專利名稱:液體處理模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種液體處理裝置中的模塊。
技術(shù)背景在液體處理中,尤其是在水的處理過程中,有多種處理方法。雖然有 代表性的技術(shù)如蒸餾法、反滲透法、電滲析法、離子交換法、冷凍法等, 但應(yīng)用于大規(guī)模的液體處理主要有以下幾種第一種是離子交換法,通過 離子交換樹脂作為主體對液體進(jìn)行處理。但該種處理方法,存在著樹脂價 格昂貴,且還需要采用強堿、強酸來進(jìn)行再生,從而又產(chǎn)生了大量的二次 污染等問題,其設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)復(fù)雜。第二種是反滲透法,目前在工業(yè)純水 生產(chǎn)方面被大量采用,具有除鹽率高、工藝組合相對簡便等優(yōu)點。但反滲 透法采用的高分子薄膜易受水中有機物、鈣、氯等物質(zhì)的污染和毒化,要 求配有非常嚴(yán)格的預(yù)處理系統(tǒng)和添加各類抗氧化劑和阻垢劑等,故增加了 處理系統(tǒng)的復(fù)雜性,同時給設(shè)備的運行及維護(hù)帶來了許多麻煩。此外,還 有電滲析法,由極板、隔框和離子交換膜組成的電滲析器作為處理主體, 在直流電場的作用下,實現(xiàn)水的淡化,但由于采用離子交換薄膜,仍然有 被毒化的缺點。同時,該處理方法只能去除離子,但對有機物、膠體顆粒、 其它顆?;驊腋∥锏娜コЧ幻黠@。再者,由于電滲析器的極板上必須發(fā)生水的電解,因此設(shè)備在使用過程中能耗較高。為此CN2463054Y所公開 的《液體凈化及純化裝置中的模塊》,具有自我再生功能,解決了使用能耗 高、薄膜毒化以及系統(tǒng)壓力大等問題。該模塊包括一對以上并排配置的配 電底板、絕緣隔板、電極板、配電元件以及設(shè)置在端板上的進(jìn)出液口,當(dāng) 直流電源通過配電元件、配電底板施加在正、負(fù)電極板上時,使待處理的 液體從正、負(fù)電極板之間液體流通道通過時,液體中的雜質(zhì)離子、帶電顆 粒在電場的作用下,向正、負(fù)電極遷移,并貯存在電極表面的雙電層中, 使原液中的雜質(zhì)離子、帶電顆粒得以去除;當(dāng)正負(fù)電極短接時,由于直流 電場的消失和內(nèi)部回路的形成,貯存在電極表面雙電層中的離子、帶電顆 粒從電極表面回到通道的液體中,隨液流排出,而所吸附的有機物在電場 的作用下被分解,再生時隨液流排出,從而形成電極材料的再生。但這種 結(jié)構(gòu)的液體處理模塊存在以下缺陷1、液體處理量小。由于每塊電極板均 連接在配電底板上,因配電底板較多,在有限的空間內(nèi)造成用于處理液體 的電極板布設(shè)置數(shù)量減小,而制約液體的處理量。2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于該種 處理裝置需要多個配電底板,因此每個配電底板需配置各自的配電元件, 降低了工作可靠性。3、工作電流過大。由于配電底板通過各自的配電元件 與直流電源連接,因工作電流大,造成供電系統(tǒng)龐大,而增加處理裝置的 制造成本。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,液體處理量大, 且處理效率高的液體處理模塊。本實用新型所要解決的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種液體處理模塊, 包括配電板、電極板以及具有兩側(cè)端板的框架,其特征在于所述兩個配 電板分別通過連接件固定在兩側(cè)的端板上,配電板內(nèi)側(cè)連接有電極板,兩 個以上的雙面電極板疊放在兩配電板之間,配電板通過導(dǎo)線與直流電源連 接;相鄰電極板之間設(shè)有使液體通過的隔離體以構(gòu)成液流通道,且各液流通道分別與設(shè)置在兩側(cè)端板上的兩個進(jìn)出液孔連通;配電板、雙面電極板以及隔離體的外露端面通過絕緣的封裝層固定連接。本實用新型采用上述技術(shù)方案后的優(yōu)點在于1、液體處理量大。本實 用新型只需兩個配電板,而多個雙面電極板設(shè)置在兩個配電板之間,在有 限的空間內(nèi),可將處理液體的電極板放置最多,因此大大提高了液體的處 理量。2、結(jié)構(gòu)簡單。本實用新型只需兩個用于施加電流的配電板,而配電 板通過導(dǎo)線與直流電源連接,由于采用串聯(lián)的供電方式,能大大降低了工作電流,簡化供電系統(tǒng),提高了液體處理模塊的工作可靠性。3、連接可靠。本實用新型由于通過絕緣的封裝層將配電板、雙面電極板以及隔離體的外 露端面連接, 一方面可方便對配電板與雙面電極板之間實現(xiàn)絕緣,另一方 面還可通過封裝層將隔離體和雙面電極板進(jìn)行定位,提高了模塊的機械強度。4、處理效率高。實用新型在相鄰電極板之間設(shè)有隔離體,液流在隔離體的作用下起到擾流作用,對液流進(jìn)行攪拌,由于能加快液流通道內(nèi)的液 體流速,促使液體中更多的雜質(zhì)離子、帶電顆粒在電場的作用下能迅速向
正、負(fù)電極遷移,并貯存在電極表面的雙電層中,去除原液體中的雜質(zhì)離子、帶電顆粒以及有機物等,提高了液體處理能力。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步的描述。 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1的A-A的剖示結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2的B-B的剖示放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型配電板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的C-C放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是雙面電極板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖7的D-D放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是中間配電板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的E-E放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖其中l(wèi)一端板,2 —配電板,21 —絕緣基板,22 —導(dǎo)電體,22-1 —連 接部分,22-2—固件部分,22-3 —配電部分,23 —集電板,24—電極板, 25 —導(dǎo)液孔,26 —過渡層,3 —連接件,4一雙面電極板,41—導(dǎo)電板,42 一電極板,43—導(dǎo)液孔,5—框架,6 —中間配電板,61 —絕緣基板,62 — 導(dǎo)電體,62-l —連接部分,62-2 —固件部分,62-3 —配電部分,63 —集電 板,64—電極板,65 —導(dǎo)液孔,66 —過渡層,7 —法蘭,8 —布液管,81_ 封頭,82 —外管,83—內(nèi)管,84—端蓋,9—封裝層,IO—隔離體。
具體實施方式
如圖1 4所示本實用新型的液體處理裝置,包括配電板2、電極板以 及帶有兩側(cè)端板1的框架5。見圖1所示,本實用新型的兩個配電板2分 別通過連接件3固定在兩端的端板1上,配電板2內(nèi)側(cè)連接有電極板24, 配電板2通過導(dǎo)線與直流電源連接。本實用新型的配電板2可采用金屬導(dǎo) 電板,通過導(dǎo)線與直流電源連接,或如圖5、 6所示,配電板2包括絕緣 基板21和依次連接在絕緣基板21內(nèi)側(cè)面上的導(dǎo)電體22、集電板23以及 電極板24,絕緣基板21的表面還設(shè)有過渡層26,而導(dǎo)電體22由延伸出 過渡層26外部的連接部分22-1、嵌接在過渡層26上的固件部分22-2以 及位于過渡層26表面的配電部分22-3構(gòu)成,導(dǎo)電體22通過導(dǎo)線與直流
電源連接,而集電板12采用石墨膜,以進(jìn)一步降低制造成本,并使封裝 層9與配電板2具的良好的親合力。見圖4所示,兩個以上的雙面電極板 4疊放在兩配電板2之間,該雙面電極板4如圖7、 8所示由導(dǎo)電板41和 分別連接在導(dǎo)電板41兩面上的電極板42構(gòu)成,其導(dǎo)電板41采用石墨膜 并與電極板42連接,雙面電極板4的數(shù)量可根據(jù)處理量來設(shè)置,本實用 新型可采用2 10000個雙面電極板4,通常采用10 1000個,最好用50 500個。當(dāng)配電板2通過電后,使設(shè)置在配電板2之間的多個雙面電極板 4帶電工作。由于兩個配電板2的供電采用串聯(lián)式的供電方式,因此大大 降低了工作電流,簡化配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。見圖4所示,本實用新型相鄰電 極板之間設(shè)有使液體通過的隔離體10以構(gòu)成液流通道,而各液流通道分 別與設(shè)置在兩側(cè)端板1上的兩個進(jìn)出液孔連通。見圖1 3所示,本實用 新型的配電板2、雙面電極板4以及隔離體10外露端面通過絕緣的封裝層 9固定連接,封裝層9起到密封和絕緣的效果,同時也增加了模塊的機械 強度。
為進(jìn)一步提高液體的處理量,見圖7、 8所示,本實用新型在雙面電 極板4的之間還設(shè)有兩側(cè)分別連接有電極板64的中間配電板6,該中間配 電板6采用金屬導(dǎo)電板,與直流電源連接,或中間配電板6由絕緣基板61 和依次連接在絕緣基板61兩面的導(dǎo)電體62和集電板63構(gòu)成,而絕緣基 板61的表面還設(shè)有過渡層66,導(dǎo)電體62由延伸出過渡層66外部的連接 部分62-1、嵌接在過渡層66上的固件部分62-2以及位于過渡層66表面 的配電部分62-3構(gòu)成,導(dǎo)電體62通過導(dǎo)線與直流電源連接,而集電板63 采用石墨膜并與電極板64連接,同樣達(dá)到進(jìn)一步降低制造成本,使封裝 層9與中間配電板6也具的良好的親合力。當(dāng)配電板2和中間配電板6通 過電后,則分別給設(shè)置在配電板2以及中間配電板6之間的二組或多組雙 面電極板4供電流。
見圖1、 4所示本實用新型的隔離體10是至少一層帶有小孔的隔網(wǎng), 隔網(wǎng)是四周邊封閉的網(wǎng)袋,雙面電極板4放置在網(wǎng)袋中,該隔網(wǎng)的網(wǎng)孔控 制在之間O. 01 10腿之間,通常在O. 05 5mm之間,最好在O. 1 3國之 間,或隔離體10是至少一層兩側(cè)邊相錯設(shè)有槽孔的隔板;還可以是至少 一層帶有小孔的柔性隔板,如海棉板等,隔離體10可使液體通過,使相 鄰極板之間形成液流通道,液流通道內(nèi)可裝有能夠?qū)x子的填料,如離
子交換樹脂等,通過填料對液流進(jìn)行擾流,以提高處理效果。當(dāng)待處理的 液體在直流電場作用下,流經(jīng)相鄰電極板之間的液流通道時,去除液體中 的離子、有機物、懸浮物及膠體粒子等。當(dāng)正、負(fù)電極飽和或接近飽和且 短接后,斷開直流電源,因直流電場的消失和內(nèi)部回路的形成,貯存在電 極表面雙電層中的離子、帶電顆粒從電極表面回路通道的液體中,隨液流 排出,而所吸附的有機物已在電場的作用下被分解,形成二氧化碳、無機 酸、水,其中,二氧化碳和無機酸以酸根的形式被儲存在電極中,在再生 時隨液流排出,從而形成電極材料的再生。
本實用新型的液體處理模塊中,還具有兩個布液管8,兩個布液管8 穿在兩側(cè)端板1的兩個進(jìn)出液孔內(nèi),并通過兩端的法蘭7密封連接在兩側(cè) 端板1上,使布液管8的出液從電極板的頂部而進(jìn)入液流通道。或該兩個 布液管8穿過兩側(cè)端板1的兩個進(jìn)出液孔以及配電板2的導(dǎo)液孔25和雙 面電極板4的導(dǎo)液孔43內(nèi),并通過兩端的法蘭7密封連接在兩側(cè)端板1 上。當(dāng)模塊內(nèi)設(shè)有中間配電板6時,還可如圖2、 4所示該兩個布液管8 穿過兩側(cè)端板1的兩個進(jìn)出液孔、配電板2的導(dǎo)液孔25和雙面電極板4 的導(dǎo)液孔43內(nèi)以及中間配電板6的導(dǎo)液孔65,兩個布液管8的兩端分別 通過兩個法蘭7密封連接在兩側(cè)的端板1上,布液管8的出液直接流入各 液流通道內(nèi)。見圖4所示,本實用新型的布液管8包括外管82和同軸設(shè) 置在外管82內(nèi)的內(nèi)管83,外管82設(shè)有軸向的出液槽口,兩外管82上的 出液槽口是上、下反向設(shè)置的,而內(nèi)管83上設(shè)有與外管82出液槽口相反 的出液孔,能改變液體流速,并可達(dá)到布液均勻的效果,而外管82和內(nèi) 管83的一端通過封頭81密封連接,外管82和內(nèi)管83另一側(cè)之間密封連 接有端蓋84,外接管連接在端蓋84上并與內(nèi)管83連通,待處理液體通過 內(nèi)管83再經(jīng)外管82后,流入液流通道內(nèi)。
本實用新型的液體處理模塊,可以對各種來源的水、酒、果汁、飲料、 乳制品及各種化工廢液進(jìn)行處理。
權(quán)利要求1、一種液體處理模塊,包括配電板(2)、電極板和設(shè)有兩側(cè)端板(1)的框架(5),其特征在于所述兩個配電板(2)分別通過連接件(3)固定在兩側(cè)的端板(1)上,配電板(2)內(nèi)側(cè)連接有電極板(24),兩個以上的雙面電極板(4)疊放在兩配電板(2)之間,配電板(2)通過導(dǎo)線與直流電源連接;相鄰電極板之間設(shè)有使液體通過的隔離體(10)并構(gòu)成液流通道,各液流通道分別與設(shè)置在兩側(cè)端板(1)上的兩個進(jìn)出液孔連通;配電板(2)、雙面電極板(4)以及隔離體(10)的外露端面通過絕緣的封裝層(9)固定連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于所述的配電 板(2)為金屬導(dǎo)電板。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于所述的配電 板(2)由絕緣基板(21)和依次相連在絕緣基板(21) —面的導(dǎo)電體(22) 和集電板(23)構(gòu)成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體處理模塊,其特征在于所述的絕緣 基板(21)的表面還設(shè)有過渡層(26),導(dǎo)電體(22)由延伸出過渡層(26) 外部的連接部分(22-1)、嵌接在過渡層(26)上的固件部分(22-2)以 及位于過渡層(26)表面的配電部分(22-3)構(gòu)成。
5、 根據(jù)要求1所述的液體處理模塊,其特征在于所述的雙面電極 板(4)由導(dǎo)電板(41)和分別連接在導(dǎo)電板(41)兩面上的電極板(42) 構(gòu)成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于所述位于雙 面電極板(4)之間還設(shè)有兩側(cè)分別連接有電極板(64)的中間配電板(6)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體處理模塊,其特征在于所述的中間 配電板(6)為金屬導(dǎo)電板。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體處理模塊,其特征在于所述的中間 配電板(6)由絕緣基板(61)和依次連接在絕緣基板(61)兩面的導(dǎo)電體(62)和集電板(63)構(gòu)成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液體處理模塊,其特征在于所述的絕緣基板(61)的表面還設(shè)有過渡層(66),導(dǎo)電體(62)由延伸出過渡層(66) 外部的連接部分(62-1)、嵌接在過渡層(66)上的固件部分(62-2)以 及位于過渡層(66)表面的配電部分(62-3)構(gòu)成。
10、 根據(jù)權(quán)利要求3或5或9之一所述的液體處理模塊,其特征在于 所述的配電板(2)的集電板(23)、雙面電極板(4)的導(dǎo)電板(41)以 及中間配電板(6)的集電板(63)均為石墨膜。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于所述的隔離 體(10)是至少一層帶有小孔的隔網(wǎng)或兩側(cè)邊相錯設(shè)有槽孔的隔板或帶有 小孔的柔性隔板。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的液體處理模塊,其特征在于所述的隔 網(wǎng)是四周邊封閉的網(wǎng)袋,雙面電極板(4)放置在網(wǎng)袋中。
13、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液體處理模塊,其特征在于所述的液流 通道內(nèi)裝有能夠?qū)x子的填料。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于還具有兩個布液管(8),兩個布液管(8)穿在兩側(cè)端板(1)的兩個進(jìn)出液孔內(nèi),并 通過兩端的法蘭(7)密封連接在兩側(cè)端板(1)上。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體處理模塊,其特征在于還具有兩個布液管(8),兩個布液管(8)穿過兩側(cè)端板(1)的兩個進(jìn)出液孔以及配 電板(2)的導(dǎo)液孔(25)和雙面電極板(4)的導(dǎo)液孔(43)內(nèi),兩個布液 管(8)的兩端分別通過兩個法蘭(7)密封連接在兩側(cè)端板(1)上。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的液體處理模塊,其特征在于所述 的布液管(8)包括外管(82)和同軸設(shè)置在外管(82)內(nèi)的內(nèi)管(83), 外管(82)設(shè)有軸向的出液槽口,且兩外管(82)上的出液槽口是上、下 反向設(shè)置,內(nèi)管(83)上設(shè)有與外管(82)出液槽口相反的出液孔,外管(82) 和內(nèi)管(83)的一端通過封頭(81)密封連接,外管(82)和內(nèi)管(83) 另一側(cè)之間密封連接有端蓋(84)。
專利摘要本實用新型涉及一種液體處理模塊,包括配電板、電極板以及具有兩側(cè)端板的框架,所述兩個配電板分別通過連接件固定在兩側(cè)的端板上,配電板內(nèi)側(cè)連接有電極板,兩個以上的雙面電極板疊放在兩配電板之間,配電板通過導(dǎo)線與直流電源連接;相鄰電極板之間設(shè)有使液體通過的隔離體以構(gòu)成液流通道,且各液流通道分別與設(shè)置在兩側(cè)端板上的兩個進(jìn)出液孔連通;配電板、雙面電極板以及隔離體的外露端面通過絕緣的封裝層固定連接。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,液體處理量大,處理效率高的特點,可對各種來源的水、酒、果汁、飲料、乳制品及各種化工廢液進(jìn)行處理。
文檔編號C02F1/469GK201031161SQ20072003325
公開日2008年3月5日 申請日期2007年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月11日
發(fā)明者孫曉慰, 孫曉明, 詹博榮, 邵煥清 申請人:常州愛思特凈化設(shè)備有限公司