【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電化學(xué)，尤其涉及一種提純裝置及提純系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、電化學(xué)去離子技術(shù)是近年來興起的新型離子分離技術(shù)，原理是通過電極在電場作用下對離子的吸附、脫附實(shí)現(xiàn)溶液中離子的分離和濃縮。在此過程中，正極電極腔和負(fù)極電極腔內(nèi)的電極液的ph值會改變，進(jìn)而導(dǎo)致電吸附裝置的穩(wěn)定性差。
2、如今的相關(guān)技術(shù)提出通過反復(fù)變換正負(fù)電極，解決ph值會改變的問題。但頻繁的改變電極的操作可能導(dǎo)致操作過程中的不穩(wěn)定因素增加，如電流波動、電壓變化等，這樣就容易導(dǎo)致電路的可靠性或者說壽命縮短，也增加設(shè)備復(fù)雜性和維護(hù)成本，影響生產(chǎn)效率和出水質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上所述相關(guān)技術(shù)的缺點(diǎn)，本申請?zhí)峁┮环N提純裝置及提純系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。
2、本申請?zhí)峁┮环N提純裝置，包括第一電極、第二電極以及至少一個電解單元，第二電極和第一電極的極性不同，并相對設(shè)置，電解單元包括依次間隔設(shè)置于第一電極和第二電極之間的第一單極膜、第一隔板、第二單極膜、雙極膜、第三單極膜、第二隔板以及第四單極膜，形成沿第一電極至第二電極的方向分布的第一電極腔、第一電解腔、第二電極腔、第二電解腔、第一介質(zhì)腔、第三電極腔、第二介質(zhì)腔以及第四電極腔，第一電極腔、第二電極腔、第三電極腔以及第四電極腔依次連通形成回路，回路用于循環(huán)流通含有電解質(zhì)的第一介質(zhì)，且回路設(shè)置有提供第一介質(zhì)流動于回路的動力的泵體，第一電解腔和第二電解腔用于流通含有目標(biāo)離子的第二介質(zhì)，第一介質(zhì)腔和第二介質(zhì)腔用于流通提純后的目標(biāo)介質(zhì)。
3、
4、在第一閥體和第二閥體處于第一狀態(tài)的情況下，第一電解腔和第二電解腔串聯(lián)形成第一通道；
5、在第一閥體和第二閥體處于第二狀態(tài)的情況下，第一電解腔和第二電解腔并聯(lián)。
6、于本申請一實(shí)施例中，電解單元的數(shù)量為多個，提純裝置包括至少一個第二導(dǎo)通組件，每個第二導(dǎo)通組件包括第三閥體和第四閥體，第三閥體設(shè)置于相鄰的兩個電解單元中的一者的第一電解腔的進(jìn)液端，第四閥體設(shè)置于相鄰的兩個電解單元中的另一者的第二電解腔的出液端；
7、在第三閥體和第四閥體處于第一狀態(tài)的情況下，相鄰的兩個電解單元的第一通道相互連通；
8、在第三閥體和第四閥體處于第二狀態(tài)的情況下，相鄰的兩個電解單元的第一通道并聯(lián)。
9、于本申請一實(shí)施例中，第一介質(zhì)腔和第二介質(zhì)腔均具有相互遠(yuǎn)離的第二出液端和第二進(jìn)液端，提純裝置包括第三導(dǎo)通組件，第三導(dǎo)通組件包括第五閥體和第六閥體，第五閥體設(shè)置于第一介質(zhì)腔的第二出液端，第六閥體設(shè)置于第二介質(zhì)腔的第二進(jìn)液端；
10、在第五閥體和第六閥體處于第一狀態(tài)的情況下，第一介質(zhì)腔和第二介質(zhì)腔串聯(lián)形成第二通道；
11、在第五閥體和第六閥體處于第二狀態(tài)的情況下，第一介質(zhì)腔和第二介質(zhì)腔并聯(lián)。
12、于本申請一實(shí)施例中，電解單元的數(shù)量為多個，提純裝置包括至少一個第四導(dǎo)通組件，第四導(dǎo)通組件包括第七閥體和第八閥體，第七閥體設(shè)置于相鄰的兩個電解單元中的一者的第一電解腔的進(jìn)液端，第八閥體設(shè)置于相鄰的兩個電解單元中的另一者的第二電解腔的出液端；
13、在第七閥體和第八閥體處于第一狀態(tài)的情況下，相鄰的兩個電解單元的第二通道相互連通；
14、在第七閥體和第八閥體處于第二狀態(tài)的情況下，相鄰的兩個電解單元的第二通道并聯(lián)。
15、于本申請一實(shí)施例中，電解單元的數(shù)量為多個，提純裝置還包括至少一個第三隔板，相鄰的兩個電解單元之間設(shè)置有至少一個第三隔板。
16、于本申請一實(shí)施例中，在目標(biāo)離子為陽離子時，第一單極膜、第二單極膜、第三單極膜以及第四單極膜均為陽離子膜，在目標(biāo)離子為陽離子時，第一單極膜、第二單極膜、第三單極膜以及第四單極膜均為陰離子膜。
17、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本申請?zhí)峁┮环N提純系統(tǒng)，包括至少兩個如前述的提純裝置，至少兩個提純裝置對應(yīng)設(shè)置。
18、于本申請一實(shí)施例中，多個提純裝置形成多組提純裝置，多組提純裝置沿第一方向間隔分布，同一組的多個提純裝置沿第二方向分布，第一方向和第二方向相交。
19、于本申請一實(shí)施例中，多個提純裝置的第一電解腔相互連通。
20、于本申請一實(shí)施例中，多個提純裝置的第二電解腔相互連通。
21、于本申請一實(shí)施例中，多個提純裝置的第一介質(zhì)腔相互連通。
22、于本申請一實(shí)施例中，多個提純裝置的第二介質(zhì)腔相互連通。
23、本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案能夠達(dá)到以下有益效果：第二介質(zhì)在第一電解腔和第二電解腔流動，第二介質(zhì)內(nèi)的目標(biāo)離子可以分別通過第一單極膜流入第一電極腔和通過第二單極膜流入第二電極腔。位于第一電極腔和第二電極腔的第一介質(zhì)及其內(nèi)部的目標(biāo)離子流動至第三電極腔和第四電極腔，第一介質(zhì)中的目標(biāo)離子的周圍電場方向在回路中每次循環(huán)會變化，變化電場可以使目標(biāo)離子分別通過第三單極膜流入第一介質(zhì)腔以及第四單極膜流入第二介質(zhì)腔，以形成提純后的目標(biāo)介質(zhì)。在此期間，無需變換正負(fù)電極，僅需使第一介質(zhì)在回路內(nèi)流動一次，即完成電場發(fā)生變化，加之雙極膜的作用，有效保持了第一介質(zhì)、第二介質(zhì)和目標(biāo)介質(zhì)的酸堿性不發(fā)生變化。本方案在維持第一介質(zhì)、第二介質(zhì)以及目標(biāo)介質(zhì)的ph值不變的前提下，避免電極發(fā)生變化，有效提高提純裝置的電路的可靠性和壽命，降低設(shè)備復(fù)雜性和維護(hù)成本，大大提高了生產(chǎn)效率和出水質(zhì)量。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種提純裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純裝置，其特征在于，所述第一電解腔和所述第二電解腔均具有相互遠(yuǎn)離的第一出液端和第一進(jìn)液端，所述電解單元還包括第一導(dǎo)通組件，所述第一導(dǎo)通組件包括第一閥體和第二閥體，所述第一閥體設(shè)置于所述第一電解腔的所述第一出液端，所述第二閥體設(shè)置于所述第二電解腔的所述第一進(jìn)液端；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提純裝置，其特征在于，所述電解單元的數(shù)量為多個，所述提純裝置包括至少一個第二導(dǎo)通組件，每個所述第二導(dǎo)通組件包括第三閥體和第四閥體，所述第三閥體設(shè)置于相鄰的兩個所述電解單元中的一者的第一電解腔的進(jìn)液端，所述第四閥體設(shè)置于相鄰的兩個所述電解單元中的另一者的第二電解腔的出液端；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提純裝置，其特征在于，所述第一介質(zhì)腔和所述第二介質(zhì)腔均具有相互遠(yuǎn)離的第二出液端和第二進(jìn)液端，所述提純裝置包括第三導(dǎo)通組件，所述第三導(dǎo)通組件包括第五閥體和第六閥體，所述第五閥體設(shè)置于所述第一介質(zhì)腔的所述第二出液端，所述第六閥體設(shè)置于所述第二介質(zhì)腔的所述第二進(jìn)液端；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提純裝置
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的提純裝置，其特征在于，所述電解單元的數(shù)量為多個，所述提純裝置還包括至少一個第三隔板，相鄰的兩個電解單元之間設(shè)置有至少一個所述第三隔板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的提純裝置，其特征在于，在所述目標(biāo)離子為陽離子時，所述第一單極膜、所述第二單極膜、所述第三單極膜以及所述第四單極膜均為陽離子膜，在所述目標(biāo)離子為陽離子時，所述第一單極膜、所述第二單極膜、所述第三單極膜以及所述第四單極膜均為陰離子膜。
8.一種提純系統(tǒng)，其特征在于，包括：多個如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的提純裝置，多個所述提純裝置間隔排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的提純系統(tǒng)，其特征在于，多個所述提純裝置形成多組所述提純裝置，多組所述提純裝置沿第一方向間隔分布，同一組的多個所述提純裝置沿第二方向分布，所述第一方向和所述第二方向相交。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的提純系統(tǒng)，其特征在于，多個所述提純裝置的所述第一電解腔相互連通；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種提純裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純裝置，其特征在于，所述第一電解腔和所述第二電解腔均具有相互遠(yuǎn)離的第一出液端和第一進(jìn)液端，所述電解單元還包括第一導(dǎo)通組件，所述第一導(dǎo)通組件包括第一閥體和第二閥體，所述第一閥體設(shè)置于所述第一電解腔的所述第一出液端，所述第二閥體設(shè)置于所述第二電解腔的所述第一進(jìn)液端；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提純裝置，其特征在于，所述電解單元的數(shù)量為多個，所述提純裝置包括至少一個第二導(dǎo)通組件，每個所述第二導(dǎo)通組件包括第三閥體和第四閥體，所述第三閥體設(shè)置于相鄰的兩個所述電解單元中的一者的第一電解腔的進(jìn)液端，所述第四閥體設(shè)置于相鄰的兩個所述電解單元中的另一者的第二電解腔的出液端；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提純裝置，其特征在于，所述第一介質(zhì)腔和所述第二介質(zhì)腔均具有相互遠(yuǎn)離的第二出液端和第二進(jìn)液端，所述提純裝置包括第三導(dǎo)通組件，所述第三導(dǎo)通組件包括第五閥體和第六閥體，所述第五閥體設(shè)置于所述第一介質(zhì)腔的所述第二出液端，所述第六閥體設(shè)置于所述第二介質(zhì)腔的所述第二進(jìn)液端；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提純裝置，其特征在于，所述電解單元的數(shù)量為多個，所述提純裝置包括至少一個第四導(dǎo)通組件，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉玲子，劉建允，金瑾，黃一峰，
申請(專利權(quán))人：蘇州和青環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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