[發明專利]一種新型電去離子純水裝置

無效

• 申請號: 200810239568.3
• 申請日: 2008-12-15
• 公開（公告）號: CN101746846A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 王明亞
• 申請（專利權）人: 王明亞
• 主分類號: C02F1/42
• 分類號: C02F1/42;C02F103/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及純水，特別是高純水制備用的電去離子裝置。

背景技術

電去離子(electrodeionization，簡稱EDI)純水技術是一種將電滲析和離子交換相互有機地結合在一起的膜分離脫鹽過程，屬高科技綠色環保范疇。電去離子制備純水裝置是由分別位于兩端的正極、負極和陰離子交換膜、填充有離子交換樹脂的淡水室、陽離子交換膜、填充有離子交換樹脂濃水室交替排列構成，該裝置通過螺栓固定夾緊。電去離子純水裝置經過多年的發展，有了多項改進，其性能日趨穩定。但電去離子純水裝置的進水標準的要求還很嚴格，其進水硬度(CaCO₃計)一般小于＜0.5mg/L。

由于中國地域廣闊，全國各地的水質差異很大，在北方的有些地區，地下水的硬度很高，即使使用一級反滲透處理，往往無法使其出水水質的硬度，達到電去離子純水裝置進水水質的要求。這會給電去離子純水裝置的正常運行帶來很大的影響。因為電去離子純水裝置運行過程中同時發生著三種不同的反應，即分別是離子交換反應、電遷移反應和離子交換樹脂電再生反應。特別是在離子交換電再生反應過程中，水在電場的作用下，解離成H⁺和OH^-離子，它們和水中尚未被遷移出去的Ca²⁺和Mg²⁺結合，生成Ca(OH)₂，Mg(OH)₂沉淀，會堵塞離子交換膜，在膜堆內部出現結垢現象，這使電去離子純水裝置的工作電壓、電流逐漸增高，出水水質逐漸下降，直至不能達到工業用水標準，導致膜堆報廢。所以通常水處理公司在預處理工藝中使用二級反滲透裝置進行處理或增加軟化工藝，但這大大的增加了水處理工程的成本。

本發明設計目的是制造一種新型的電去離子純水裝置，它能容許的進水水質的硬度更高，這種電去離子純水裝置除有一般電去離子純水裝置不用酸堿再生，水的回收率高，連續運行，不設備用和自動化水平高的特點外，還有進水標準低，脫鹽能力強，使用壽命長等優點。

發明內容

本發明提供了一種新型的電去離子純水裝置，該裝置有進水要求低，脫鹽能力強，使用壽命長等優點。

本發明的技術方案是在電去離子純水裝置淡水室上部填充有陽樹脂，陽離子交換樹脂的填充層高為淡水室全部陰陽樹脂填充層總高的5％～35％，該陽樹脂層的主要作用是除去水中的鈣鎂離子。在反滲透進水水質硬度為1～20mg/L時，采用這種措施能將硬度離子充分去除，而不會使硬度離子穿透陽離子交換樹脂層，進入下層的陰陽離子混合樹脂層中，影響電去離子裝置出水水質。

同時電去離子裝置淡水室和濃水室的水流方向相反，為逆流布置。這樣可以將脫除的鈣鎂離子及時的導出膜堆，防止鈣鎂離子在膜堆內部積聚，發生膜堆結垢現象。

附圖說明

附圖1為電去離子純水裝置的結構圖。

附圖2為電去離子純水裝置的示意圖。

其中，

1-左端板????????????2-正電極隔板

3-正電極????????????4-正電極室

5-陰離子交換膜??????6-陽離子交換樹脂

7-淡水室空心隔板????8-陽離子交換膜

9-濃水室空心隔板????????10-右端板

11-負電極隔板???????????12-負電極

13-負電極室?????????????14-螺栓

15-陰陽混合離子交換樹脂?16-極水室

17-淡水室???????????????18-濃水室

下面結合附圖，詳細描述本發明的最佳實施方式及實例：

具體實施方式

本發明如圖2電去離子純水裝置示意圖所示，它是由以正電極3、負電極12、極水室3，陰離子交換膜5、濃水室17、陽離子交換膜8、淡水室18、交替組合而成。