一种电渗析设备

技术领域

本发明涉及电渗析技术领域，具体涉及一种电渗析设备。

背景技术

电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子(如离子)的方法称为渗析。在电场作用下进行渗析时，溶液中的带电的溶质粒子(如离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。

电渗析过程是电化学过程和渗析扩散过程的结合；在外加直流电场的驱动下，利用离子交换膜的选择透过性(即阳离子可以透过阳离子交换膜，阴离子可以透过阴离子交换膜)，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动。离子迁移过程中，若膜的固定电荷与离子的电荷相反，则离子可以通过；如果它们的电荷相同，则离子被排斥，从而实现溶液淡化、浓缩、精制或纯化等目的。

现有的电渗析设备的部件如隔板厚薄不均或表面有凹槽，组装时，易导致膜堆排列不整齐，在运行过程中，局部出现容易出现严重漏水的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种电渗析设备，包括阴极夹紧板和阳极夹紧板，阴极夹紧板内侧设置有阴极流道板，阳极夹紧板内侧设置有阳极流道板，阴极夹紧板和阳极夹紧板内侧设置有隔板结构。

优选的：所述阴极夹紧板和阳极夹紧板内侧设置有第一淡水隔板，第一淡水隔板靠近阳电极板一侧，第一淡水隔板一侧设置有第一阳离子交换膜，第一阳离子交换膜一侧设置有第二浓水隔板，第二浓水隔板一侧设置有阴离子交换膜，阴离子交换膜一侧设置有第二淡水隔板，第二淡水隔板一侧设置有第二阳离子交换膜，第二阳离子交换膜一侧设置有第一浓水隔板，第一浓水隔板靠近阴电极板一侧。

优选的：所述阴极流道板底部连接阴极液进口，阴极流道板上部连接阴极液出口，阴极液从阴极液进口进入，从阴极液出口流出。

优选的：所述阳极流道板底部连接阳极液进口,阳极流道板上部连接阳极液出口，阳极液从阳极液进口进入，从阳极液出口流出。

优选的：所述阴极夹紧板底部侧边连接浓缩液集管，浓缩液集管浓缩液集管连接第一浓缩液进口，浓缩液集管通过浓水进口管路支架固定连接阴极夹紧板，阴极夹紧板底部内侧安装有脱盐液集管，脱盐液集管连接第一脱盐液进口。

优选的：所述阴极夹紧板上部侧边连接浓缩液集管，浓缩液集管连接第二浓缩液出口，浓缩液集管通过浓水出口管路支架固定连接阴极夹紧板，阴极夹板上部内侧安装有脱盐液集管，脱盐液集管连接第一脱盐液出口。

优选的：所述阳极夹紧板底部侧边连接浓缩液集管，浓缩液集管连接第二浓缩液进口，浓缩液集管通过浓水进口管路支架固定连接阳极夹紧板，阳极夹紧板底部内侧安装有脱盐液集管，脱盐液集管连接第二脱盐液进口。

优选的：所述阳极夹紧板上部侧边连接浓缩液集管，浓缩液集管连接第二浓缩液出口，浓缩液集管通过浓水出口管路支架固定连接阳极夹紧板，阳极夹紧板上部内侧安装有脱盐液集管，脱盐液集管连接第二脱盐液出口。

优选的：所述阴极夹紧板通过轴承连接底座，底座上端设置有托水盘，托水盘底端设置有排水口，阳极夹紧板下端通过固定销固定连接底座。

优选的：所述第一淡水隔板设置有布水通道，布水通道采用来回交错设计，第一淡水隔板的两侧边缘处设置有注塑片，注塑片表面设置有防滑纹。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明中，布水通道采用来回交错设计，第一淡水隔板贴合第一阳离子交换膜后，交错设计的布水通道能防止第一阳离子交换膜破裂。

2、本发明中，第一淡水隔板的两侧边缘处设置有注塑片，注塑片表面设置有防滑纹，组装时，防滑纹嵌入第一阳离子交换膜内，防止液体流出或串液。

3、本发明中，第一淡水隔板的侧边开设有导杆孔，防止第一淡水隔板沿着导杆移动时导致的漏液。

附图说明

图1是本申请实施例提供的电渗析设备结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电渗析设备的左视图；

图3是本申请实施例提供的电渗析设备的右视图；

图4是本申请实施例提供的电渗析设备的俯视图；

图5是本申请实施例提供的电渗析设备中第一淡水隔板的连接结构示意图；

图6是本申请实施例提供的电渗析设备中第一淡水隔板的结构示意图。

图中：1、阴极夹紧板；2、阳极夹紧板；3、阴极流道板；4、阳极流道板；5、阴电极板；6、阳电极板；7、底座；8、拉力螺栓；9、安全罩；10、第一淡水隔板；101、布水通道；102、注塑片；103、导杆孔；11、第一浓水隔板；12、第二浓水隔板；13、第二淡水隔板；14、阴离子交换膜；15、第一阳离子交换膜；16、第二阳离子交换膜；17、轴承；18、托水盘；19、浓水出口管路支架；20、浓水进口管路支架；21、浓缩液集管；22、脱盐液集管；23、固定销；N1、第一浓缩液进口；N2、第二浓缩液进口；N3、第二浓缩液出口；N4、第二浓缩液出口；N5、第一脱盐液进口；N6、第二脱盐液进口；N7、第一脱盐液出口；N8、第二脱盐液出口；N9、阴极液进口；N10、阴极液出口；N11、阳极液进口；N12、阳极液出口；N13、排水口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

请参阅图1、图2和图3所示，在本实施例中提供一种电渗析设备，包括阴极夹紧板1和阳极夹紧板2，阴极夹紧板1内侧设置有阴极流道板3，阴极流道板3底部连接阴极液进口N9，阴极流道板3上部连接阴极液出口N10，阴极液从阴极液进口N9进入，从阴极液出口N10流出，阳极夹紧板2内侧设置有阳极流道板4，阳极流道板4底部连接阳极液进口N11,阳极流道板4上部连接阳极液出口N12，阳极液从阳极液进口N11进入，从阳极液出口N12流出，阴极夹紧板1、阳极夹紧板2、阴极流道板3和阳极流道板4之间通过拉力螺栓8连接，拉力螺栓8固定连接安全罩9，阴极夹紧板1和阳极夹紧板2之间处设置有阴电极板5和阳电极板6，阴电极板5通过拉力螺栓8连接阴极夹紧板1，阳电极板6通过拉力螺栓8连接阳电极板6。

在本实施例中，位于阴极夹紧板1底部侧边连接浓缩液集管21，浓缩液集管21浓缩液集管21连接第一浓缩液进口N1，浓缩液集管21通过浓水进口管路支架20固定连接阴极夹紧板1，阴极夹紧板1底部内侧安装有脱盐液集管22，脱盐液集管22连接第一脱盐液进口N5。

进一步的，位于阴极夹紧板1上部侧边连接浓缩液集管21，浓缩液集管21连接第二浓缩液出口N3，浓缩液集管21通过浓水出口管路支架19固定连接阴极夹紧板1，阴极夹板1上部内侧安装有脱盐液集管22，脱盐液集管22连接第一脱盐液出口N7。

进一步的，位于阳极夹紧板2底部侧边连接浓缩液集管21，浓缩液集管21连接第二浓缩液进口N2，浓缩液集管21通过浓水进口管路支架20固定连接阳极夹紧板2，阳极夹紧板2底部内侧安装有脱盐液集管22，脱盐液集管22连接第二脱盐液进口N6。

进一步的，位于阳极夹紧板2上部侧边连接浓缩液集管21，浓缩液集管21连接第二浓缩液出口N4，浓缩液集管21通过浓水出口管路支架19固定连接阳极夹紧板2，阳极夹紧板2上部内侧安装有脱盐液集管22，脱盐液集管22连接第二脱盐液出口N8。

进一步的，在本实施例中，阴极夹紧板1通过轴承17连接底座7，底座7上端设置有托水盘18，托水盘18底端设置有排水口N13，阳极夹紧板2下端通过固定销23固定连接底座7，取出固定销23，转动本设备，便于托水盘18的安装和维修。

参阅图4所示，阴极夹紧板1和阳极夹紧板2内侧设置隔板结构，隔板结构包括第一淡水隔板10，第一淡水隔板10靠近阳电极板6一侧，第一淡水隔板10一侧设置有第一阳离子交换膜15，第一阳离子交换膜15一侧设置有第二浓水隔板12，第二浓水隔板12一侧设置有阴离子交换膜14，阴离子交换膜14一侧设置有第二淡水隔板13，第二淡水隔板13一侧设置有第二阳离子交换膜16，第二阳离子交换膜16一侧设置有第一浓水隔板11，第一浓水隔板11靠近阴电极板5一侧。

浓缩液从第一浓缩液进口N1和第二浓缩液进口N2进入设备，从第一浓水隔板11底部的通孔进入，经过第二阳离子交换膜16、第二淡水隔板13底部的通孔、阴离子交换膜14、第二浓水隔板12、第一阳离子交换膜15和第一淡水隔板10，经过第二浓水隔板12和第一淡水隔板10表面后，从第二浓缩液出口N3和第二浓缩液出口N4流出，脱盐液从第一脱盐液进口N5和第二脱盐液进口N6进入设备，从第一淡水隔板10底部通孔进入，经过第一阳离子交换膜15、第二浓水隔板12、阴离子交换膜14、第二淡水隔板13、第二阳离子交换膜16和第一浓水隔板11，经过第二浓水隔板12和第一淡水隔板10表面后，从第一脱盐液出口N7和第二脱盐液出口N8流出。

本发明中，第一淡水隔板10设置有布水通道101，布水通道101采用来回交错设计，第一淡水隔板10贴合第一阳离子交换膜15后，交错设计的布水通道101能防止第一阳离子交换膜15破裂。

第一淡水隔板10的两侧边缘处设置有注塑片102，注塑片102表面设置有防滑纹，组装时，防滑纹嵌入第一阳离子交换膜15内，防止液体流出或串液。

第一淡水隔板10的侧边开设有导杆孔103，防止第一淡水隔板10沿着导杆移动时导致的漏液，使得外漏量100ml/(m

在本发明中，第一浓水隔板11、第二浓水隔板12和第二淡水隔板13结构设计与第一淡水隔板10结构设计相同。

本发明的工作原理是：

第一淡水隔板10设置有布水通道101，布水通道101采用来回交错设计，第一淡水隔板10贴合第一阳离子交换膜15后，交错设计的布水通道101能防止第一阳离子交换膜15破裂，第一淡水隔板10的两侧边缘处设置有注塑片102，注塑片102表面设置有防滑纹，组装时，防滑纹嵌入第一阳离子交换膜15内，防止液体流出或串液。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。