一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺技术方案

技术编号:32493578 阅读:40 留言:0更新日期:2022-03-02 10:00
本发明专利技术提出了一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺,对待处理的原水进行预处理;预处理后的原水流入到去离子再生式模块进行渗透析处理;步骤三,注入循环水促使置换出的离子的排出;对净化水进行定时监测;根据监测结果实时调节待处理的原水和循环水的流量。基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺具有高效的去离子能力和自动再生能力,在电场的作用下将去离子过程和再生过程交替分开进行,同时系统将交替产生处理过的去离子水和浓缩的含离子水。子水。子水。

【技术实现步骤摘要】
一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺


[0001]本专利技术属于渗透析净水处理
,特别涉及一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺。

技术介绍

[0002]透析用水处理工艺在透析治疗过程中起着关键性的作用,水处理设备的配置合理与否对透析室是相当重要的。透析用水处理设备由预处理、反渗透机、供水管路组成。目前医院所使用的透析用水的制作包括以下步骤:1)预处理,2)软化,3)超滤,4)一级反渗透,5)二级反渗透,6)杀菌。预处理步骤又包括:前级加压泵、预处理的多介质罐、碳罐、树脂罐等。每一个步骤都使用独立的设备,这些步骤加起来需要一个几十平方米的设备房间,这些设备的使用和维护成本也很高。
[0003]目前国内透析用水的制成所采用的技术都是双膜反渗透技术。在国外医用透析用水的处理技术也是以双膜反渗透技术为主。今年有一些新的基于电化学技术的去离子技术得到了一定程度的采用,但由于这类技术还需要消毒技术的配合才能达到透析用水的标准,导致这类技术的采用受到了限制。
[0004]同时,对于家庭透析时,每个透析病人进行透析治疗过程中每小时需要使用30升水,每次治疗需要120

150升水。所以家庭透析必须使用现场制水技术才可行。据不完全统计,我国在医院接受透析治疗的病人大约26万人左右,但末期肾病需要透析治疗的人高达200万人。需要治疗的人数每年在接近两位数百分比的速度增长。医学界的最新研究表明,相比传统的每周2

3次透析治疗,采用每周5

6次短时间透析治疗方式能够将病人的生存率提升一倍以上。目前在美国,欧洲和日本这种新的治疗方式都以每年两位数百分百成长。另外这对方便病人治疗,缓解医院床位负荷,减少病人负担,减少治疗费用都会起到积极的作用。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术提出了一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺,包括如下步骤:
[0006]步骤一,对待处理的原水进行预处理;
[0007]步骤二,预处理后的原水流入到去离子再生式模块进行渗透析处理;
[0008]步骤三,注入循环水促使置换出的离子的排出;
[0009]步骤四,对净化水进行定时监测;
[0010]步骤五,根据所述步骤四的监测结果实时调节待处理的原水和循环水的流量。
[0011]进一步地,所述去离子再生式模块的左右两侧分别设置有阳极室和阴极室,所述阳极室端部设置有阳极,所述阴极室端部设置有阴极,所述阳极室和阴极室间设置有两个浓缩室和两个去离子室,所述两个去离子室左右对称地设置于所述去离子再生式模块的中央部位,所述两个浓缩室左右对称地设置于所述两个去离子室的外侧;阳极侧的去离子室
和浓缩室被阴离子交换膜隔开,阴极侧的去离子室和浓缩室被阳离子交换膜隔开,所述两个去离子室之间被双极性离子膜隔开,在阳极侧的去离子室和浓缩室中填充有阴离子交换体;在阴极侧的去离子室和浓缩室中填充有阳离子交换体;阳极室和与其相邻的浓缩室之间、阴极室和与其相邻的浓缩室之间均用带通水孔的氟系离子交换膜隔开。
[0012]进一步地,所述步骤一中,所述预处理采用活性炭过滤器和双联软化器联合去除待处理的原水中的重金属和硬度。
[0013]进一步地,所述步骤二中,所述预处理后的原水在双极性离子膜中发生解离反应,生成H
+
、OH

离子,所述H
+
、OH

离子分别穿过阳离子交换层和阴离子交换层向阴、阳极迁移,H
+
与失效的阳离子交换体的阳离子发生置换反应,OH

与失效的阴离子交换体中的阴离子发生置换反应,置换下来的阳离子与阴离子分别向阴极室、阳极室迁移,实现阴、阳离子交换树脂的再生。
[0014]进一步地,所述步骤三中,从去离子再生式模块的两个浓缩室的底部连续地注入循环水,所述循环水从去离子再生式模块的阳极室和阴极室侧端排出,带动置换出的离子的排出,排出的循环水分别流入阳极循环水箱和阴极循环水箱后用于循环。
[0015]进一步地,所述步骤四中,通过对净化水存储器中的净化水进行定时监测,确定去离子再生式模块的电流效率与去除效率,
[0016]电流效率:
[0017]式中,η
e
为电流效率,Q为NO3‑
的电荷数,F为法拉第常数,n(NO3‑
)为迁移到阳极浓缩室的NO3‑
的量,I为电流,t为反应器运行时间;
[0018]去除效率:p=(ρ
i

ρ
f
)
×
100%/ρ
i

[0019]式中,ρ
i
和ρ
f
为分别为进出水NO3‑

N的质量浓度。
[0020]进一步地,所述步骤五中,控制流入去离子再生式模块的循环水流量控制为20L/min,待处理水的流量控制为2L/min。
[0021]进一步地,所述阴离子交换膜和阳离子交换膜采用离子交换树脂或整块有机多孔离子交换体或二者交替层叠制备而成,液体透过率为1/100

1/1000。
[0022]进一步地,所述循环水存储器采用电导率在1μS/cm以下的纯水。
[0023]进一步地,所述带通水孔的氟系离子交换膜的内均匀布设有多个小孔,循环水流入通水孔,能够使在带通水孔的氟系离子交换膜的附近浓缩的离子向阳极室或阴极室侧排出。
[0024]LINX技术的核心是它的双极性离子膜,在电场的作用下LINX系统具有高效的去离子能力和自动再生能力,调节电极的极性将去离子过程和再生过程交替分开进行,同时系统将交替产生处理过的去离子水和浓缩的含离子水。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的基于LINX系统的渗透析纯净水处理系统的结构示意图;
[0026]图2为本专利技术的渗透析纯净水处理系统中的去离子再生式模块的结构示意图;
[0027]图3为本专利技术的双极性离子膜、离子交换膜之间的离子交换示意图;
[0028]图4为本专利技术的基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺的流程示意图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图,对本专利技术的技术方案进行具体说明。应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0030]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0031]如图1所示,为本专利技术的基于LINX系统的渗透本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于LINX系统的渗透析纯净水处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:步骤一,对待处理的原水进行预处理;步骤二,预处理后的原水流入到去离子再生式模块进行渗透析处理;步骤三,注入循环水促使置换出的离子的排出;步骤四,对净化水进行定时监测;步骤五,根据所述步骤四的监测结果实时调节待处理的原水和循环水的流量。2.根据权利要求1所述的渗透析纯净水处理工艺,其特征在于,所述去离子再生式模块的左右两侧分别设置有阳极室和阴极室,所述阳极室端部设置有阳极,所述阴极室端部设置有阴极,所述阳极室和阴极室间设置有两个浓缩室和两个去离子室,所述两个去离子室左右对称地设置于所述去离子再生式模块的中央部位,所述两个浓缩室左右对称地设置于所述两个去离子室的外侧;阳极侧的去离子室和浓缩室被阴离子交换膜隔开,阴极侧的去离子室和浓缩室被阳离子交换膜隔开,所述两个去离子室之间被双极性离子膜隔开,在阳极侧的去离子室和浓缩室中填充有阴离子交换体;在阴极侧的去离子室和浓缩室中填充有阳离子交换体;阳极室和与其相邻的浓缩室之间、阴极室和与其相邻的浓缩室之间均用带通水孔的氟系离子交换膜隔开。3.根据权利要求2所述的渗透析纯净水处理工艺,其特征在于,所述步骤一中,所述预处理采用活性炭过滤器和双联软化器联合去除待处理的原水中的重金属和硬度。4.根据权利要求2所述的渗透析纯净水处理工艺,其特征在于,所述步骤二中,所述预处理后的原水在双极性离子膜中发生解离反应,生成H
+
、OH

离子,所述H
+
、OH

离子分别穿过阳离子交换层和阴离子交换层向阴、阳极迁移,H
+
与失效的阳离子交换体的阳离子发生置换反应,OH

与失效的阴离子交换体中的阴离子发生置换反应,置换下来的阳离子与阴离子分别向阴极室、阳极室迁移,实现阴、阳离子交换树脂的再生。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈春洋陈红李哲
申请(专利权)人:中科精仪吉林省科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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