双极膜中的阴离子交换膜朝向负电极。

优选的，上述标定时间段的时长小于等于所述产水时间段时长的50％。

在所述标定时间段施加电压值的绝对值定义为A，在所述非标定时间段内施加电压值的绝对值定义B，存在B≥0V，A＞0V。

将所述双极膜电辅助去离子装置的再生工况施加的电压值的绝对值定义为C，存在C＞A。

优选的，上述产水的TDS值小于等于进入双极膜电辅助去离子装置的原水的TDS值的1.1倍。

优选的，上述产水的TDS值小于原水的TDS值。

本发明另一个目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种双极膜电辅助去离子装置。该双极膜电辅助去离子装置能扩大产水矿物质保留度的范围。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：