Устройство для получения глубокообессоленной воды

 

Союз Советекнк

Социалиетичееких

Реелублин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11)3002250 (61) Дополнительное и авт. свид-ву(22) Заявлено 26. 11. 81 (21) 3358351/23-26 (51)М. Кл. (72) Авторы изобретения

А.IJ. Шаяхметов, В.Л. Павлов, В.А. Мороз и А.В. 1Северин (7l) Заявитель

,54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ГЛУБОКООБЕССОЛЕННОЙ ВОДЫ

Изобретение может быть использовано при получении технологической среды в электронной, радиотехнической, атомной промышленности, при приготовлении растворов в аналитических работах.

Известно устройство для получения глубокообессоленной воды, включающее корпус, вертикально размещенные в нем трубчатые ионообменные мембраны с коаксиальными стержневыми электрода ми, оси которых помещены в вершинах правильных шестиугольников, прилегаю. щих друг к другу, и в межмембранном пространстве помещена засыпка из ионообменных смолИflop действием постоянного электротока, подводимого к электродам, происходит электромиграция ионов солей из обрабатываемой воды через мембраны в электродные камеры, непрерывно промываемые исходной водой. При этом промывная вода постепенно насыщается

2 мигрировавшими ионами солей - обра зуется рассол.

В этом устройстве недостаточно высокое качество обегсоленной воды оГусловлено тем, что малая рабочая поверхность мембран, натянутых на перфорированную трубку, ведет к низкой интенсивности процесса миграции ионов.

Расположение электродов в сечении по вершинам правильных шестиугольников обеспечивает в известном устройстве равномерную плотность тока только между соседними мембранами, тогда как в центрах шестиугольников наблюдаются застойные явления процессов электромиграции ионов, что также ведет к недостаточной интенсивности процесса обессоливания, нарушает равновесие процессов сорбции и электромиграции ионов. Это снижает качество фильтрата и увеличивает расход электроэнергии. Кроме того, большое число анодов в устройстве требует большого расхода платины, что удорожает конструкцию. формула изобретения

3 10022

Целью изобретения являются интенсификация процесса и удешевление конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для получения глубокообессоленной водь>, включающее корпус, вертикально размещенные в нем трубчатые ионообменные мембраны с коаксиальными стержневыми электродами, оси которых помещены в вершинах правильных 10 шестиугольников, прилегающих друг к другу, и в межмембранном пространстве помещена засыпка из ионообменных смол, снабжено дополнительными трубчатыми мембранами с коаксиальными элект 15 родами, установленными в центре шестиугольников. Электроды имеют полярность, противоположную полярности электродов, оси которых помещены в вершинах шестиугольников. 20

Введение дополнительного электрода и создание тем самым электродной камеры позволяет ликвидировать застойные зоны в центре шестиугольника, а также уменьшить межэлектродное рас- д стояние.

При этом уменьшается время вывода ионов из максимально удаленных от электродных камер точек дилюатных камер за счет возрастания скорости и уменьшения расстояния от этих точек до электродов.

Возможный разогрев электродов может быть устранен повышенным расходом воды, подаваемой в электродную

35 камеру.

На фиг. l изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Устройство содержит совмещенные рассольные и электродные камеры 1 и

2 с закрепленными на них ионообменными мембранами катионитовыми на камерах 1 и анионитовыми на камерах 2, диэлектрический корпус 3, дилюатные камеры 4, заполненные ионитами, токопроводящие шины 5, электроды 6, отстоящие друг от друга на расстоянии в 35-40 мм, отверстия для входа рассола 7, штуцер 8 для входа исходной воды, штуцер 9 для выхода готовой воды, штуцер 10 для вывода потока деионизованной воды, образующегося при .работе устройства, штуцер 11 для вывода ионных примесей из дилюатных ка- 5> мер, верхнюю крышку 12.

Устройство работает следующим образом.

50 ф

Очищенная вода с установки централизованной очистки поступает через штуцер 8 по распределительному уст- ройству в дилюатные камеоы 4 и выходит через дренажную систему (на чертеже не показано) потребителю. Поток рассола,. образующегося при работе установки из деионизованной воды, подаваемой через штуцер 10, и ионных примесей, проникающих из камер 4, выводится из штуцера 11. Причем рассол из анодных и катодных камер выводится по отдельным коллекторам, выполненным внутри верхней крышки 12. В дилюатных камерах происходит обессоливание воды до удельного сопротивления 1820 ИОм. см. Под действием постоянного электротока, проводимого по шинам 5 к электродам 6, ионы солей из воды, протекающей по камерам 4, в результате электромиграции выносятся через ионообменные мембраны в камеры 1 и 2 которые непрерывно промываются исходной водой. Рассол по высоте аппарата насыщается ионами, а ионообменные смолы регенерируются непрерывно в процессе работы установки.

Предлагаемая установка позволяет уменьшить межэлектродное расстояние на 27l по сравнению с прототипом, увеличить скорость миграции ионов на

37r, в результате возрастания напряженности поля; уменьшить время вывода ионов из максимально удаленных от электродных камер точек дилюатных камер в 1,89 раза и уменьшить количест Во положительных электродов в 3 раза, что дает экономию платины для покрытия поверхности электродов в 23 раза.

Устройство для получения глубокообессоленной воды, включающее корпус, вертикально размещенные в нем трубчатые ионооменные мембраны с коаксиальными стержневыми электродами, оси которых помещены в вершинах правильных ,шестиугольников, прилегающих друг к другу, и в межмембранном пространстве помещена засыпка из ионообменных-смол, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса и удешевления конструкции, устройство снабжено дополнительными трубчатыми мем-. бранами с коаксиальными электродами, 5 10022 установленными в центре шестиугольников, при этом электроды имеют полярность, противоположную полярности электродов, оси которых помещены в вершинах шестиугольников.

50 6

Источники информации принятые во внимание при экспЕртизе

Авторское свидетельство СССР

h 661892, кл. С 02 F 1/46, 14.04,75 (прототип).

1002250

/оА" r0m e3unrezrd

Oui 8

Тираж 939 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1714/8

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О. Зобнин

Редактор Л. Утехина Техред А.Ач Корректор В. Бутяга