一种去离子纯水处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种去离子纯水处理装置，有若干个方形的正极基板和若干个方形的负极基板间隔交错布置，每个正极基板和每个负极基板之间布置一个方形绝缘框体组件；每个绝缘框体组件均由绝缘框体、隔板、绝缘网、活性炭纤维层、阴离子交换膜及阳离子交换膜组成，正极基板与阴离子交换膜同侧，负极基板与阳离子交换膜同侧；在与隔板平行的绝缘框体1的一对侧边上的绝缘网处设有孔，一侧边上是进水孔，另一侧边上是出水孔，在每个隔板上均开有流水孔，所有相邻绝缘框体组件上的进水孔和出水孔依次连接；通过施加静电场，强制离子向带有相反电荷的电极迁移，使其被电极表面产生的双电层吸附并从溶液中去除，材料成本及运行费用低，去离子效率高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种去离子纯水处理装置，有若干个方形的正极基板和若干个方形的负极基板间隔交错布置，每个正极基板和每个负极基板之间布置一个方形绝缘框体组件；每个绝缘框体组件均由绝缘框体、隔板、绝缘网、活性炭纤维层、阴离子交换膜及阳离子交换膜组成，正极基板与阴离子交换膜同侧，负极基板与阳离子交换膜同侧；在与隔板平行的绝缘框体1的一对侧边上的绝缘网处设有孔，一侧边上是进水孔，另一侧边上是出水孔，在每个隔板上均开有流水孔，所有相邻绝缘框体组件上的进水孔和出水孔依次连接；通过施加静电场，强制离子向带有相反电荷的电极迁移，使其被电极表面产生的双电层吸附并从溶液中去除，材料成本及运行费用低，去离子效率高。【专利说明】一种去离子纯水处理装置
本专利技术属于水处理
，涉及去离子纯水处理装置，是制备纯水的预处理装置或直接制备纯水装置。
技术介绍
超纯水、纯水在微量及超微量分析、分子生物学实验、药物研发、细胞培养、环境分析、医学检验、精细化工、微电子等领域具有广泛的应用。超纯水及纯水的制备方法有蒸馏法、离子交换法、电渗析法及反渗透法等。其中蒸馏法耗能大逐渐不被采用；离子交换法需用大量酸碱去再生树脂使其恢复活力，所排放出来的废酸碱易污染环境；电渗析法由于在制水过程中浓水排放量大，水源消耗多，从节能用水的角度，这种方法也越来越不被优先采用；反渗透法操作方便，出水量大，无污染，近年来已被广泛使用，而反渗透技术易发生膜污染，且膜材料价格及运行费用高。因此，急需一种稳定、高效且成本较低的纯水制备工艺及装置。电容去离子技术是一种新型节能的水处理技术，它利用大比表面积的导电材料通电，在正极表面吸附溶液中的负离子，在负电极吸附正离子，而使流过电极间的溶液淡化，当电极短路时吸附的离子脱离电极，随溶液排出。传统的电容去离子装置主要由成对的电极组成，如碳气凝胶、碳纳米管及活性炭纤维等；为了提高电极的去离子能力，可以在电极之间加离子交换膜。但传统的电容去离子装置装置体积大、电极材料利用率不高、效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术中的不足，提供一种小型化的高效去离子纯水处理装置。本专利技术采用的技术方案是:具有正极基板和负极基板，有若干个方形的正极基板和若干个方形的负极基板间隔交错布置，每个正极基板和每个负极基板之间布置一个方形的绝缘框体组件；每个绝缘框体组件均由绝缘框体、隔板、绝缘网、活性炭纤维层、阴离子交换膜及阳离子交换膜组成，绝缘框体组件的最外部是方形的绝缘框体，几个与绝缘框体的一对侧边平行的隔板布置在绝缘框体内，将绝缘框体内部分隔成几个小框体，在每个小框体内均填充绝缘网、活性炭纤维层、阴离子交换膜及阳离子交换膜，绝缘网位于正中间，绝缘网的两侧面分别紧密贴合阴离子交换膜及阳离子交换膜，在阴离子交换膜及阳离子交换膜的另一侧面均紧密贴合一层活性炭纤维层；绝缘框体组件的两侧面分别与正极基板和负极基板紧密贴合，正极基板和负极基板紧固连接且正极基板与阴离子交换膜同侧，负极基板与阳离子交换膜同侧；所有的绝缘框体组件、正极基板、负极基板均相互平行；在与隔板平行的绝缘框体的一对侧边上的绝缘网处设有孔，一侧边上是进水孔，另一侧边上是出水孔，在每个隔板上均开有流水孔，所有相邻的绝缘框体组件上的进水孔和出水孔依次连接。本专利技术通过施加静电场，强制离子向带有相反电荷的电极迁移，使其被电极表面产生的双电层吸附并从溶液中去除，从而达到去除离子的目的，具有的有益效果是:1.本专利技术装置材料成本及运行费用低，去离子效率高； 2.本专利技术装置运行过程中不消耗酸、碱、盐等化学药品，无污染，可自动连续运行； 3.本专利技术装置充分利用电极材料，有利于装置的小型化。【专利附图】【附图说明】以下结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细说明: 图1是本专利技术所述去离子纯水处理装置的主视图； 图2是图1中单个绝缘框体组件15、单个正极基板13和单个负极基板14的组装结构主视图； 图3是图1中正极基板13或负极基板14的俯视图； 图4是图1中绝缘框体组件15的俯视图； 图5是图4的右视图； 图6是图4中A-A剖面图； 图7是图6中B-B剖面图。图中:1.绝缘框体；2.隔板；3.绝缘网；4.阴离子交换膜；5.阳离子交换膜；6.活性炭纤维层；7.进水孔；8.流水孔；9.出水孔；10.安装孔；11.螺栓；12.螺母；13.正极基板；14.负极基板；15.绝缘框体组件。【具体实施方式】参见图1所示，本专利技术包括若干个绝缘框体组件15、若干个正极基板13和若干个负极基板14。所有的绝缘框体组件15、正极基板13、负极基板14均相互平行，并且正极基板13和负极基板14彼此间隔交错布置。在一个正极基板13和一个负极基板14之间布置一个绝缘框体组件15, —个绝缘框体组件15的一侧是一个正极基板13,另一侧是一个负极基板14。用螺栓11和螺母12在正极基板13和负极基板14的四周将正极基板13和负极基板14紧固连接，以夹紧绝缘框体组件15，使绝缘框体组件15的两侧面分别与正极基板13和负极基板14紧密贴合在一起。由一个正极基板13、一个负极基板14和一个绝缘框体组件15通过螺栓11和螺母12固定连接后组成一个如图2所示的去离子单元。若干个去离子单元按正极基板13和负极基板14彼此间隔交错布置的要求叠加在一起，组成图1所示的本专利技术所述去离子装置。参见图1、3所示，所有的正极基板13和负极基板14均为方形结构，材料为金属或合金，正极基板13和负极基板14的长宽尺寸大小相同，正极基板13和负极基板14的长和宽均对应地比绝缘框体I的长和宽大，在正极基板13和负极基板14的长宽四周都开有多个安装孔10，用于螺栓11和螺母12的固定安装，使正极基板13和负极基板14紧固连接。安装孔10的 孔径为6-8mm，相邻两个安装孔10之间的孔间距为20_25mm，安装孔10的孔中心与基板边缘之间的间距为6-8mm。正极基板13和负极基板14上的多个安装孔10在长、宽方向上各沿基板的长向、宽向中心线对称。将正极基板13上的安装孔10沿基板周边采用阿拉伯数字从I开始进行依次编号，全部编上号，将负极基板14上的安装孔10也沿基板周边采用阿拉伯数字从I开始全部进行依次编号。正极基板13和负极基板14对应位置处的安装孔10的编号完全相同。若其中一个去离子单元中的正极基板13、绝缘框体组件15和负极基板14的固定连接采用编号是奇数的安装孔10，则与之相邻的两侧的去离子单元中的正极基板13和负极基板14的固定连接采用编号是偶数的安装孔10。参见图1、4、5、6、7所示,所有的绝缘框体组件15均为方形结构,每个绝缘框体组件15均由绝缘框体1、隔板2、绝缘网3、活性炭纤维层6、阴离子交换膜4及阳离子交换膜5组成。绝缘框体组件15的最外部是方形的绝缘框体1，几个隔板2平行布置在绝缘框体I内，并且与绝缘框体I的一对侧边平行,将绝缘框体I内部分隔成几个小框体。小框体的个数为3~5个，小框体的截面可以是长方形或正方形。在每个小框体内均填充绝缘网3、活性炭纤维层6、阴离子交换膜4及阳离子交换膜5，其中，绝缘网3位于正中间，在绝缘网3的两侧面分别紧密贴合阴离子交换膜4及阳离子交换膜5，在阴离子交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去离子纯水处理装置，具有正极基板（13）和负极基板（14），其特征是：有若干个方形的正极基板（13）和若干个方形的负极基板（14）间隔交错布置，每个正极基板（13）和每个负极基板（14）之间布置一个方形的绝缘框体组件（15）；每个绝缘框体组件（15）均由绝缘框体（1）、隔板（2）、绝缘网（3）、活性炭纤维层（6）、阴离子交换膜（4）及阳离子交换膜（5）组成，绝缘框体组件（15）的最外部是方形的绝缘框体（1），几个与绝缘框体（1）的一对侧边平行的隔板（2）布置在绝缘框体（1）内，将绝缘框体（1）内部分隔成几个小框体，在每个小框体内均填充绝缘网（3）、活性炭纤维层（6）、阴离子交换膜（4）及阳离子交换膜（5），绝缘网（3）位于正中间，绝缘网（3）的两侧面分别紧密贴合阴离子交换膜（4）及阳离子交换膜（5），在阴离子交换膜（4）及阳离子交换膜（5）的另一侧面均紧密贴合一层活性炭纤维层（6）；绝缘框体组件（15）的两侧面分别与正极基板（13）和负极基板（14）紧密贴合，正极基板（13）和负极基板（14）紧固连接且正极基板（13）与阴离子交换膜（4）同侧，负极基板（14）与阳离子交换膜（5）同侧；所有的绝缘框体组件（15）、正极基板（13）、负极基板（14）均相互平行；在与隔板（2）平行的绝缘框体（1）的一对侧边上的绝缘网（3）处设有孔，一侧边上是进水孔（7），另一侧边上是出水孔（9），在每个隔板（2）上均开有流水孔（8），所有相邻的绝缘框体组件（15）上的进水孔（7）和出水孔（9）依次连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜彦生，黄勇强，赵如金，王铁丁，尼古拉斯P怀特，杨雨，朱艳，祝菲菲，刘腾，史凯，
申请(专利权)人：江苏大学，宁波奥普斯机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32