Способ управления электродиализной установкой Советский патент 1983 года по МПК B01D61/54 C02F1/469 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТЮДИАЛИЗНОЙ УСТАНОВКОЙ

1

Изобретение относится к способам злектро химической обработки жидкостей методом электродиализа с использованием ноноселективных мембран, в частности к способам управления электродиализнымн установками циркуляционного типа.

Наиболее близким к предлагаемому является способ управления электродиалнзной установкой циркуляционного типа путем воздействия на расход опресненной жидкости н подачи напряжения на электроды злектродиалнзатора 1).

Н апряженне на электродах электродиализатора сохраняется постоянным в течение всего цикла опреснения порции жидкости и выбрано таким образом, чтобы плотность тока к концу цикла опреснения не превышала критического значения. По мере опреснения циркулирующей через электродиализатор жидкости (днлюата) плотность тока в электроднализаторе снижается соответственно с повышением электрического сопротивления -дилюата. При опреснении жидкости н понижении плотности тока до заданного предела срабатывает |

токовое реле и своими контактами переключает автоматические клапаны, установленные . на днлюатном трубопроводе, направляя опресненную порцию жншсостн к потребителю. Однако плотность тока в злектродиализаторе в . течение большей части цикла опреснения меньше допустимых значений. Это обстоятельство обуславливает иеобходамость увелншвать эффективную площадь ионоселективных мембран при создании злектродиализных установок т.е. увеличнвать габариты и массу электро диализатора,-усложнять его конструкцию.

Цель изобретения - стабилизация шаченйй плотности тока в течение большей части ЦККЛ9 опреснения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управлешя электродналнзной установкой циркуляционного типа путем воздействия на расход опресненной жидкости н подачннапряження на электроды электродиалнзатора воздействне на расход опресненной жидкости осуществляют в зависимости от предельных значений концентрации днлюата, а напряженне на электроды подают ступенчато.

На чертеже представлена функциональная блок-схема устройетва, реализ)тощегр способ управления электродиализной установкой.

Устройство содержит блок 1 управления, выполненный в виде взаимосвяза}шых дат, чцка 2, и концентратомера 3, автоматические клапаны 4 и 5, трансформатор 6, вьшрямитель 7, переключатель 8 напряжения. Концентратомер имеет сигнальный выход верхнего значения концентрации днлюата и сигнальный выход нижнего значе1шя концентрации дилюата. Выпрямитель 7 подключен своимн выхода- . ми к электродам 9 электродиализатора 10, между которыми расположены черед)тощиеся разделенные ионоселективными мембранами дилюатные камеры 11 и камеры 12 концентpripOBaifflH.

Днлюатный контур электродиализной циркуляционной установкой состоит из дилюат. ного трубопровода 13, дилюатного бака 14, насоса 15 и трубопровода 16 сброса опресненной порции жидкости. К электродиализатору 10 подключены трубопровод 17 подачи исходной жидкости к камерам 12 концентрирования .и на промывку электродных камер и трубопровод 18 сброса жидкости из этих камер. Способ осуществляется следующим образом. Часть исходной жидкости поступает по трубопроводу 17 на промывку камер 12 концентрирования и электродных камер, после чего сбрасывается по трубопроводу 18. Другая часть исходной жидкости поступает в дияюатный бак 14, после запо;ше1Шя его до верхнего уровня включается насос 15, и лорция жидкости ЮТркулирует по днлюатному трубопроводу 13 ,через датчик 2, открытый автоматический кла пан 5 и дилюатные камеры 11 электродиализатора 10. Через крайние выводы вторичной обмотки трансформатора 6 переключатель 8 и выпрямитель 7 на электроды 9 электродиализатора подается напряжение постоянного электрического тока, под действием KOTOi-jro порция исходной жидкости, циркуляирующая через дилюагшле камеры 11, постепенно опресняется. Ия начальной стадии опреснепия на электродах 9 поддерживается постоягаюе значение напряженин, а плотность снижается по мере опреснения жидкости и при концентрации дилюата, соответствующей настройке в концент-, ратомере 3 сигнального выхода верхнего значения концентрации, достигает предельного значения плотности тока. При зтом пб сигналу датчика 2 через сигнальный выход концентратомера 3 подается команда на переключатель 8 напряжения. Переключатель 8 подключает выпрямитель 7 к промежуточному, выводу вторичной обмотки трансформатора 6. Вследствие этого на конечной стадии опреснения на электродах -9 придерживается меньшее по величине постоянное значение напряжения, а плотность тока понижается по мере опреснения жидкости, не доходя до предельных значений. При понижении концентрации порции жидкости до задашюго значения по сигналу датшка 2 в концентратомере 3 срабатывает сигнальный выход нижнего значения концентрации и подается команда на срабатывание автоматических клапанов 4 и 5. Клапан 5 закрывается, а клапан 4 открывается, и Порция опресненной жидкости направляется через трубопровод 16 на сброс к потребителю. После слива порции жидкости из дилюатного бака 14 его заполняют снова новой порцией исходной жидкости, вследствие чего по сигналам датчика 2 и концентратомера 3 автоматические клапаны 4 и 5 и переключатель 8 напряжения занимает исходное положе1те и повторяется в выща - описанном порядке следующей цикл опреснения.

Формула изобретения

. Способ управления электродкализно°й установкой циркуляционного типа путем воздействия на расход опресненной жидкости и подачи напряжения на электроды электродиалйзатора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации значений плотнЪсти тока в течение больщей части цикла опреснения, воздействие на рагход опресненной моадкости осу ществляют в зависимости от предельных значений концентращш дилюата, а напряжение на электроды подают ступенчато.

Источники информации, принятые во BHHMaime при экспертизе 1. Bulletin of the Sociely of Sea Water Science, 22, N 1, p. 26-31, 1968.