本实用新型属于水处理技术领域,具体涉及一种膜电容去离子系统。
背景技术:
随着人口持续增长和环境污染,水资源短缺(生活、工业和农业用水)成为人们面临的一大挑战。将海水或苦咸水淡化是解决水资源短缺的有效手段。目前,主要的脱盐技术有离子交换法、反渗透和膜蒸馏等。但是,这些技术能耗高且容易造成二次污染。膜电容去离子技术作为一种新型的脱盐技术,由于其能耗低、环境友好和操作简单等特点,引起了人们的广泛关注。膜电容去离子是在电场作用下,溶液中的阴、阳离子分别向阳极和阴迁移,实现溶液脱盐。现有的膜电容去离子装置大都采用一端进水一端出水,脱盐过程中容易出现短流现象而且没有一种智能的方法控制电极的吸附和再生过程。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种膜电容去离子系统,通过采用中端进水的膜电容去离子装置及智能化控制系统,可以避免脱盐过程中的短流现象,并实现脱盐和再生过程的自动控制。
一种膜电容去离子系统,包括:
进水装置,用于将原液引入脱盐装置;
脱盐装置,用于对原液进行脱盐处理,由箱体和置于箱体内的至少一组电极单元组成,在箱体底部设有一个进水口、顶部设有至少一个出水口,电极单元由上至下依次为集流体、活性炭纤维电极、阴阳离子交换膜、绝缘隔膜、阴阳离子交换膜、活性炭纤维电极和集流体;
集水装置,包括阀门和集水箱;
监控装置,用于监测出水的电导率并控制进出水来进行脱盐和再生过程,包括电导率计和控制单元。
优选地,所述进水口设于箱体底部中间。
优选地,所述出水口有四个,分别设于箱体顶部四周。
优选地,所述阀门为电磁阀。
优选地,所述绝缘隔膜为绝缘塑料网。
本实用新型的膜电容去离子系统,通过采用中端进水的膜电容去离子装置及智能化控制系统,可以避免脱盐过程中的短流现象,并实现脱盐和再生过程的自动控制。
附图说明
图1为实施例1的膜电容去离子系统的结构示意图;
图2为实施例1中脱盐装置的结构示意图;
其中,1为箱体、2为进水口、3为出水口、4为集流体、5为活性炭纤维电极、6为阴阳离子交换膜、7为绝缘隔网、8-1为原液箱、8-2为清水箱、8-3为浓水箱、9-1为回流阀门、9-2为清水阀门、9-3为浓水阀门、10-1为第一电导率仪、10-2为第二电导率仪、11为电源、12为蠕动泵、13为控制单元、14为脱盐装置。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1
如图1所示,一种电容去离子处理系统,包括进水装置、脱盐装置、集水装置和监控装置。进水装置包括原液箱8-1和蠕动泵12。集水装置包括清水阀门9-2、浓水阀门9-3、回流阀门9-1、清水箱8-2和浓水箱8-3。监控系统包括第二电导率仪10-2、第一电导率仪10-1和控制单元13,电导率仪10-1每隔5s采集一个电导率数据,实时监测出水水质,并作为控制脱盐和再生过程的依据。
如图2所示,脱盐装置14由箱体1和置于箱体内的一组电极单元组成,在箱体1底部中间位置设有一个进水口2、顶部四周分别设有四个出水口3,电极单元由上至下依次为集流体4、活性炭纤维电极5、阴阳离子交换膜6、绝缘隔膜7、阴阳离子交换膜6、活性炭纤维电极5和集流体4,所述绝缘隔膜7采用绝缘塑料网,其作用一方面是提供水流的通道,另一方面防止阴极和阳极接触而造成短路。
使用时,电源11正接,原液通过蠕动泵12进入脱盐装置进行脱盐处理,当出水电导率符合设定要求时,9-2电磁阀打开,出水进入8-2清水箱;当出水电导率高于设定值低于进水时,9-1阀门打开,出水与进水一同重新进入脱盐装置处理;当出水电导率与进水电导率相等时,电源11反接,9-3阀门打开,出水进入8-3浓水箱,此时出水电导率会高于进水电导率;当出水电导率再次等于进水电导率时,电源正接,阀门根据出水电导率情况进行开关,如此重复下去,实现膜电容去离子技术的自动控制。