本实用新型涉及磷酸回收技术领域，具体涉及利用离子膜的过滤装置。
背景技术：
化成生产过程中需采用磷酸对表面进行去极化处理，一方面让磷离子与三氧化二铝结合让其在电容器中不与水发生化学反应，另一方面破坏氧化膜缺陷，修补化成后其表面质量更好。
在化成生产中磷酸耗用量较大，一般每平方米产品磷酸使用量133克，若直接排放不仅造成极大的浪费，而且对环境有很大破坏，所以需要一种分离磷酸溶液中的磷酸和重金属离子，使磷酸重复使用，减少废水的排放、提高磷酸的利用率的装置。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种利用离子膜的过滤装置，解决现有技术化成箔生产过程中磷酸的使用量大、利用率低、废水排放量大的问题。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种利用离子膜的过滤装置，其特征在于：包括膜管，
所述膜管包括管体和安装在管体内的离子膜，所述离子膜的一侧设置有原液进口和浓液出口，另一侧设置有产水出口；
所述管体内设置有沿周向的固定槽，所述离子膜的边缘设有环形的连接气囊，所述连接气囊位于固定槽内且连接气囊的进气口穿过固定槽位于固定槽外侧。
本装置中的离子膜组件是采用高分子特种选择性离子膜，用膜分离手段来去除磷酸溶液中的重金属离子，以达到磷酸溶液的纯化的目的。其原理是磷酸水与溶液以渗透膜相隔，水则向溶液相渗透，最后达到平衡，在两相之间产生渗透压。若在溶液相上加压大于渗透压，则溶液相中的水就会向水相方向渗透过去。利用膜渗透而实现分离金属离子，即原液是在足够的压力下，通过渗透膜而变成纯净的磷酸溶液，没有通过膜的溶解物及金属离子，则经浓水口排入浓液回收罐进入下一工序处理。
本申请的离子膜过滤装置膜管与离子膜通过固定槽和位于固定槽内的连接气囊连接，安装时将位于离子膜四周的与离子膜同心设置的环形气囊塞进定位槽，将连接气囊的进气口从固定槽上的洞穿出，方便向内充气，充气结束后将进气口密封。采用连接气囊可以通过调节气囊内的气压，使气囊与固定槽的内壁紧密贴合，密封性更好，防止原液未经顾虑就和产水混合，从产水出口离开。
作为优选的，所述膜管的原液进口通过进液管与原液箱连通，且进液管上设置有加压泵。
原液箱具有储蓄液体的作用，当原液量小不足以供应膜管的过滤速度时，可以先另膜管停止工作，当原液流量过大时，也可以将多余的原液储存在原液箱中， 防止过滤膜超负荷工作，过滤效果不好。本系统设有低压保护，当进水压力低于设定压力时，高压泵会自动停转。
作为优选的，所述浓液出口分别与浓液罐和原液箱连接。
浓液一部分回流，以降低水在膜表面的浓差极化及运行成本。另一部分收集于浓液罐，供后工序进行除铝处理。
作为优选的，所述离子膜靠近产水出口的一侧设置有刚性支撑网，所述刚性支撑网沿径向从外至内逐渐向设有离子膜的一侧倾斜。
起到支撑离子膜的作用，另外，离子膜长期承受压力会容易变形，本申请中的刚性支撑网向高压的一侧突起，抗压能力更强，可以起到延长使用寿命的作用。
作为优选的，所述连接气囊上设置有用于夹持离子膜的上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板上设置有用于穿过螺丝的通孔。
螺丝和螺母配合可以根据离子膜的厚度调节上夹板和下夹板之间的距离，结构简单，操作方便，且紧密性好。
作为优选的，所述膜管有两个以上，相邻膜管之间，前一膜管的浓液出口或产水出口与后一膜管的原液进口相连。
当前一膜管的浓液出口与后一膜管的原液进口连接时，可以对富含重金属离子的浓液进行进一步过滤，再将其中的部分磷酸分离出来，进一步降低废水的排放量。
当前一膜管的产水出口与后一膜管的原液进口连接时，可以对去除重金属离子的原液进行进一步过滤，再将其中的部分重金属离子分离出来，降低过滤后磷酸溶液中的重金属离子含量。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果至少是如下之一：
采用选择性渗透离子膜对化成生产线所用的磷酸进行处理，让磷酸及水高压下透过离子膜，进入补加循环系统，而少部分磷酸及铝离子杂质排出。达到减排降耗的效果，其磷酸排放量可减少30%。
固定槽和连接气囊的设置使得离子膜和管体紧密连接，避免原液未经离子膜直接从产水出口离开。
附图说明
图1为本实用新型膜管的结构示意图。
图2为本实用新型固定槽的结构示意图。
图3为本实用新型连接气囊的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1：
本实施例提供了一种利用离子膜的过滤装置，如图1-3所示，包括膜管，
所述膜管包括管体1和安装在管体1内的离子膜2，所述离子膜2的一侧设置有原液进口3和浓液出口4，另一侧设置有产水出口5；
所述管体1内设置有沿周向的固定槽11，所述离子膜2的边缘设有环形的连接气囊21，所述连接气囊21位于固定槽11内且连接气囊21的进气口穿过固定槽11位于固定槽11外侧。
本装置中的离子膜2组件是采用高分子特种选择性离子膜2，用膜分离手段来去除磷酸溶液中的重金属离子，以达到磷酸溶液的纯化的目的。其原理是磷酸水与溶液以渗透膜相隔，水则向溶液相渗透，最后达到平衡，在两相之间产生渗透压。若在溶液相上加压大于渗透压，则溶液相中的水就会向水相方向渗透过去。利用膜渗透而实现分离金属离子，即原液是在足够的压力下，通过渗透膜而变成纯净的磷酸溶液，没有通过膜的溶解物及金属离子，则经浓水口排入浓液回收罐进入下一工序处理。
本申请的例子膜过滤装置膜管与离子膜2通过固定槽11和位于固定槽11内的连接气囊21连接，安装时将位于离子膜2四周的与离子膜2同心设置的环形气囊塞进定位槽，将连接气囊21的进气口从固定槽11上的洞穿出，方便向内充气，充气结束后将进气口密封。采用连接气囊21可以通过调节气囊内的气压，使气囊与固定槽11的内壁紧密贴合，密封性更好，防止原液未经顾虑就和产水混合，从产水出口5离开。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上，进一步限定了：所述膜管的原液进口3通过进液管与原液箱连通，且进液管上设置有加压泵。
原液箱具有储蓄液体的作用，当原液量小不足以供应膜管的过滤速度时，可以先另膜管停止工作，当原液流量过大时，也可以将多余的原液储存在原液箱中， 防止过滤膜超负荷工作，过滤效果不好。本系统设有低压保护，当进水压力低于设定压力时，高压泵会自动停转。
实施例3：
本实施例在实施例2的基础上，进一步限定了：所述浓液出口4分别与浓液罐和原液箱连接。
浓液一部分回流，以降低水在膜表面的浓差极化及运行成本。另一部分收集于浓液罐，供后工序进行除铝处理。
实施例4：
本实施例在实施例1的基础上，进一步限定了：所述离子膜2靠近产水出口5的一侧设置有刚性支撑网，所述刚性支撑网沿径向从外至内逐渐向设有离子膜2的一侧倾斜。
起到支撑离子膜2的作用，另外，离子膜2长期承受压力会容易变形，本申请中的刚性支撑网向高压的一侧突起，抗压能力更强，可以起到延长使用寿命的作用。
实施例5：
本实施例在实施例1的基础上，进一步限定了：所述连接气囊21上设置有用于夹持离子膜2的上夹板211和下夹板212，所述上夹板211和下夹板212上设置有用于穿过螺丝的通孔。
螺丝和螺母配合可以根据离子膜2的厚度调节上夹板211和下夹板212之间的距离，结构简单，操作方便，且紧密性好。
实施例6：
本实施例在实施例1的基础上，进一步限定了：所述膜管有两个以上，相邻膜管之间，前一膜管的浓液出口4或产水出口5与后一膜管的原液进口3相连。
当前一膜管的浓液出口4与后一膜管的原液进口3连接时，可以对富含重金属离子的浓液进行进一步过滤，再将其中的部分磷酸分离出来，进一步降低废水的排放量。
当前一膜管的产水出口5与后一膜管的原液进口3连接时，可以对去除重金属离子的原液进行进一步过滤，再将其中的部分重金属离子分离出来，降低过滤后磷酸溶液中的重金属离子含量。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。