一种台式电渗析实验教学装置的制作方法

本实用新型涉及一种台式电渗析实验教学装置。

背景技术：

电渗析是以溶液中的离子选择性地透过离子交换膜为特征的，一种新兴的高效膜分离技术。它是利用直流电场的作用使水中阴、阳离子定向迁移，并利用阴、阳离子交换膜对水溶液中阴、阳例子的选择透过性，使原水在通过电渗析器时，一部分水被淡化，另一部分则被浓缩，从而达到脱盐或分离无机矿物阴阳离子目的。

电渗析技术在功能膜分离技术领域里是一项比较成熟的技术，被广泛地用于食品、医药和化工等领域。但基于小型模块的一体化适于的符合人体工学设计的台式实验教学电渗析装置尚缺。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种台式电渗析实验教学装置，用5um微过滤MF保护，以自吸式隔膜泵、膜组件及高透PMMA板等制成；可视性高，便于教学演示；同时，所设计台式结构，长800mm宽300mm高600mm符合人体工学；装置配有活动盖板、把手，便于拆卸和搬运，灵活便捷，无泄漏，非常适合于实验教学。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种台式电渗析实验教学装置，包括：

泵系统1，由自吸式隔膜泵1-1与预处理MF微过滤器1-2连接组成；

原水储箱部件3，包括带有漏孔活盖板3-2的箱体3-4，原水储箱部件3下部设有与预处理MF微过滤器1-2连通的低位水阀接口3-3；

电渗析膜组件4，布置于漏孔活盖板3-2上，进口与自吸式隔膜泵1-1 连接，两路出口分别接淡水取水口2-2-2和浓盐水排放口。

所述箱体3-4上还设置有测试台3-1，测试台3-1覆盖箱体3-4顶部的一部分，漏孔活盖板3-2覆盖另一部分。

本实用新型还可包括电气控制箱2，电气控制箱2包括控制电渗析膜组件4电源启闭的电源开关2-3和整流调节整电渗析膜组件4电压大小的电压调节旋钮2-4。

所述自吸式隔膜泵1-1与电渗析膜组件4的进口连接管路上设置有原水流量计2-1-1和原水取水口2-2-1，原水取水口2-2-1在原水流量计2-1-1的下游，所述电渗析膜组件4的出口与淡水取水口2-2-2的连接管路上设置有淡水流量计2-1-2。

与现有技术相比，本实用新型箱体采用PMMA透明板制成，可视直观，方便观察，适合教学演示。装置整体采用台式设计，整机尺寸为800*300*600(长宽高)，其尺寸符合人体工学设计，便于移动，满足实验教学设备的要求。带有MF微滤保护的隔膜泵，自吸动力、无锈蚀，维护方便、易于操作。流量计下游的取水口处均安装阀门，可以实时接水平台检测。膜组件置于漏孔活盖板上，保证装置结构紧凑且处理后高浓度废水和淡水及实测用水均可通过漏孔回流至箱体中，不仅保持原水的总盐都恒定，且维持操作台整洁美观。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型漏孔活盖板结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

如图1所示，本实用新型一种台式电渗析实验教学装置，包括：

泵系统1，由自吸式隔膜泵1-1与预处理MF微过滤器1-2连接组成，在整个装置的左下方，可将浓盐水提升至电渗析膜组件4。

高透明的原水储箱部件3，在整个装置的右下方，包括带有漏孔活盖板3-2的箱体3-4，原水储箱部件3下部设有与预处理MF微过滤器1-2连通的低位水阀接口3-3；箱体3-4上还设置有测试台3-1，测试台3-1覆盖箱体3-4顶部靠左的1/4部分，该平台用于水质电导率等的取样测定。漏孔活盖板3-2覆盖另外的3/4。漏孔活盖板3-2的结构如图2所示，为一块带有提手槽道和漏孔的平板。

电渗析膜组件4，布置于漏孔活盖板3-2上，进口与自吸式隔膜泵1-1连接，一个出口为接淡水流量计2-1-2的淡水取水口2-2-2；另一个出口为电渗析膜组件4内的浓盐水排放口，排放的浓盐水以及其他意外渗水可以通过漏孔回流至箱体3-4。

电气控制箱2，包括控制电渗析膜组件4电源启闭的电源开关2-3和整流调节电渗析膜组件4电压大小的电压调节旋钮2-4。自吸式隔膜泵1-1与电渗析膜组件4的进口连接管路上设置有原水流量计2-1-1和原水取水口2-2-1，原水取水口2-2-1在原水流量计2-1-1的下游，所述电渗析膜组件4的出口与淡水取水口2-2-2的连接管路上设置有淡水流量计2-1-2。流量计可实时检测原水流量和淡水流量，在原水取水口2-2-1和淡水取水口2-2-2处均设有取水阀，可以打开阀门，取样检测。并可以量筒计算膜组件的浓盐水排放口的比例，进行水量平衡。

根据以上结构，本实用新型的工作过程是：

确保电路和水管路的安全连接，经漏孔活盖板3-2注入高盐度原水，从装置前方目视所需浓盐水至储箱4/5位置处即可。打开泵开关，箱体3-4中的水通过低位水阀接口3-3进入预处理MF微过滤器1-2，后经自吸式隔膜泵1-1提升，到达位于电气控制箱2右侧外挂的流量计处，水流通过原水流量计2-1-1后到达电渗析膜组件4。通过原水流量计2-1-1可以测出原水流量。在原水流量计2-1-1下端有带取水阀的原水取水口2-2-1，可以将烧杯放置在测试台3-1上，打开取水阀接水，开展进水电导率等多项测试。测试后的水可倒回箱体3-4确保总盐度不变。原水进入电渗析膜组件4后运行5分钟，之后缓慢加压，从50v逐级提升至200v，每隔50v为一级。经过电渗析膜组件4分离出的高浓度盐水通过漏孔活盖板3-2上的漏孔回流至箱体3-4。可以量筒计算浓盐水的比例进行水量平衡。

经过电渗析膜组件4处理后的淡水通过淡水流量计2-1-2，可测得淡水的制取流量，在淡水流量计下端有带取水阀的淡水取水口2-2-2，打开取水阀接水，可进行淡水电导率等多项测试。通过测定淡水电导率，可以绘制逐级电压与脱盐率性能曲线。从而可以判断电渗析模块制水效率。