一种利用膜电容去离子连续废水处理装置专利转化服务需求
预算 双方协商
基本信息
地区: 天津市 市辖区 滨海新区
需求方: 天津**大学
行业领域
新能源及节能技术,水污染控制技术
需求描述
1.服务需求背景:
随着社会经济的快速发展和人口的迅速增加,水资源短缺(工业及生活用水紧缺)是全世界面临的一个长期的,趋势性的问题,成为制约经济发展的一大瓶颈,人们才逐渐意识到水资源的宝贵,而污水回用、海水和苦咸水淡化是解决水资源短缺的有效途径。
目前公开的去离子技术中,常见的脱盐方法有离子交换法、电渗析法、反渗透法等,这些方法均存在着许多局限性,如采用反渗透法,系统对水的预处理要求很高,高压泵能耗高,得水率较低,制水成本高;采用离子交换法,再生酸碱费用高,再生废液很容易对环境造成二次污染,系统操作要求高;采用电渗析法,运行过程中阴极和阳极膜上容易结垢,从而影响出水水质,并缩短仪器的使用寿命且耗电量、耗水量都很高。
2.服务需求具体内容:
1.一种利用膜电容去离子连续废水处理装置,其特征在于:包括进水嘴、下盖板、下垫片、布水板、壳体、导电杆、处理模块组件、集水板、上垫片、上盖板及出水嘴,圆筒形的壳体下端同轴安装下盖板,在下盖板的中轴部位与壳体内连通安装进水嘴,下盖板与壳体通过下垫片进行密封、螺栓进行固装,在壳体内的下盖板上同轴安装有布水板;圆筒形壳体上端同轴安装上盖板,在上盖板的中轴部位与壳体内连通安装出水嘴,上盖板与壳体通过上垫片进行密封、螺栓进行固装,在壳体内的上盖板上同轴安装有集水板,在壳体外缘均布间隔轴向安装有导电杆,在布水板与集水板之间的壳体内同轴安装有下配电板及上配电板,上、下配电板为一对金属板,在该两个配电板之间同轴安装有上集流板、膜碳正电极、隔膜、膜碳负电极、下集流板为一组的多组处理模块组件。
2.根据权利要求1所述的利用膜电容去离子连续废水处理装置,其特征在于:所述处理模块组件均由上集流板、膜碳正电极、隔膜、膜碳负电极、下集流板依次同轴构成,并一层一层水平夹在两侧的配电板内;所述隔膜是一层带有小孔的隔膜;所述上、下集流板均为石墨膜,每对膜碳电极通过集流板、配电板与导电杆相连,导电杆与电源相连。
3.根据权利要求1所述的利用膜电容去离子连续废水处理装置,其特征在于:在碳膜正、负电极的表面均喷涂有极薄的阴阳离子膜,其中,在碳膜负电极上喷涂阳离子交换涂层,在碳膜正电极上喷涂阴离子交换涂层,制备成膜电极,其离子交换涂层的厚度小于10微米。
3.具体的服务需求完成后所要达到的标准或效果:
(1)本发明所涉及的膜电极是碳电极与离子膜制成一体的,采用在阴极上喷涂阳离子交换涂层,在阳极上喷涂阴离子交换涂层,制备成膜电极,其离子交换层的厚度小于10微米,比直接加上离子膜的电阻小,电容量大
(2)本发明在使用膜电极电吸附脱盐的过程中,由于没有了同离子的排斥作用,每当电极上有一个电子转移时,就会从溶液中吸附一个盐离子,除了避免同离子的排斥作用,还有另外一个好处就是在脱附离子时,当反接电极后,离子会脱附的更彻底,因此这也在连续的吸脱附过程中增加了电吸附装置的脱盐能力
(3)本发明的膜碳电极之间的距离只是一层隔膜,几乎为零,改变了老式装置电极片之间设有蛇形或其他形式的液体通道的结构,被处理的废水从四周一层一层漫过电极片进行吸附,该模块最大的好处是拆卸容易,可以随时根据需要调整膜电极的对数,而且电极片之间距离很近,使其在通过较大流速溶液时对离子仍然有较好的吸附能力
4.发明人
李桂菊;白杨
联系人:宋巍;刘胜斌
联系电话:022-60600153;022-60600161