[实用新型]一种多价金属离子浓缩用电渗析膜堆

说明书

本实用新型公开了一种多价金属离子浓缩用电渗析膜堆，涉及膜技术水处理设备领域。电渗析膜堆中，由正极到负极方向，依次同轴设有正极电极板、极水隔板、多孔板、极膜、极水隔板、第一隔断板、极水隔板、若干组电渗析单元、阴离子交换膜、极水隔板、第二隔断板、极水隔板、极膜、多孔板、极水隔板和负极电极板；所述电渗析单元包括由正极到负极方向依次同轴设置的阴离子交换膜、淡水隔板、阳离子交换膜和浓水隔板。本实用新型通过在位于膜堆中靠近正极和负极的位置处各设置一个隔断室，可以阻断多价金属离子的转移，从而能够解决了电渗析过程中，料液中包含铜离子时在电极富集析出的问题。

技术领域

本实用新型涉及膜技术水处理设备领域，尤其是一种多价金属离子浓缩用电渗析膜堆。

背景技术

电渗析技术是利用离子交换膜对阴阳离子的选择透性，在直流电场作用下，是阴阳离子发生定向迁移，从而达到电解质溶液的分离、提纯和浓缩的目的。

随着离子交换技术的不断革新，电渗析膜堆也在一直进步，电渗析膜堆一般由正极配水板、负极配水板、阳离子交换膜、阴离子交换膜、淡水室、浓水室、电极板以及相应紧固件组成。

就现有的电渗析膜堆的结构而言，如(1)中国专利申请的CN201410632973.7一种连续浓缩脱盐的电渗析系统与方法，其涉及并公开了一种连续浓缩脱盐的电渗析系统，脱盐水箱分成A室和B室，B室输入待处理含盐水，B室底部通过脱盐水泵连接到电渗析膜堆组的脱盐水进口，电渗析膜堆组的脱盐水出口连接到A室，A室和B室底部连通，A室上部设有脱盐水溢流口，电渗析膜堆组的浓水出口连接到浓缩水箱，浓缩水箱的上部设有浓水溢流口，电渗析膜堆组的极水出口连接到极水箱。

在实际应用中，一般的电渗析膜堆工作时，若料液中含有铜、镍等多价属离子，在直流电场中，离子会透过阳离子交换膜向负极移动，逐渐富集到极水中，并且在负极电极板上接收电子析出，缩短电极板的使用寿命，导致系统稳定性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决多价金属离子在浓缩过程中在负极电极板析出的问题，为解决以上问题，提供了一种多价金属离子浓缩用电渗析膜堆。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种多价金属离子浓缩用电渗析膜堆，由正极到负极方向，依次同轴设有正极电极板、极水隔板、多孔板、极膜、极水隔板、第一隔断板、极水隔板、若干组电渗析单元、阴离子交换膜、极水隔板、第二隔断板、极水隔板、极膜、多孔板、极水隔板和负极电极板；所述电渗析单元包括由正极到负极方向依次同轴设置的阴离子交换膜、淡水隔板、阳离子交换膜和浓水隔板；

所述第一隔断板和第二隔断板的结构相同，板面中部设有若干用于隔断液通过的镂空孔，板面顶部和底部分别开设有若干用于浓水和淡水通过的浓淡水通道；极膜、极水隔板、第一隔断板的中部、极水隔板和第一组电渗析单元中的阴离子交换膜共同构成能使隔断液在内部从下往上流动的第一隔断室，第一隔断室与第一隔断板上下两侧开设的浓淡水通道互不连通；阴离子交换膜、极水隔板、第二隔断板的中部、极水隔板和极膜共同构成能使隔断液在内部从下往上流动的第二隔断室，第二隔断室与第二隔断板上下两侧开设的浓淡水通道互不连通。

作为优选，所述第一隔断板的下方设有用于向第一隔断室内通入隔断液的第一进口流道，上方设有用于将第一隔断室内的隔断液排出的第一出口流道；第二隔断板的下方设有用于向第一隔断室内通入隔断液的第二进口流道，上方设有用于将第一隔断室内的隔断液排出的第二出口流道。

进一步的，所述第一进口流道与第一隔断板最下方一排的若干镂空孔连通，第一出口流道与第一隔断板最上方一排的若干镂空孔连通；第二进口流道与第二隔断板最下方一排的若干镂空孔连通，第二出口流道与第二隔断板最上方一排的若干镂空孔连通。

作为优选，所述正极电极板和负极电极板为钛涂贵金属层材质。