专利名称：无浓水排放的电去离子系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种制备纯水的系统，是一种采用电去离子的方法制备纯水或高纯水的系统。它适用于发电厂、制药、电子、汽车、化工等工业领域或实验室等高技术研究领域高纯水与超纯水的制备。
背景技术：
近年来，在电力、制药、电子等行业已越来越多地采用电去离子(EDI)装置来降低水中的离子浓度，通过将电渗析浓差极化和离子交换技术有机结合起来用于制备纯水和高纯水。目前的电去离子(EDI)装置管路系统设计中，为了提高水利用率，浓水一般返回至反渗透装置前进行再利用，绝大多数情况下在管路系统中设置浓水循环水箱进行部分循环利用，但仍需在浓水室进水中添加化学纯级的盐溶液，并将一部分浓水排放掉，不但影响水利用率的进一步提高，而且造成运行成本增加及管路系统设计复杂，不易操作。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种管路系统简单、无浓水排放、设备使用寿命长、操作简单、运行成本低的无浓水排放的电去离子系统。
本发明的目的可以通过下述的技术方案来实现无浓水排放的电去离子系统，由电去离子装置和管路系统组成，电去离子装置的一侧有正电极、电极托板组成的阳极室，另一侧有负电极、电极托板组成的阴极室，在阳极室和阴极室之间交替设有多个淡水室和浓水室，其特征在于给水系统的淡水室进水管的出水口与电去离子装置的淡水室进水口相连，给水系统的分流管路为浓水室进水管，浓水室进水管的出水口与电去离子装置的浓、极室进水口相连，电去离子装置的浓水出口通过浓水循环管道与浓水室进水管相连，在浓水循环管道中串联有浓水循环泵，电去离子装置的极水出口和产水出口分别与极水排放管道和产水管道相连。
本发明的目的还可以通过下述的技术方案来实现在给水系统中设置有反渗透装置，给水系统的淡水室进水管的进水口与反渗透装置的供水出口相连，从反渗透装置的出水口至淡水室进水口之间的淡水室进水管中依次装有淡水室进水阀门和淡水室进水流量计。
给水系统的分路接于反渗透装置的供水出口和淡水室进水阀门之间的淡水室进水管上，从淡水室进水管和浓水室进水管的接口处至浓、极室进水口的浓水室进水管上依次装有浓水补充阀门、浓水补充逆止阀门和浓水循环流量计。
浓水循环管道连接于浓水补充逆止阀门和浓水循环流量计之间的浓水室进水管上，从浓水循环泵至浓水出口的浓水循环管道上，依次装有浓水循环泵前阀门和浓水循环电导率仪，从浓水循环泵至浓水循环管道与浓水室进水管道接口处的浓水循环管道上，依次装有浓水循环泵后阀门和浓水循环逆止阀门。
在极水排放管道上装有极水排放阀门和极水排放流量计。
在淡水室内填充颗粒状阴、阳离子交换树脂或离子交换纤维编制布、无纺布。
极水排放管道的极水排放量与反渗透装置的供水口至浓水补充逆止阀门之间的浓水室进水管的补充给水量相当。
在电去离子装置内与浓、极室进水口相连的进水通道分为两个支流，一个支流为极水通道进入极水室，另一个支流为浓水通道进入浓水室。
本发明与现有技术相比具有下列优点1、通过浓水的闭式循环，达到无浓水排放，无需在外部管路系统中设浓水循环水箱。特别是它巧妙的将浓水的极少部分通过极水室后作为极水排放，从而不需在浓水给水中注入含盐溶液，不但节省了运行成本，而且循环浓水电导率可以根据需要通过极水排放阀门进行调节，同时离子含量较少的给水进行相应的补充。
2、仅有极水排放，提高了水的利用率，使操作简单、方便。在调节极水排放的过程中，由于极水室水流速度的变化而在极水室形成湍流或紊流状态，可延缓电极的结垢，延长其使用寿命。同样地，由于浓水水流中不注入盐溶液，可消除氯离子对离子交换室及离子交换膜的损坏，可延长电去离子(EDI)装置的使用寿命。
四
图1是无浓水排放的电去离子系统的示意图。
图2是电去离子装置内部的布水示意图。
五具体实施例方式
图1-2所示无浓水排放的电去离子系统，由电去离子装置10和管路系统组成，电去离子装置10的一侧有正电极、电极托板组成的阳极室，另一侧有负电极、电极托板组成的阴极室，在阳极室和阴极室之间交替设有多个淡水室和浓水室。给水系统的淡水室进水管2的出水口与电去离子装置10的淡水室进水口9相连，给水系统的分流管路为浓水室进水管3，浓水室进水管3的出水口与电去离子装置10的浓、极室进水口8相连，电去离子装置10的浓水出口15通过浓水循环管道23与浓水室进水管3相连，在浓水循环管道23中串联有浓水循环泵22，电去离子装置10的极水出口13和产水出口14分别与极水排放管道17和产水管道16相连。在给水系统中设置有反渗透装置1，给水系统的淡水室进水管2的进水口与反渗透装置1的供水出口相连，从反渗透装置1的出水口至淡水室进水口9之间的淡水室进水管3中依次装有淡水室进水阀门5和淡水室进水流量计7。给水系统的分路接于反渗透装置1的供水出口和淡水室进水阀门5之间的淡水室进水管2上，从淡水室进水管2和浓水室进水管3的接口处至浓、极室进水口8的浓水室进水管3上依次装有浓水补充阀门4、浓水补充逆止阀门26和浓水循环流量计6。浓水循环管道23连接于浓水补充逆止阀门26和浓水循环流量计6之间的浓水室进水管3上，从浓水循环泵22至浓水出口15的浓水循环管道23上，依次装有浓水循环泵前阀门21和浓水循环电导率仪18，从浓水循环泵22至浓水循环管道23与浓水室进水管道3接口处的浓水循环管道23上，依次装有浓水循环泵后阀门24和浓水循环逆止阀门25。
在极水排放管道17上装有极水排放阀门19和极水排放流量计20。在淡水室内填充颗粒状阴、阳离子交换树脂。极水排放管道17的极水排放量与反渗透装置1的供水口至浓水补充逆止阀门26之间的浓水室进水管3的补充给水量相当。
在电去离子装置10内与浓、极室进水口8相连的进水通道分为两个支流，一个支流为极水通道进入极水室，另一个支流为浓水通道进入浓水室。
现结合附图将本发明的工作原理予以详述。该系统采用电去离子(EDI)装置和反渗透(RO)装置串联来实现。
图1中虚线表示在电去离子(EDI)装置内部的水流通道。由反渗透装置1提供的给水通过淡水室进水管2直接进入到装填有阴、阳离子交换树脂的淡水室内，经过电去离子过程，给水中的离子几乎全部迁移到浓水室中，几乎没有离子的高纯水通过产水出口14及产水管道16引出到用户所需位置。类似地，反渗透装置提供的给水通过分流同时进入浓水室进水管3对浓水循环过程中因极水排放掉的极水进行补充，其补充水量与浓水在循环过程中由极水排放管道17排放掉的极水水量相同。
在由浓水循环泵22、浓水循环管道23、浓水循环流量计6、电去离子装置10内浓水通道12、浓水循环电导率仪18、浓水循环泵前阀门21等组成的浓水循环管路系统中，流过电去离子装置10内浓水室12的循环浓水水流不断吸收从淡水室水流中迁移过来的正负离子，导致闭式浓水循环管路系统中的循环浓水中离子浓度不断增加，导电能力增强，电导率上升。循环中的浓水有很少一部分浓水在浓、极室进水口8位置模块的电去离子装置10内分流并通过极水通道11、极水排放管道17及极水排放阀门19作为极水排放，排放水量的多少通过对极水排放阀门19的调节、极水排放流量计20的流量显示进行控制并相应地达到控制循环浓水的电导率大小，同时由浓水补充阀门4对循环中的浓水由于极水排放造成的损失量进行相应量的补充。闭式浓水循环管路系统中的浓水电导率大小根据电去离子(EDI)装置的相关性能、给水硬度等情况维持在50μs/cm 500μs/cm之间任意数值并通过浓水循环电导率仪18显示，当循环浓水电导率低于50μs/cm时，通过调节极水排放阀门19减少极水排放量，当循环浓水电导率高于500μs/cm时，通过调节极水排放阀门19增加极水排放量。因此，通过调节极水排放阀门19可使循环浓水电导率维持在50μs/cm-500μs/cm之间任意数值并在其它参数不变的状态下稳定运行。
本发明将电去离子装置内部浓、极水通道与外部水流管路系统设计成一个完整的高纯水制备管路系统，它是一种在电去离子制备高纯水系统中无浓水排放的系统。工作时用于接受给水中离子的浓水通过浓水室及极水室，通过极水室的水由于含有氢气和氧气等气体排放掉，通过浓水室的水在装置内部浓水孔道和外部管路组成的循环系统中强制闭式循环，并不断从淡水室中吸收浓水中的离子，提高其导电能力，从而避免了在浓水室给水中注入含盐溶液。然后根据循环浓水的导电能力，调节极水的排放量并由浓水室给水进行相应的补充，由于极水排放量较小及在外部水管路系统中不设浓水循环水箱，可达到浓水室给水中无需加盐溶液、没有浓水排放、提高水利用率的目的。由于浓水室内不加盐溶液，可消除氯离子对离子交换树脂及离子交换膜的损坏，延长电去离子装置的寿命。
权利要求
1.无浓水排放的电去离子系统，由电去离子装置(10)和管路系统组成，电去离子装置(10)的一侧有正电极、电极托板组成的阳极室，另一侧有负电极、电极托板组成的阴极室，在阳极室和阴极室之间交替设有多个淡水室和浓水室，其特征在于给水系统的淡水室进水管(2)的出水口与电去离子装置(10)的淡水室进水口(9)相连，给水系统的分流管路为浓水室进水管(3)，浓水室进水管(3)的出水口与电去离子装置(10)的浓、极室进水口(8)相连，电去离子装置(10)的浓水出口(15)通过浓水循环管道(23)与浓水室进水管(3)相连，在浓水循环管道(23)中串联有浓水循环泵(22)，电去离子装置(10)的极水出口(13)和产水出口(14)分别与极水排放管道(17)和产水管道(16)相连。
2.根据权利要求1所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于在给水系统中设置有反渗透装置(1)，给水系统的淡水室进水管(2)的进水口与反渗透装置(1)的供水出口相连，从反渗透装置(1)的出水口至淡水室进水口(9)之间的淡水室进水管(3)中依次装有淡水室进水阀门(5)和淡水室进水流量计(7)。
3.根据权利要求1或2所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于给水系统的分路接于反渗透装置(1)的供水出口和淡水室进水阀门(5)之间的淡水室进水管(2)上，从淡水室进水管(2)和浓水室进水管(3)的接口处至浓、极室进水口(8)的浓水室进水管(3)上依次装有浓水补充阀门(4)、浓水补充逆止阀门(26)和浓水循环流量计(6)。
4.根据权利要求3所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于浓水循环管道(23)连接于浓水补充逆止阀门(26)和浓水循环流量计(6)之间的浓水室进水管(3)上，从浓水循环泵(22)至浓水出口(15)的浓水循环管道(23)上，依次装有浓水循环泵前阀门(21)和浓水循环电导率仪(18)，从浓水循环泵(22)至浓水循环管道(23)与浓水室进水管道(3)接口处的浓水循环管道(23)上，依次装有浓水循环泵后阀门(24)和浓水循环逆止阀门(25)。
5.根据权利要求1或2或4所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于在极水排放管道(17)上装有极水排放阀门(19)和极水排放流量计(20)。
6.根据权利要求5所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于在淡水室内填充颗粒状阴、阳离子交换树脂或离子交换纤维编制布、无纺布。
7.根据权利要求5所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于极水排放管道(17)的极水排放量与反渗透装置(1)的供水口至浓水补充逆止阀门(26)之间的浓水室进水管(3)的补充给水量相当。
8.根据权利要求5所述的无浓水排放的电去离子系统，其特征在于在电去离子装置(10)内与浓、极室进水口(8)相连的进水通道分为两个支流，一个支流为极水通道进入极水室，另一个支流为浓水通道进入浓水室。
全文摘要
本发明涉及一种制备纯水的系统，是一种无浓水排放的电去离子系统，由电去离子装置和管路系统组成，电去离子装置有阳极室和阴极室，在阳极室和阴极室之间交替设有多个淡水室和浓水室。给水系统的淡水室进水管的出水口与电去离子装置的淡水室进水口相连，给水系统的分流管路为浓水室进水管，浓水室进水管的出水口与电去离子装置的浓、极室进水口相连，电去离子装置的浓水出口通过浓水循环管道与浓水室进水管相连，在浓水循环管道中串联有浓水循环泵，电去离子装置的极水出口和产水出口分别与极水排放管道和产水管道相连。它是一种浓水闭式循环，没有浓水排放，水利用率高，系统简单，运用成本低的制备纯水的系统。
文档编号C02F1/46GK1792841SQ200510048178
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月9日 优先权日2005年12月9日
发明者闫书宏, 李福勤, 耿汉亭, 马计中, 何荣军, 韩金海 申请人:河北电力设备厂