一种分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置制造方法及图纸

一种分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，包括第一FCDI单元、第二FCDI单元和第三FCDI单元，三个FCDI单元串联组装并从低到高依次施加三级电场强度；每个FCDI单元采用组合对称拼装且三者结构相同；所述电场强度均处于该FCDI单元欧姆区允许最高电压或电流；本技术利用海水与流动电极液对流、单个石墨板重复流动通道、单个FCDI单元多级堆叠与分级电场相结合，强化FCDI在限制电流区域与超限电流区域的脱盐效果，同步优化FCDI的运行效率、产水率和能耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海水淡化，具体涉及一种分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置。

技术介绍

1、淡水资源分配受气候、地理位置、人口聚集密度及当地工农业发展水平等条件限制，而海水资源储量丰富且不受地缘政治限制。开发利用海水资源是应对极端自然灾害影响、解决全球淡水资源紧缺和区域性水资源紧缺问题的重要途径、为工农业提供稳定淡水水源。目前广泛应用的海水淡化技术有热驱动方法(如多效蒸馏法、低温闪蒸法)、压力驱动膜法(如纳滤、反渗透法)和电场驱动方法(如电渗析法)。这些方法虽然被大规模应用，但仍存在能耗大、膜成本高、易产生二次污染物或脱盐速率慢等弊端，许多学者和工程师仍致力于应对上述问题的相关研究。

2、电场驱动的膜电容去离子过程已被证实可有效淡化海水，但存在间歇操作、高能耗与低产水率问题。为提高产水率并进一步降低能耗，学者们开发了流动电极电容去离子海水淡化技术，仅利用高导电性流动电极与离子交换膜辅助，即可延缓电解水反应、抑制共离子排斥、提高脱盐速率以及实现连续性海水淡化。然而，虽然利用常规三流道的流动电极电容去离子装置可直接淡化海水，但受限于溶液通道内盐水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，包括第一FCDI单元(10)、第二FCDI单元(11)和第三FCDI单元(12)，三个FCDI单元串联组装并从低到高依次施加三级电场强度；每个FCDI单元采用组合对称拼装且三者结构相同；

2.根据权利要求1所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，所述第一FCDI单元(10)的电场强度不超过1.6V，所述第二FCDI单元(11)的电场强度不超过2.4V，所述第三FCDI单元(12)的电场强度不超过3.2V。

3.根据权利要求1所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，...

【技术特征摘要】

1.一种分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，包括第一fcdi单元(10)、第二fcdi单元(11)和第三fcdi单元(12)，三个fcdi单元串联组装并从低到高依次施加三级电场强度；每个fcdi单元采用组合对称拼装且三者结构相同；

2.根据权利要求1所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，所述第一fcdi单元(10)的电场强度不超过1.6v，所述第二fcdi单元(11)的电场强度不超过2.4v，所述第三fcdi单元(12)的电场强度不超过3.2v。

3.根据权利要求1所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，所述盐分分离组件(2)至少一个。

4.根据权利要求1所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，所述盐分分离组件(2)包括阴离子交换膜(21)、溶液室(22)和阳离子交换膜(23)，所述溶液室(22)位于所述阴离子交换膜(21)和所述阳离子交换膜(23)之间，所述阴离子交换膜(21)和所述阳离子交换膜(23)远离溶液室(22)的一端分别连接所述集流板(3)。

5.根据权利要求4所述的分级电场驱动的流动电极电容去离子海水淡化装置，其特征在于，所述集流板(3)包括石墨板(31)和流动电极通道(32)，所述流动电极通道(32)在所述石墨板(31)上分布为多个重复单元；所述石墨板(31)包括阴极石墨板(311)和阳极石墨板(312)，所述阳极石墨板(312)通过所述阴离子交换膜(21)与所述溶液室(22)...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐可欣，赵丹，冯业琨，蔡崇铨，林京都，刘丙军，贺凯，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：新型
国别省市：