具有再生电能的电容去离子及净水装置、分离仓制作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有再生电能的电容去离子及净水装置、分离仓制作方法，属于离子分离技术领域，在纳米尺度的分离区外放置电容器，用于分离该区域水溶液中的离子，水溶液会被分为水合阴离子层、纯水层、水合阳离子层这三层，在增压区水流推动下，这三层会分别进入分离区的三个纳米尺度的通道，即只在弱外电场的作用下就能实现离子的分离和净水。下就能实现离子的分离和净水。下就能实现离子的分离和净水。

【技术实现步骤摘要】
具有再生电能的电容去离子及净水装置、分离仓制作方法


[0001]本专利技术涉及离子分离
，特别是涉及一种具有再生电能的电容去离子及净水装置、分离仓制作方法。

技术介绍

[0002]分离膜技术相比传统水处理技术具有无可比拟的优势，是解决水资源短缺问题的新兴、高效、节能的技术。分离膜技术包含的类型丰富，可以根据实际的应用、需求选择单一的分离膜技术或者搭配使用。但是分离膜技术存在过滤率
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过滤效率难以平衡、分离膜的表面污染和使用寿命以及制膜和运行成本高等问题。因此，新型分离膜技术仍然需要寻求进一步的完善。
[0003]通过单一调控滤孔尺寸的方法进行海水淡化在过滤率、过滤效率和耗能等方面无法平衡。因此，通过引入电势协助滤膜进行离子分离，即电渗析法，会更有效实现净水与离子分离。其中，电容去离子法包括吸附和释放两个过程：首先，通过电极间的电位差将离子从盐溶液中分离。然后，电极放电至零电压，释放被吸附在电荷板上的离子重新进入溶液中。若在正电极和负电极侧分别插入阴离子选择膜和阳离子选择膜，则能够降低电容去离子过程的能量损失并且改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有再生电能的电容去离子及净水装置，其特征在于，所述装置包括：增压区、分离区和电容器；沿着待处理水溶液的水流方向依次设置增压区和分离区；分离区设置在电容器的两极板之间；所述分离区包括三个纳米尺度的通道，三个纳米尺度的通道在电容器的两极板之间依次排布；每个纳米尺度的通道沿着所述水流方向纵向延伸，每个纳米尺度的通道的入口对准增压区；所述增压区用于将待处理水溶液输送至分离区；所述分离区用于在电容器的弱电场作用下，将待处理水溶液分为水合阴离子层、纯水层和水合阳离子层，并在增压区水流推动下，水合阴离子层进入与电容器的带正电荷极板靠近的通道，水合阳离子层进入与电容器的带负电荷极板靠近的通道，所述纯水层进入中间的纳米尺度的通道，实现离子分离和水的净化。2.根据权利要求1所述的具有再生电能的电容去离子及净水装置，其特征在于，所述分离区包括至少一个分离仓；所述分离仓包括三个纳米尺度的通道和一个封装层，所述封装层沿着通道的纵向延伸方向封装三个纳米尺度的通道；每个纳米尺度的通道包括绝缘二维材料和呈阵列排布的纳米管束；绝缘二维材料沿着纳米管束的纵向延伸方向包裹所述呈阵列排布的纳米管束；每个纳米管束的纵向延伸方向与所述水流方向相同。3.根据权利要求2所述的具有再生电能的电容去离子及净水装置，其特征在于，多个分离仓在电容器的两电极之间沿着与电容器的电极垂直的方向依次排布，或多个分离仓在电容器的两电极之间沿着与电容器的电极平行的方向依次排布。4.根据权利要求1所述的具有再生电能的电容去离子及净水装置，其特征在于，所述装置还包括：水合阴离子池、纯水池和水合阳离子池；所述水合阴离子层经过分离区后进入水合阴离子池，所述水合阳离子层经过分离区后进入水合阳离子池，所述纯水层经过分离区后进入纯水池；水合阳离子池与水合阴离子池构成再生电池的正负极。5.根据权利要求1所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡坤，仲政，史姣，曹靖，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：