[实用新型]一种双极膜电渗析装置

说明书

本实用新型公开一种双极膜电渗析装置，至少包括供电单元、膜堆单元和装置壳体。膜堆单元包括酸室、盐室和/或碱室；酸室和盐室之间设置酸室隔板，盐室和碱室之间设置碱式隔板；盐室包括阴膜、阳膜、至少一个填料板和装置壳体的内壁，填料板内置于盐室，填料板的一端连接酸室隔板，填料板的另一端连接碱室隔板；酸室包括第一双极膜、阴膜和装置壳体的内壁；碱室包括阳膜、第二双极膜和装置壳体的内壁，供电单元至少包括与正电极、的负电极和直流电源箱，正电极与直流电源箱的负极通过电线连接，负电极与直流电源箱的正极。设置填料板增加盐室中液体的流阻，降低液体的流速但不改变液体的流向，加大离子的迁移、透过的效率和速率，以提高制酸制碱效率的效率。

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种双极膜电渗析装置。

背景技术

双极膜电渗析技术是在电渗析的基础上发展起来的一种高效膜分离技术，它将电渗析技术和双极膜技术创新性的结合，被广泛应用于环境工程、化学工程、生物工程和食品工程等多个工程领域，主要用于在不引进新组分的情况下将水溶液中的盐分转换为相应的酸和碱。在水处理领域，双极膜电渗析技术常作为高浓缩率废水的回收利用的技术，减少污水排放的同时也使得资源回收。因此，双极膜电渗析技术在近些年广泛应用。

但在应用过程中，制酸制碱效率不高，主要在离子在迁移过程中的速度远小于液体在膜腔中的流动速度，从而导致离子脱除率低的问题。现目前，采用加大电渗析电压，提高电流，加大离子的迁移、透过的效率和速率，以提高制酸制碱效率的效率。但这样会浪费电能，增大设备的负荷，甚至会造成烧膜。因此，急需一种能提高制酸制碱效率双极膜电渗析装置。

例如，公开号为CN207237718U的中国实用新型专利公开的用于废酸回收的双极膜电渗析装置。该装置包括渗析槽以及设置在渗析槽内的双极膜、离子交换膜、阳极板和阴极板，渗析槽为长方体槽状结构；阴离子交换膜和阳离子交换膜之间为盐室；所述的盐室中设有导流板，导流板将盐室的前后两侧分割为对称的折线形水道，盐室的中部设有循环入口，所述水道的两端尽头处的渗析槽侧壁上设有循环出口，循环出口和循环入口之间通过外置管道和泵体连通。该实用新型专利与现有技术相比，具有显著的优点和技术效果：通过导流板和循环管道在盐室内形成一个高压循环水流，两个出水口设置在渗析槽侧壁上，是液体均分两向两个方向流动，提高了交换膜的效率。

上述使用新型至少具有以下不足：设置导流板使得盐室里面的液体的流向不明，易产生涡旋，不利于离子的迁移。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供了一种双极膜电渗析装置。至少包括供电单元、膜堆单元和装置壳体，所述膜堆单元包括酸室、盐室和/或碱室；所述酸室、盐室和碱室以依次排列的方式内置于所述装置壳体；所述酸室和盐室之间设置酸室隔板，所述盐室和所述碱室之间设置碱室隔板，其中，所述盐室包括所述阴膜、阳膜、至少一个填料板和所述装置壳体的内壁，所述阴膜和所述阳膜以依次排列的方式与所述装置壳体的内壁连接；所述填料板内置于盐室，所述填料板的一端连接所述酸室隔板，所述的另一端连接所述碱室隔板；所述酸室包括第一双极膜、阴膜和所述装置壳体的内壁，所述第一双极膜和所述阴膜以依次排列的方式与所述装置壳体的内壁连接；所述碱室包括所述阳膜、第二双极膜和所述装置壳体的内壁，所述阳膜和第二双极膜以依次排列的方式与所述装置壳体的内壁连接；所述供电单元至少包括与所述装置壳体内壁连接的正电极、所述装置壳体内壁连接的负电极和直流电源箱，所述正电极与所述直流电源箱的负极通过电线连接，所述负电极与所述直流电源箱的正极通过电线连接。

根据一种优选的实施方式，所述酸室隔板包括带有第一内腔的设置有若干通孔的第一板框，所述第一板框的一侧设置有与所述填料板连接的第一卡槽，所述第一板框的另一侧设置有与所述阴膜连接的第二卡槽；所述碱室隔板包括带有第二内腔的设置有若干通孔的第二板框，所述第二板框的一侧设置有与所述填料板连接的第三卡槽，所述第二板框的另一侧设置有与所述阳膜连接的第四卡槽。