[發明專利]電驅動脫離子裝置及采用該裝置處理水的方法

在審

• 申請號: 201410477119.8
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104250035A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 梁鵬;卞艷紅;黃霞
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C02F1/469
• 分類號: C02F1/469
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 王賽

一種電驅動脫離子裝置，其包括：間隔設置的一陽極及一陰極，陽極和陰極之間定義一腔室；一填充層填充于該腔室，該填充層通過絕緣隔膜分別與陽極和陰極絕緣設置；其中，所述填充層由具有電容性的導電顆粒組成。本發明進一步提供一種應用該電驅動脫離子裝置處理水的方法。

技術領域

本發明涉及一種電驅動脫離子裝置及采用該裝置處理水的方法。

背景技術

采用電化學方法處理水質，特別是以電滲析、電吸附等為主的電驅動方法，是目前較常用的處理水質的方法。電驅動處理水質的方法具有操作簡單、能耗較低等優點，從而成為人們關注的熱點。電驅動處理水質的方法可以被用作處理含有離子的水溶液，將離子與水進行分離，從而得到較為純凈的水。電驅動處理水質的方法可以被用于如海水脫鹽處理、水中的離子提純、硬水軟化等領域。

現有的電驅動處理水質的方法中，如何加快離子遷移從而實現離子和水的快速分離是目前研究要解決的主要問題之一。目前已有的加快電驅動過程的方法是在電驅動裝置腔體中填充離子交換樹脂，利用離子交換的作用實現離子在脫離子過程的快速遷移和消除。但是離子交換樹脂價格比較高，而且在生產制造過程中存在較為嚴重的污染，因此亟待尋求一種新的提高電驅動過程的裝置及方法。

發明內容

因此，為克服上述缺點，本發明提供一種電驅動脫離子裝置及采用該裝置處理水的方法。

一種電驅動脫離子裝置，其包括：間隔設置的一陽極及一陰極，陽極和陰極之間定義一腔室；一填充層填充于該腔室，該填充層通過絕緣隔膜分別與陽極和陰極絕緣設置；其中，所述填充層包括多個具有電容性的導電顆粒。

一種電驅動處理水質的方法，其包括以下步驟：提供一電驅動脫離子裝置，其包括：間隔設置的一陽極及一陰極，陽極和陰極之間定義一腔室；一填充層填充于該腔室，該填充層通過絕緣隔膜分別與陽極和陰極絕緣設置，所述填充層包括多個具有電容性的導電顆粒；將陽極和陰極與一電源電連接，該電源使陽極和陰極之間形成電場，待處理的水中的離子在電場中發生遷移，流經具有電容性的導電顆粒的表面，分別移向陰陽極與水脫離。

發明所提供的電驅動脫離子裝置在使用時，由于填充層中具有電容性的導電顆粒的存在，被處理的水中陰陽離子在發生遷移的過程中，流經具有電容性的導電顆粒的表面，此時，由于具有電容性的導電顆粒本身的特性，其表面形成有雙電層，雙電層表面的電荷密度較高使得離子在電場作用下遷移的阻力更小，從而提高離子的遷移速度，進而提高水的脫離子速度。因此，本發明提供的電驅動脫離子裝置在對水進行脫離子處理時，具有更快的速度。

附圖說明

圖1為本發明提供的電驅動脫離子裝置的結構示意圖。

主要元件符號說明