[發明專利]濾芯及分離裝置

在審

• 申請號: 202010184101.4
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN113401989A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 陳小平
• 申請（專利權）人: 佛山市云米電器科技有限公司;陳小平
• 主分類號: C02F1/469
• 分類號: C02F1/469;B01D61/48
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 趙蕊紅

一種雙極膜濾芯及具有該濾芯的電去離子裝置，雙極膜濾芯及具有該濾芯的電去離子裝置，設置有由一張以上的雙極膜徑向卷繞而成的膜結構；雙極膜在展開狀態下，自進水口至出水口，流道呈直線或者經過至少一次轉折。本發明，采用螺旋狀的流道，延長了流道長度，提高了水流在濾芯內部的停留時間，從而能夠提升脫鹽效率。能夠在不增加膜面積和濾芯體積的情況下，實現對高濃度鹽水的脫鹽效率。采用雙極膜的結構，離子交換效率高。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，特別是涉及一種雙極膜濾芯及具有該雙極膜濾芯的電去離子裝置。

背景技術

離子交換是使用離子交換材料從液流中提取或去除液流中離子的方法之一。目前，離子交換已廣泛應用于水的純化與軟化；海水、苦咸水淡化；溶液 (如糖液)的精制和脫色等各種應用。離子交換材料除了離子交換樹脂球和粉末外，還有離子交換膜。離子交換膜是含有離子交換基團的、由高分子材料制成的薄膜，全部含有陽離子交換基團的為陽離子交換膜，全部含有陰離子交換基團的為陰離子交換膜。

但是，現有技術中，電去離子系統中濾芯的流道的設計一般為沿膜片的橫向流出，原水在流道中停留時間短，脫鹽效果不佳，限制了濾芯在大通量和高鹽濃度地區的應用。

因此，針對現有技術不足，提供一種雙極膜濾芯及具有該濾芯的電去離子裝置以克服現有技術不足甚為必要。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術的不足之處而提供一種雙極膜濾芯及具有該濾芯的電去離子裝置，能夠延長流道長度，提升脫鹽效率。

本發明的目的通過以下技術措施實現。

提供一種雙極膜濾芯，設置有由一張以上的雙極膜徑向卷繞而成的膜結構及由雙極膜卷繞所形成的螺旋狀的流道。

優選的，上述雙極膜濾芯，構成膜結構的雙極膜展開后，平行于膜結構中軸的的一邊定義為雙極膜的側邊，垂直于中軸的一邊定義為端邊；流道的進水口設置于雙極膜的側邊或者端邊，流道的出水口設置于端邊或側邊。

優選的，上述雙極膜濾芯，膜結構的中腔位置具有功能通道，功能通道與流道的進水口或者出水口中的至少一個連通。

優選的，上述雙極膜濾芯，功能通道至少設置有一個個功能區域，至少存在一個功能區域與流道連通。

優選的，上述雙極膜濾芯，功能通道至少存在兩個功能區域，一個功能區域用于待處理的液體進入，與進水口連通；另一個功能區域用于待處理的液體排出；與出水口連通。

優選的，上述雙極膜濾芯，所述功能通道為中心管，中心管設置有通孔。

優選的，上述雙極膜濾芯，中心管設置有隔開的多段子管，其中至少一段子管設置有用于與流道連通的通孔。

優選的，上述雙極膜濾芯，中心管至少含有兩段具有通孔的子管，其中一段子管用于待處理的液體進入與流道的進水口連通；另一段用于處理后的液體排出，與流道的出水口連通。

另一優選的，上述雙極膜濾芯，膜結構的中腔位置具有功能通道，功能通道與流道不連通。

優選的，上述雙極膜濾芯，功能通道為中心管或者支撐網或者支撐架。

優選的，上述雙極膜濾芯，雙極膜在展開狀態下，流道呈直線流道。

另一優選的，上述雙極膜濾芯，雙極膜在展開狀態下，自進水口至出水口，流道經過至少一次轉折。

優選的，上述雙極膜濾芯，流道經過二至十次轉折。

優選的，上述雙極膜濾芯，在流道的非轉折位置處，水流的流向垂直于膜結構卷繞的中軸，或者水流的流向平行于膜結構卷繞的中軸。

優選的，上述雙極膜濾芯，連接同一流道的進水口與出水口分布于對應的雙極膜膜片的同側或者異側。