一种吸附模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种吸附模块，它包括第一导流网，该第一导流网的两侧分设有金属纤维正极和金属纤维负极；所述金属纤维正极和金属纤维负极的外侧各设有一块非金属保护支撑板。本实用新型专利技术将金属纤维技术首次应用到电吸附除盐领域，通过将金属纤维材料制成吸附电极，再将吸附电极制成吸附除盐模块（即吸附模块），这种吸附电极制成的吸附除盐模块工艺简单、不使用粘合剂、材料可以自行加工、制作成本低，吸附除盐能力强，再生效果好，使用寿命长，把复杂专业的电吸附技术变成了简单易行的技术，有利于大规模的市场应用。

An adsorption module

The utility model discloses an adsorption module, which comprises a first diversion net, two sides of which are respectively provided with metal fiber positive poles and metal fiber negative poles, and the outer sides of the metal fiber positive poles and the metal fiber negative poles are respectively provided with a non-metal protective supporting plate. The utility model applies the metal fiber technology to the field of electro-adsorption desalination for the first time. The metal fiber material is made into an adsorption electrode, and the adsorption electrode is made into an adsorption desalination module (i.e. an adsorption module). The adsorption desalination module made of the adsorption electrode has the advantages of simple technology, no use of adhesives, and the material can be processed by itself. The advantages of low production cost, strong desalting capacity, good regeneration effect and long service life make the electro-adsorption technology of complex specialty a simple and feasible technology, which is conducive to large-scale market application.

【技术实现步骤摘要】
一种吸附模块
本技术属于电吸附除盐领域，涉及一种吸附模块。
技术介绍
高盐高盐水是指总含盐量(以NaCl含量计)至少为1%的高盐水，这种高盐水含有多种物质(包括盐、油、有机重金属和放射性物质)，主要包括含盐工业高盐水、含盐生活污水和其他含盐高盐水。目前国内的高盐水脱盐技术主要有以下三种：1、离子交换工艺；2、膜法工艺；3、电吸附技术。离子交换工艺的设备占地面积大、系统操作维护频繁复杂，并且需要投加絮凝剂和耗费大量的酸碱，不利于环境保护；膜法工艺集技术性、可靠性、环保性、经济性为一体，但对进水水样要求高，抗冲击小，膜损伤不易修复。电吸附作为近年来的一项新兴除盐技术，具有运行成本低，无二次污染等优点。吸附电极是电吸附技术的核心部件，它的性能直接关系到处理效果的好坏。电吸附技术的电极材料不仅要求导电性能良好,而且还要有较大的比表面积,能提供尽可能多的双电层。目前最常用的电极材料是炭材料，通常用作电极材料的炭材料主要有活性炭颗粒和粉末、活性炭纤维、炭气凝胶、碳纳米管及用钛等材料改性的炭电极等。由于碳电极材料虽然具有发达的孔隙结构（但孔隙间彼此大多数不能贯通）和丰富的表面官能团，所以在脱盐过程中，也会伴随一定的物理吸附和化学吸附发生，当这些非静电吸附存在时，反接电源不能实现电极再生，造成电极的氧化失效。同时碳电极电容吸附法除盐技术还存在循环周期短，脱附时间长等缺点，从而影响工业化应用。吸附电极制备又是电吸附技术的核心部件中的关键环节，在炭材料吸附电极的制备过程中一般用具有导电性的粘合剂将碳电极和金属集电极粘合在一起。使用不同性质的粘合剂制备的碳材料电极往往具有不同的问题，粘合剂质量会影响到电极的吸附效果，例如造成电极导电性弱、亲水性差、除盐时间长、除盐效果差，还有粘合剂附着力弱、对电极材料要求高、从而造成电极使用寿命短等问题；另外，碳材料电极的生产工艺比较复杂，质量不易控制，必须由专业人员或专业企业生产，这些也极大地制约了电吸附技术的大规模工业化生产和一般企业或个人的应用。由于电极材料的使用寿命是影响电极吸附技术应用的重要因素,因此,电极吸附技术的进步主要体现在电极材料的发展和对机理研究的进展上。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于高盐高盐水除盐领域的吸附模块。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种吸附模块，它包括第一导流网，该第一导流网的两侧分设有金属纤维正极和金属纤维负极；所述金属纤维正极和金属纤维负极的外侧各设有一块非金属保护支撑板。进一步地，所述的吸附模块还包括绝缘膜和第二导流网；所述第二导流网设于第一导流网和金属纤维正极/金属纤维负极之间，所述绝缘膜设于第二导流网和第一导流网之间。或者，所述第一导流网由绝缘膜取代。或者，所述第一导流网与金属纤维正极之间设有阴离子交换膜，所述第一导流网与金属纤维负极之间设有阳离子交换膜。本技术的有益效果在于：本技术将金属纤维技术首次应用到电吸附除盐领域，通过将金属纤维材料制成吸附电极，再将吸附电极制成吸附除盐模块（即吸附模块），这种吸附电极制成的吸附除盐模块工艺简单、不使用粘合剂、材料可以自行加工、制作成本低，吸附除盐能力强，再生效果好，使用寿命长，把复杂专业的电吸附技术变成了简单易行的技术，有利于大规模的市场应用。具体而言，由金属纤维电极制成的吸附模块具有如下优势：1、制作工艺简单，不像碳材料电极那样需要粘合剂，而且导电性好，吸附效果好、吸附效率高；2、由于金属纤维的孔隙间彼此贯通，单位体积的空隙率非常大，流通阻力小，有利于进行反冲洗，再生时能够有效消除碳材料电极不易解决的物理吸附和化学吸附问题，从而保证再生效果彻底，能够有效保持吸附效率，使用寿命长。附图说明图1为本技术实施例一中吸附模块的结构示意图。图2是实施例一中多单元的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。图3为本技术实施例二中吸附模块的结构示意图。图4是实施例二中多单元的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。图5为本技术实施例三中的吸附模块的结构示意图。图6是实施例三中多单元的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。图7为本技术实施例四中的吸附模块的结构示意图。图8是实施例四中多单元的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。图9是本技术在正常吸附过程中的使用状态示意图。图中：1-非金属保护支撑板，2-金属纤维正极，3-金属纤维负极，4-第一导流网，41-第二导流网，5-绝缘膜，6-阳离子交换膜，7-阴离子交换膜，8-待处理进水管，9-分淋盘，10-一号反冲洗出水管，11-一号反冲洗进水管，12-金属纤维吸附组件，13-一号集水槽，14-二号反冲洗出水管，15-二号反冲洗进水管，16-二号集水槽，17-吸附处理后出水管。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选实施例。实施例一如图1所示，一种吸附模块，它包括第一导流网4，该第一导流网4的两侧分设有金属纤维正极2和金属纤维负极3；所述金属纤维正极2和金属纤维负极3的外侧各设有一块非金属保护支撑板1。第一导流网4起到导流作用和绝缘作用，防止金属纤维正极2和金属纤维负极3短路。本图例中只表述了一个单元的吸附模块形式，实际应用中可以串联多个吸附模块。图2是多个如上述的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。该形式的吸附模块的优点是结构简单，但不足是金属纤维正极2和金属纤维负极3通过第一导流网4直接相通，当吸附过程电极吸附量达到饱和进行再生时，如果不加反向电流，只靠短接极板方式再生，需要的时间较长，不利于持续快速高效吸附。但是加反向电流时，由于正负电极之间的离子没有任何形式的隔离，被正负电极脱附下来的正负离子来不及排出又会被变换后的正负电极吸附，从而影响再生效果，由此设计了实施例二中的吸附模块。实施例二如图3所示，一种吸附模块，它包括第一导流网4，该第一导流网4的两侧分设有金属纤维正极2和金属纤维负极3；所述金属纤维正极2和金属纤维负极3的外侧各设有一块非金属保护支撑板1。所述的吸附模块还包括绝缘膜5和第二导流网41；所述第二导流网41设于第一导流网4和金属纤维正极2/金属纤维负极3之间，所述绝缘膜5设于第二导流网41和第一导流网4之间。这种结构设计的吸附模块的流道大，适合处理含杂质较多高盐水。图4是多个如上述的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。实施例三如图5所示，一种吸附模块，它包括绝缘膜5，该绝缘膜5的两侧分设有金属纤维正极2和金属纤维负极3；所述金属纤维正极2和金属纤维负极3的外侧各设有一块非金属保护支撑板1。这种结构设计的吸附模块的流道小，适合处理含杂质较少的高盐水。再生过程加反向电流时，由于正负电极之间的离子通道被绝缘膜5隔离，被正负电极脱附下来的正负离子不会被变换后的正负电极吸附，从而排出吸附模块外面，加快了再生速度。然而在吸附过程中这种结构设计有一个问题，就是由于绝缘膜5的存在，正负离子被隔膜阻挡，在隔膜的正电极侧高盐水中的只有负离子被吸附，在隔膜的负电极侧高盐水中的只有正离子被吸附，这样对正常的吸附效率产生一定影响。由此设计了实施例四中的吸附模块。图6是多个如上述的吸附模块串联所构成的吸附组件的结构示意图。实施例四如图7所示，一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸附模块，其特征在于：包括第一导流网，该第一导流网的两侧分设有金属纤维正极和金属纤维负极；所述金属纤维正极和金属纤维负极的外侧各设有一块非金属保护支撑板。

【技术特征摘要】
1.一种吸附模块，其特征在于：包括第一导流网，该第一导流网的两侧分设有金属纤维正极和金属纤维负极；所述金属纤维正极和金属纤维负极的外侧各设有一块非金属保护支撑板。2.根据权利要求1所述的吸附模块，其特征在于：还包括绝缘膜和第二导流网；所述第二导流网设于第一导流网和金属纤维正极/...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚兴全，褚校崧，
申请(专利权)人：上海辨洁环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31