平板式滲析裝置及其製作方法及用該裝置製成的滲析器的製作方法

2023-05-29 16:32:56 1

專利名稱：平板式滲析裝置及其製作方法及用該裝置製成的滲析器的製作方法
技術領域：
本發明涉及平板式滲析裝置、製作平板式滲析裝置的方法以及用平板式滲析裝置製成的滲析器。
背景技術：
現有的滲析器有框式和螺旋卷式滲析器兩種。框式滲析器由離子交換膜、隔板和夾緊裝置組成，夾緊裝置常採用鐵板、螺栓或液壓部件，把膜片和隔板組成一個整體，或液壓部件，把膜片和隔板組成一個整體，在內部膜片的兩側形成擴散室和滲析室；由於需要使用大量的支撐隔板，膜片的裝填密度低，且兩端需要用厚重的鐵板夾固，使得滲析器笨重， 運輸和安裝維護極不方便，膜片和隔板間僅靠緊固的密封，密封效果差，容易滲漏。螺旋卷式滲析器是在兩根中心管間夾入一張離子交換膜片和兩張流道隔網，然後將離子交換膜片和流道隔網繞中心管按同一方向卷製成膜芯，最後將膜芯封到圓筒形外殼內而成；雖然螺旋卷式滲析器具有裝填密度大、流動速度快等優點，但是其對進入料液含懸浮固體要求非常嚴格，否則將造成水道阻塞，處理量急劇下降，嚴重的會造成不可逆的損壞而導致報廢， 因此螺旋卷式滲析器不適宜處理高固含量、高濃度的料液。發明內容
本發明要解決的第一個技術問題是提供一種結構簡單、便於清洗的平板式滲析裝置。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種具有如下結構的平板式滲析裝置，包括多個平行間隔設置的平板式滲析單元，每一平板式滲析單元一端通過進液管與進液總管連通，每一平板式滲析單元另一端通過出液管與出液總管連通，多個平板式滲析單元通過拉杆連為一體；所述平板式滲析單元包括框式的隔板，隔板的正面和背面上均膠粘有離子交換膜片， 離子交換膜片和隔板圍成位於兩片離子交換膜片之間的封閉的過液腔，隔板上扣裝有包夾在兩片離子交換膜片周邊的U型密封條，包夾在隔板兩側的U型密封條上設供拉杆穿裝的穿裝孔；所述進液管穿過相應的U型密封條連接在隔板一端與過液腔連通，所述出液管穿過相應的U型密封條連接在隔板另一端與過液腔連通。
所述隔板為由四條邊框圍成的具有內部通口的框式結構或在一平板上開設通口從而形成具有四條邊框的框式結構，通口內設有連接在通口壁上的隔網，一端邊框上開設有連通過液腔且用於與進液管連接的進液孔，另一端邊框上開設有連通過液腔且用於與出液管連接的出液孔。
本發明要解決的第二個技術問題是提供上述一種平板式滲析裝置的製作方法。
為了解決上述技術問題，本發明所提供的製作方法包括以下步驟(A)將四條邊框依次首尾相接的連接在一起，四條邊框圍成具有內部通口的矩形框式結構，或在一平板上開設通口從而形成具有四條邊框的框式結構；在一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的上盲槽，在其外側面上開設與上盲槽連通的上進液孔，上盲槽和上進液孔構成進液孔；在另一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的下盲槽，在其外側面上開設與下盲槽連通的下進液孔，下盲槽和下進液孔構成出液孔；在通口內放置隔網使隔網周邊與邊框的內側面連接，製得隔板；(B)將兩張離子交換膜片分別膠粘在隔板的正面和背面上，然後取四條U型密封條，其中的兩條U型密封條上都設有外凸座，外凸座上設有穿裝孔，將設有穿裝孔的兩條U型密封條分別扣裝在隔板的兩側，將另外兩條U型密封條分別扣裝在隔板的兩端，所述U型密封條內表面上要塗膠以實現密封，在兩端的U型密封條分別開設進液管孔和出液管孔，製得平板式滲析單元；(C)通過穿入穿裝孔的拉杆將多個平行間隔設置的平板式滲析單元連為一體，將每一平板式滲析單元的進液孔通過進液管與進液總管連通，將每一平板式滲析單元的出液孔通過出液管與出液總管連通，製得平板式滲析裝置。
本發明要解決的第三個技術問題是提供一種平板式滲析器。
為了解決上述技術問題，本發明所提供的平板式滲析器，包括頂部敞口的槽體， 槽體的一側設有廢液進口，另一側設有廢液出口，槽體內放置有一組或兩組以上的權利要求I所述的平板式滲析裝置，或者槽體內放置有一組或兩組以上的權利要求2所述的平板式滲析裝置；若平板式滲析裝置為兩組以上，則所述平板式滲析裝置串聯設置或並聯設置。
所述槽體內設有氣浮裝置和攪拌裝置。
本發明所提供的平板式滲析裝置具有結構簡單、密封效果好、便於清洗維護的優點。本發明所提供的製作方法具有工藝流程簡單，不需要複雜設備加工的優點。本發明所提供的平板式滲析裝器具有安裝拆卸方便、便於清洗維護、不易阻塞，對高固含量、高濃度的料液適應性好的優點。


下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步的詳細說明圖I是平板式滲析裝置的結構示意圖；圖2是圖I中所示的平板式滲析單元的結構示意圖；圖3是圖2中A-A線的剖視圖；圖4是平板式滲析器的結構示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，平板式滲析裝置包括多個平行間隔設置的平板式滲析單元1，每一平板式滲析單元I 一端通過進液管5與進液總管2連通，每一平板式滲析單元I另一端通過出液管6與出液總管3連通，多個平板式滲析單元I通過拉杆4連為一體。
參照圖I、圖2和圖3，平板式滲析單元I包括框式的隔板11，隔板11可為由四條邊框圍成的具有內部通口的框式結構，還可採用在一平板上開設通口，從而在通口周圍形成四條邊框的框式結構；通口內設有連接在邊框內側面上的隔網16。隔板11的正面和背面上均膠粘有離子交換膜片12，即兩條離子交換膜片12膠粘在四條邊框的正面和背面上， 離子交換膜片12和隔板11圍成位於兩片離子交換膜片12之間的封閉的過液腔13。隔板一端即一端邊框上開設有連通過液腔13且用於與進液管5連接的進液孔17，隔板另一端即另一端邊框上開設有連通過液腔13且用於與出液管6連接的出液孔18。隔板11的四邊上通過膠粘的方式扣裝有將兩片離子交換膜片12的周邊包夾的U型密封條14。U型密封條 14為四條，分別是位於隔板兩端的兩條端部密封條和位於隔板兩側的兩條側部密封條。包夾在隔板11兩側的U型密封條14即兩條側部密封條上設都設有外凸座，所述外凸座上設有供拉杆4穿裝的穿裝孔15。一端部密封條上設有與進液孔17位置相應的進液管孔19， 另一端部密封條上設有與出液孔18位置相應的出液管孔20。進液管5穿過進液管孔19與進液孔17連接，出液管6穿過出液管孔20與出液孔18連接。
為了便於直觀描述平板式滲析裝置的製作方法，下面參照圖I、圖2和圖3對平板式滲析裝置的製作方法進行詳細描述。製作方法的步驟如下(A)將四條邊框依次首尾相接的連接在一起，四條邊框圍成具有內部通口的矩形框式結構，或在一矩形平板上開設通口從而在通口周圍形成四條邊框的框式結構；在一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的上盲槽21，在其外側面上開設與上盲槽21連通的上進液孔22，上盲槽21和上進液孔22構成進液孔17 ;在另一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的下盲槽23，在其外側面上開設與下盲槽23連通的下進液孔24，下盲槽23和下進液孔24構成出液孔18 ;在通口內放置隔網16使隔網周邊與邊框的內側面連接，製得隔板11。(B)將兩張離子交換膜片12分別膠粘在隔板11的正面和背面上即將通口罩封以形成封閉的過液腔13，然後取四條U型密封條並在且內表面上塗膠，其中的兩條U型密封條為都設有外凸座且外凸座上設有穿裝孔15的側部密封條，另外兩條為端部密封條，將兩條端部密封條分別扣裝在隔板11 的兩側，將兩條端部密封條分別扣裝在隔板11的兩端，所述U型密封條內表面上要塗膠以實現密封，在兩端的U型密封條分別開設進液管孔19和出液管孔20，製得平板式滲析單元。(C)通過穿入穿裝孔15的拉杆4將多個平行間隔設置的平板式滲析單元連為一體，將每一平板式滲析單元的進液孔通過進液管5與進液總管2連通，將每一平板式滲析單元的出液孔通過出液管6與出液總管3連通，製得平板式滲析裝置。
參照圖4，平板滲析器包括頂部敞口的槽體40，槽體40的一側底部設有廢液進口， 另一側頂部設有廢液出口，槽體40內放置有一組上述結構的平板式滲析裝置，槽體40內還設有氣浮裝置41和攪拌裝置42，氣浮裝置41可採用淋水噴頭，攪拌裝置42包括電機和槳葉軸。處理廢液前，先將平板式滲析裝置的進液總管與進水管連通，將平板式滲析裝置的出液總管與出水管連通，出水管和進水管在圖中未示出；然後再將氣浮裝置41與氣源連通； 讓廢液通過廢液進口流入槽體並從廢液出口流出，讓水則通過進水管流入進液總管並通過進液總管流入各個平板式滲析單元的過液腔內，最後匯流入總出液管中經出水管流出。若槽體40內放置的平板式滲析裝置為兩組以上，則兩組以上的平板式滲析裝置可串聯使用， 也可並聯使用。在處理廢液的過程中，氣浮裝置41裝置要鼓氣，攪拌裝置要開啟，以增加廢液的流動速度和湍流效果，提高傳質速度和防止懸浮物沉積。
本發明所述的離子交換膜片12可根據廢液的性質進行選擇。若處理酸性廢液，則選用陰離子膜，若處理鹼性廢液，則選用陽離子膜。
權利要求
1.一種平板式滲析裝置，其特徵在於包括多個平行間隔設置的平板式滲析單元(1)，每一平板式滲析單元(I) 一端通過進液管(5 )與進液總管(2 )連通，每一平板式滲析單元(I)另一端通過出液管(6 )與出液總管(3 )連通，多個平板式滲析單元(I)通過拉杆(4 )連為一體； 所述平板式滲析單元(I)包括框式的隔板(11)，隔板(11)的正面和背面上均膠粘有離子交換膜片(12)，離子交換膜片(12)和隔板(11)圍成位於兩片離子交換膜片(12)之間的封閉的過液腔(13)，隔板(11)上扣裝有包夾在兩片離子交換膜片(12)周邊的U型密封條(14)，包夾在隔板(11)兩側的U型密封條(14)上設供拉杆(4)穿裝的穿裝孔(15);所述進液管(5)穿過相應的U型密封條連接在隔板(11) 一端與過液腔(13)連通，所述出液管(6)穿過相應的U型密封條連接在隔板(11)另一端與過液腔(13 )連通。
2.如權利要求I所述的平板式滲析裝置，其特徵在於所述隔板(11)為由四條邊框圍成的具有內部通口的框式結構或在一平板上開設通口從而形成具有四條邊框的框式結構，通口內設有連接在邊框上的隔網(16)，一端邊框上開設有連通過液腔(13)且用於與進液管(5)連接的進液孔，另一端邊框上開設有連通過液腔(13)且用於與出液管(6)連接的出液孔。
3.製作權利要求2所述的平板式滲析裝置的方法，其特徵在於包括以下步驟 (A)將四條邊框依次首尾相接的連接在一起，四條邊框圍成具有內部通口的矩形框式結構，或在一矩形平板上開設通口從而形成具有四條邊框的框式結構；在一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的上盲槽，在其外側面上開設與上盲槽連通的上進液孔，上盲槽和上進液孔構成進液孔；在另一條端邊框的正面或/和背面上開設連通通口的下盲槽，在其外側面上開設與下盲槽連通的下進液孔，下盲槽和下進液孔構成出液孔；在通口內放置隔網使隔網周邊與邊框的內側面連接，製得隔板(11); (B)將兩張離子交換膜片(12)分別膠粘在隔板(11)的正面和背面上，然後將取四條U型密封條，其中的兩條U型密封條上都設有外凸座，外凸座上設有穿裝孔(15)，將設有穿裝孔(15)的兩條U型密封條分別扣裝在隔板(11)的兩側，將另外兩條U型密封條分別扣裝在隔板(11)的兩端，所述U型密封條內表面上要塗膠以實現密封，在兩端的U型密封條分別開設進液管孔和出液管孔，製得平板式滲析單元； (C)通過穿入穿裝孔(15)的拉杆(4)將多個平行間隔設置的平板式滲析單元連為一體，將每一平板式滲析單元的進液孔通過進液管(5)與進液總管(2)連通，將每一平板式滲析單元的出液孔通過出液管(6 )與出液總管(3 )連通，製得平板式滲析裝置。
4.一種平板滲析器，其特徵在於包括頂部敞口的槽體(40)，槽體(40)的一側設有廢液進口，另一側設有廢液出口，槽體(40)內放置有一組或兩組以上的權利要求I所述的平板式滲析裝置，或者槽體(40)內放置有一組或兩組以上的權利要求2所述的平板式滲析裝置；若平板式滲析裝置為兩組以上，則所述平板式滲析裝置串聯設置或並聯設置。
5.如權利要求4所述的平板式滲析器，其特徵在於所述槽體(40)內設有氣浮裝置(41)和攪拌裝置(42)。
全文摘要
本發明公開了一種平板式滲析裝置及其製作方法及用該裝置製成的滲析器，滲析裝置包括並聯在進液總管和出液總管之間的多個平板式滲析單元。製作方法包括隔板的製作、平板式滲析單元的製作以及將多個平板式滲析單元連為一體後與進液總管和出液總管進行連接製成平板式滲析裝置的步驟。滲析器包括槽體、置於槽體內的一組或兩組以上的平板式滲析裝置，槽體內設有氣浮裝置和攪拌裝置。平板式滲析裝置結構簡單、密封效果好、便於清洗維護。製作方法具有工藝流程簡單，不需要複雜設備加工。滲析裝器安裝拆卸方便、便於清洗維護、不易阻塞，對高固含量、高濃度的料液適應性好。
文檔編號B01D61/28GK102974223SQ20121058933
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者劉兆明, 連文玉, 李曉玉, 婁玉峰, 王丹, 曲文軍, 王炳春 申請人:山東天維膜技術有限公司