申请日 2020.04.22
公开（公告）日 2020.11.24
IPC分类号 C02F1/469
摘要
本实用新型公开了一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，包括上基板和下基板，所述上基板和下基板之间的两端处分别设置有阴极电极板和阳极电极板，所述阴极电极板和阳极电极板之间依次间隔设置有阳离子交换膜和阴离子交换膜；所述原水入口管的外壁套设在中空导热环中；所述底座块上设置有软毛刷，所述旋转杆上固定设置有多个倾斜的搅拌杆；所述第二散热中空件、第三散热中空件均和进水管的内腔相连通。本实用新型提供了用于废水的高效电渗析脱盐装置，能够避免杂质离子凝结成团，防止离子交换膜表面结垢，而且能够利用冷却带走的热量对原水进行加热，从而提高脱盐率，操作简单，非常值得推广。
权利要求书
1.一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，包括上基板(1)和下基板(2)，其特征在于：所述上基板(1)和下基板(2)之间的两端处分别设置有阴极电极板(3)和阳极电极板(4)，所述阴极电极板(3)和阳极电极板(4)之间依次间隔设置有阳离子交换膜(5)和阴离子交换膜(6)，所述阳离子交换膜(5)和阴离子交换膜(6)均固定设置在上基板(1)和下基板(2)之间，所述阳离子交换膜(5)和阴离子交换膜(6)之间依次形成有淡水室(7)和浓水室(8)，多个所述淡水室(7)连通于淡水出口(9)，多个所述浓水室(8)连通于浓水出口(10)，所述阴极电极板(3)设置在密封的阴极电极液循环通道(11)中，所述阳极电极板(4)设置在密封的阳极电极液循环通道(12)中；
所述下基板(2)的下方设置有原水入口管(13)，所述原水入口管(13)上连通设置有多个原水支管(14)，所述原水支管(14)分别和各个淡水室(7)、浓水室(8)相连通，所述原水入口管(13)的外壁套设在中空导热环(15)中，所述中空导热环(15)的外壁套设在外加热套(16)中，所述外加热套(16)中设置有加热片(17)，所述中空导热环(15)上分别连通设置有进水管(18)和出水管(19)，所述进水管(18)的外壁上设置有旋转电机(20)，所述旋转电机(20)的外壁上贴设有第一散热中空件(21)，所述第一散热中空件(21)和进水管(18)的内腔相连通，所述旋转电机(20)的输出端固定于主动轮(22)的中心，所述主动轮(22)设置在传动带(23)中，所述传动带(23)中设置有被动轮(24)，所述主动轮(22)和被动轮(24)的中心处均固定设置有旋转杆(27)，所述旋转杆(27)分别延伸至淡水室(7)和浓水室(8)中；
所述旋转杆(27)上固定设置有凹型块(28)，所述凹型块(28)的底部连接设置有压缩弹簧(29)，所述压缩弹簧(29)上连接设置有滑板(30)，所述滑板(30)上固定设置有底座块(31)，所述底座块(31)上设置有软毛刷(32)，所述旋转杆(27)上固定设置有多个倾斜的搅拌杆(34)；
所述原水入口管(13)上连通设置有原水泵(35)，所述原水泵(35)的外壁上贴设有第二散热中空件(36)，所述进水管(18)上连通设置有循环导热泵(37)，所述循环导热泵(37)的外壁上贴设有第三散热中空件(38)，所述第二散热中空件(36)、第三散热中空件(38)均和进水管(18)的内腔相连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，其特征在于：所述被动轮(24)远离下基板(2)的一侧中心处固定设置有支撑杆(25)，所述支撑杆(25)活动设置在轴承座(26)中。
3.根据权利要求1所述的一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，其特征在于：所述凹型块(28)的出口端内壁上固定设置有阻挡块(33)。
说明书
用于废水的高效电渗析脱盐装置
技术领域
本实用新型涉及电渗析技术领域，具体为一种用于废水的高效电渗析脱盐装置。
背景技术
现有技术中，申请号为“201910734161.6”的一种用于苦咸水脱盐的电渗析系统及方法，包括电渗析膜堆系统、原水泵、原水箱、极液泵、极液箱和直流稳压电源，电渗析膜堆系统为多个分段式电渗析膜堆依次连接形成，电渗析膜堆上设有阳极室和阴极室，阳极室与阴极室之间设置有阴、阳离子交换膜，阳极室设置有浓水进水口、淡水进水口、阳极液进水口和阳极液出水口，阴极室设置有第一出水口、第二出水口、阴极液进水口和阴极液出水口；电渗析膜堆配置有直流稳压电源，针对典型苦咸水，该用于苦咸水脱盐的电渗析系统与方法可以不高于0.8kWh/m 3的本体能耗连续生产TDS介于132-241mg/L之间的淡化水，系统运行稳定，优化了苦咸水淡化工艺，通过对电压和电流的调节，到了减能降耗的目的。
但是，其在使用过程中，仍然存在较为明显的缺陷：1、原水中的杂质颗粒与离子物质附着在一起，在进入电渗析装置后，会因为凝结成团的杂质分子过大而导致内部离子不能及时通过阳离子交换膜或阴离子交换膜，因此会导致电渗析不彻底，上述装置不能有效解决此问题；2、上述专利中的电渗析装置在使用一段时间后，阳离子交换膜和阴离子交换膜的表面容易存在结垢或者杂质附着，导致阴、阳离子被阻挡而不能通过，影响后续的电渗析处理效果；3、电渗析装置中需要使用水泵以带动原水进入，但是水泵在长久工作后容易产生积热，不仅容易导致机器烧毁，还会存在安全隐患；4、上述装置中并没有对原水进行加热的结构，实践证明，水温在40℃以内时，原水的温度每升高1℃，电渗析器的脱盐率可提高将近1％，因此适当提高原水温度可以提高出水水质和水量，上述装置显然并不具有此功能，因此其电渗析的效果和效率都有待提高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种用于废水的高效电渗析脱盐装置，包括上基板和下基板，所述上基板和下基板之间的两端处分别设置有阴极电极板和阳极电极板，所述阴极电极板和阳极电极板之间依次间隔设置有阳离子交换膜和阴离子交换膜，所述阳离子交换膜和阴离子交换膜均固定设置在上基板和下基板之间，所述阳离子交换膜和阴离子交换膜之间依次形成有淡水室和浓水室，多个所述淡水室连通于淡水出口，多个所述浓水室连通于浓水出口，所述阴极电极板设置在密封的阴极电极液循环通道中，所述阳极电极板设置在密封的阳极电极液循环通道中；
所述下基板的下方设置有原水入口管，所述原水入口管上连通设置有多个原水支管，所述原水支管分别和各个淡水室、浓水室相连通，所述原水入口管的外壁套设在中空导热环中，所述中空导热环的外壁套设在外加热套中，所述外加热套中设置有加热片，所述中空导热环上分别连通设置有进水管和出水管，所述进水管的外壁上设置有旋转电机，所述旋转电机的外壁上贴设有第一散热中空件，所述第一散热中空件和进水管的内腔相连通，所述旋转电机的输出端固定于主动轮的中心，所述主动轮设置在传动带中，所述传动带中设置有被动轮，所述主动轮和被动轮的中心处均固定设置有旋转杆，所述旋转杆分别延伸至淡水室和浓水室中；
所述旋转杆上固定设置有凹型块，所述凹型块的底部连接设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧上连接设置有滑板，所述滑板上固定设置有底座块，所述底座块上设置有软毛刷，所述旋转杆上固定设置有多个倾斜的搅拌杆；
所述原水入口管上连通设置有原水泵，所述原水泵的外壁上贴设有第二散热中空件，所述进水管上连通设置有循环导热泵，所述循环导热泵的外壁上贴设有第三散热中空件，所述第二散热中空件、第三散热中空件均和进水管的内腔相连通。
优选的，所述被动轮远离下基板的一侧中心处固定设置有支撑杆，所述支撑杆活动设置在轴承座中。
优选的，所述凹型块的出口端内壁上固定设置有阻挡块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本装置中设置有旋转杆，旋转杆上固定设置有多个搅拌杆，搅拌杆可以将原水中凝结成团的杂质打散，避免离子和杂质凝结后因为体积过大而不能通过阳离子交换膜或阴离子交换膜，从而可以提高离子的分离率；
2、本装置中的旋转杆上设置有凹型块，凹型块中弹性连接设置有软毛刷，当旋转杆转动时，软毛刷在离心力的作用下向外甩出，从而间歇性地对阳离子交换膜和阴离子交换膜的表面进行刷洗，避免表面结垢或者大块杂质附着，且软毛刷连接于压缩弹簧上，软毛刷能够收缩，从而避免阳离子交换膜或阴离子交换膜被刚性刷洗而损坏；
3、本装置中设置有第一、第二和第三散热中空件，能够将旋转电机、原水泵和循环导热泵上产生的热量及时地进行吸收和传导，避免这些电气设备因为长时间积热而损坏；
4、本装置的中空导热环、进水管、第二散热中空件、第一散热中空件、第三散热中空件和出水管的内腔中的水流形成循环闭环，能够将上述电气设备产生的热量进行二次利用，对原水进行加热，实践证明，水温在40℃以内时，原水的温度每升高1℃，电渗析器的脱盐率可提高将近1％，因此适当提高原水温度后，出水水质和水量也得到了提高，有效利用热源；
5、本装置还设置有加热片，能够对原水进行辅助加热，从而提高电渗析装置的脱盐率。
本实用新型提供了用于废水的高效电渗析脱盐装置，能够避免杂质离子凝结成团，有效防止离子交换膜的表面结垢，而且能够利用对电气设备进行冷却带走的热量对原水进行加热，从而提高脱盐率，操作简单，非常值得推广。
发明人 （胡文娜;刘伟;）
