一种三维集流体组件、电吸附模块和水处理系统技术方案

技术编号:41851605 阅读:36 留言:0更新日期:2024-06-27 18:28
本技术涉及电吸附技术领域,尤其是一种三维集流体组件、电吸附模块和水处理系统。本技术提出的三维集流体组件,电极板内嵌有三维网状导体,使得集流体对电极液的电传输面积增大,电极液产生的电吸附能力增强,从而提高了电吸附的离子吸附能力。本技术提出的电吸附模块中,三维网状导体利用多层二维平面网状导体堆叠,将网孔进行错位从而构成泡沫状的三维集流体,使得电极液穿过集流体时形成紊流,集流体对电极液的加电性能加强,提升采用该电吸附模块的水处理系统的盐离子吸附能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电吸附,尤其是一种三维集流体组件、电吸附模块和水处理系统


技术介绍

1、电吸附,是利用特殊材料的电吸附能力将水中的盐离子吸附完全,一是可以获得淡水资源,二是可以吸附特定的贵重离子从而达到资源提取的效果。相对于市场存在的其他技术而言,不仅对环境友好,不会产生污染,而且能够特定吸附某种贵重稀缺离子,从而实现溶液中资源提取回收的效果。此外,与反渗透、电渗析和多级闪蒸等技术相比,电吸附技术不需要高电压,高水压和高温度等极端条件,可在温和条件下进行,对设备要求较低。并且,与物理吸附法相比,可以通过加电的方式来对盐离子进行吸附和脱附,不依靠酸解等其他技术,操作简单,避免用酸不会污染环境。

2、现有电吸附手段中,多采用螺旋流道和蛇形流道,对加电效率限制大,电极液不能够充分加电产生电吸附作用。此外,流道的设计限制了电极板内电极液的进入量,同样限制了电吸附效率的提升。泡沫状三维集流体用于电吸附,但其不足之处在于现存泡沫电极无法做到长时间稳定性,泡沫金属电极在长时间电吸附过程中会出现离子溶出现象从而破坏集流体结构,使得集流体变得松软,酥脆,加电性能变差本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维集流体组件,其特征在于,包括:电极板(100)、三维网状导体(102)和离子交换膜;电极板(100)上设有凹槽,离子交换膜设置在凹槽开口侧,三维网状导体(102)设置在凹槽内,离子交换膜与电极板(100)相互配合以夹持三维网状导体(102);电极板(100)上设有与凹槽连通的进液口和出液口。

2.如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,还包括电极液密封垫(103),电极液密封垫(103)夹持在电极板(100)和离子交换膜之间;如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,电极板(100)上还设有接线端子(104),接线端子(104)从电极板(100)垂直于离...

【技术特征摘要】

1.一种三维集流体组件,其特征在于,包括:电极板(100)、三维网状导体(102)和离子交换膜;电极板(100)上设有凹槽,离子交换膜设置在凹槽开口侧,三维网状导体(102)设置在凹槽内,离子交换膜与电极板(100)相互配合以夹持三维网状导体(102);电极板(100)上设有与凹槽连通的进液口和出液口。

2.如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,还包括电极液密封垫(103),电极液密封垫(103)夹持在电极板(100)和离子交换膜之间;如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,电极板(100)上还设有接线端子(104),接线端子(104)从电极板(100)垂直于离子交换膜的平面伸出;进液口和出液口均设置在电极板(100)平行于离子交换膜的平面上。

3.如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,三维网状导体采用三维钛网。

4.如权利要求1所述的三维集流体组件,其特征在于,三维网状导体(102)由多张网格片堆叠形成,相邻网格片的网格拓扑方向互相交叉成a度角,30°≤a≤60°。

5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的三维集流体组件的电吸附模块,其特征在于,包括第一保护板(1)、第一集流体(2)、水流道板(3)、第二集流体(4)和第二保护板(5);

6.如权利要求5所述的电吸附模块,其特征在于,阴离子交换膜(101a)与水流道板(3)之间夹持有水密封垫(6),阳离子交换膜(101b)与水流道板(3)之间夹持有水密封垫(6)。

7.如权利要求6所述的电吸附模块,其特征在于,第...

【专利技术属性】
技术研发人员:周宏建张欣源张海民
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:新型
国别省市:

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