电渗析器的装置和组装方法

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：这些部件按一定顺序组装并压紧，组成一定形式的电渗析器。图6-21电渗析器组成示意膜堆。紧固装置用来把整个极区与膜堆均匀夹紧，使电渗析器在压力下运行时不致漏水。一台电渗析器的组装方式有一级一段、多级一段、一级多段和多级多段等。一级一段是电渗析器的基本组装方式。

1.电渗析器装置

电渗析器装置主要由电渗析器本体和辅助设备两部分组成。电渗析器本体包括压板、电极托板、电极、板框、阴膜、阳膜、浓水隔板、淡水隔板等部件。这些部件按一定顺序组装并压紧，组成一定形式的电渗析器。整个本体可以分为膜堆、极区、紧固装置等三部分，如图6-21所示。电渗析器的辅助设备指整流器、水泵、转子流量计等。

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图6-21　电渗析器组成示意（带有共电极）

（1）膜堆。

一对阴、阳极膜和一对浓、淡水隔板交替排列，组成最基本的脱盐单元，称为膜对。电极（包括共电极）之间由若干组膜对堆叠一起即为膜堆。

隔板放在阴、阳膜之间，起着分隔和支撑阴、阳膜的作用，并形成水流通道，构成浓、淡室。隔板上有进出水孔、配水槽和集水槽、流水道及过水道。

隔板常和隔网配合粘结在一起使用，隔板材料有聚氯乙烯、聚丙烯、合成橡胶等。常用隔网有鱼鳞网、编织网、冲膜式网等。隔网起着搅拌作用，以增加液流的紊流程度。隔板流水道分为回路式和无回路式两种，如图6-22所示。有回路式隔板流程长、流速高、电流效率高、一次除盐效果好，适用于流量较小而除盐率要求较高的场合。无回路式隔板流程短、流速低，要求隔网搅动作用强，水流分布均匀，适用于流量较大的除盐系统。

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图6-22　隔板示意

（a）有回路式隔板；（b）无回路式隔板

（2）极区。

电渗析器两端的电极区连接直流电源，还设有原水进口，淡水、浓水出口以及极室水的通路。电极区由电极、极框、电极托板、橡胶垫板等组成。极框比浓、淡水隔板厚，内通极水，放置在电极与阳膜（紧靠阴、阳电极的膜均用抗腐蚀性较强的阳膜）之间，以防止膜贴到电极上，保证极室水流通畅，及时排除电极反应产物。电极应具有良好的化学稳定性、电化学稳定性、导电性、机械性等。常用电极材料有石墨、钛涂钌、铅、不锈钢等。

（3）紧固装置。

紧固装置用来把整个极区与膜堆均匀夹紧，使电渗析器在压力下运行时不致漏水。压板由槽钢加强的钢板制成，紧固时四周用螺杆锁紧或用压机锁紧。

2.电渗析器的组装

电渗析器的组装方式有串联、并联和串联一并联相结合几种方式。常用术语“级”和“段”来说明。一对电极之间的膜堆称为一级，具有同向水流的并联膜堆称为一段。增加段数就等于增加脱盐流程，亦即提高脱盐效率。增加膜对数，则可提高水处理量。一台电渗析器的组装方式有一级一段、多级一段、一级多段和多级多段等（见图6-23）。

一级一段是电渗析器的基本组装方式。可采用多台并联来增加产水量，亦可采用多台串联以提高除盐率。为了降低一级一段组装方式的操作电压，在膜堆中增设中间电极（共电极），即成为二级一段组装方式。对于小水量，可采用一级多段组装方式。

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图6-23　电渗析的组装方式

电渗析器的装置和组装方法

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