[发明专利]一种连续电吸附能量回收系统及方法

说明书

本发明提供了一种连续电吸附能量回收系统及方法，包括：第一集电极、第一隔板、第一阻挡材料、第二隔板、第二阻挡材料、第三隔板、第三阻挡材料、第四隔板，以及第二集电极；第一集电极与第一阻挡材料间通过第一隔板形成第一电极仓室，第三阻挡材料与第二集电极间通过第四隔板形成第三液流通道；包括：第三集电极、第五隔板、第四阻挡材料、第六隔板，以及第四集电极；第三集电极与第四阻挡材料间通过第五隔板形成第二电极仓室，第四阻挡材料与第四集电极间通过第六隔板形成再生液室；第四集电极与第二集电极电连接，第三集电极与第四集电极之间跨接有能量回收负载装置；第一电极仓室与第二电极仓室物理导通，再生液室与第三液流通道物理导通。

【技术领域】

本发明涉及液体分离处理领域，尤其是一种连续电吸附能量回收系统及方法。

【背景技术】

传统的电吸附装置采用集电极、固体电吸附电极、隔网和/或离子阻挡层组成，其中电吸附电极是固体形式。固体电极的特点是导电性好，吸附能效比高。然而，由于电吸附工作过程是一个暂态过程，在电极的长度方向上电极的吸附饱和程度是成一定分布的。如图1所示，在电吸附组件中，位于入液口附近的电极会在第一时间吸附达到饱和状态，此时这部分电极将不再继续吸附工作，而是处于闲置状态，需等到整个电极吸附饱和也即该次工作周期结束时才能与整块电极一起进行再生脱附。因此，从整体上来讲，采用固体电吸附电极进行电吸附工作时，有相当一部分电极及其它辅助材料是没有得到充分利用的。于此同时，与该部分电极相配的所有辅助材料例如集电极、离子阻挡材料、隔网等，也相应得不到充分利用。这样就使得电吸附装置的投资成本居高不下，难以在实际应用中得到广泛推广。

【发明内容】

本发明提供了一种连续电吸附能量回收系统及方法，用以解决现有技术中有相当一部分电极及其它辅助材料没有得到充分利用的问题。

本发明的一种连续电吸附能量回收系统，包括：连续电吸附单元与能量回收单元；所述的连续电吸附单元呈叠层结构，依次包括：第一集电极、第一隔板、第一阻挡材料、第二隔板、第二阻挡材料、第三隔板、第三阻挡材料、第四隔板，以及第二集电极；并且，所述第一阻挡材料与第三阻挡材料极性相同，所述第一阻挡材料与第二阻挡材料极性相反；所述第一集电极与第一阻挡材料间通过第一隔板形成第一电极仓室，所述第一阻挡材料与第二阻挡材料间通过第二隔板形成第一液流通道，所述第二阻挡材料与第三阻挡材料间通过第三隔板形成第二液流通道，所述第三阻挡材料与第二集电极间通过第四隔板形成第三液流通道；所述的能量回收单元呈叠层结构，依次包括：第三集电极、第五隔板、第四阻挡材料、第六隔板，以及第四集电极；并且，所述第四阻挡材料与第一阻挡材料极性相同；所述第三集电极与第四阻挡材料间通过第五隔板形成第二电极仓室，所述第四阻挡材料与第四集电极间通过第六隔板形成再生液室；所述第四集电极与第二集电极电连接，以及在所述第三集电极与第四集电极之间跨接有能量回收负载装置；所述第一电极仓室与第二电极仓室物理导通，所述再生液室与第三液流通道物理导通。

其中，在所述第一电极仓室与第二电极仓室之间还包括：断流环节装置；所述第一电极仓室经由断流环节装置与第二电极仓室物理导通。

其中，连续电吸附能量回收系统进行电吸附工作时，在所述第一电极仓室中注入液态电极；所述的液态电极由基液、电极颗粒以及助剂组成。

其中，所述的第一阻挡材料是离子阻挡材料或多孔材料，所述的第二阻挡材料是离子阻挡材料或多孔材料，所述的第三阻挡材料是离子阻挡材料或多孔材料，以及所述的第四阻挡材料是离子阻挡材料或多孔材料。