[发明专利]一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析设备与方法

权利要求书

1.一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，包括：采用电渗析脱盐工艺处理微苦咸水原水，得到脱盐水；

所述电渗析脱盐工艺通过集合控制电渗析膜、电渗析膜堆以及电渗析工艺参数对微苦咸水原水进行处理；

选择性分离系数的计算通式为：；

所述电渗析膜包括但不限于可控通道膜、压缩扩散边界层膜和离子交换膜中任一种，所述电渗析膜孔径小于1微米，电渗析膜的选择性分离系数为-1至1，A代表目标离子，B代表实际使用中的选定的标准离子或实际溶液中溶解性总固体TDS；

所述电渗析膜堆具有至少1段、1-5级、至少1室的特征；所述段为苦咸水原水在电渗析膜堆中的重复流动次数，所述级的数值为电渗析膜堆中电极板数减1，所述室为电渗析膜分隔而成；

所述方法对目标离子选择性去除的分离系数由下式得到：

，k_X为选择性分离系数，X为液、场、膜、段、级、室，k_X通过选择性分离系数的计算通式运算得到，k_液为目标溶液的选择性分离系数，k_场为电渗析膜堆电压、电渗析膜堆流速、浓淡室浓差、浓淡室压差等电渗析工艺参数多场控选择性分离系数，k_膜为电渗析膜选择性分离系数，k_段、k_级、k_室为电渗析膜堆“段、级、室”的选择性分离系数，K值为0.3-0.9。

2.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析工艺参数包括电渗析膜堆电压、电渗析膜堆流速、浓淡室浓差、浓淡室压差的参数控制。

3.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析膜堆为1-5段，每段中原水流速大于0.5米/秒或小于0.5米/秒，每段中电压大于0.5伏/对或小于0.5伏/对。

4.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述原水中溶解性总固体TDS为0.5-40000ppm。

5.根据权利要求4所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析膜堆的级数与段数相同，1段的级电压为0.1-2.0V/对，其余每段的级电压为1段的级电压的30-300%。

6.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析膜堆为1-5室，各同一室循环回流，各同一室回流比为1-4。

7.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析膜堆中室内填充离子树脂，以体积计填充率为5-80%。

8.根据权利要求1所述的一种用于饮用水目标离子选择性去除的电渗析方法，其特征是：所述电渗析膜堆中室内增加双极膜室，按室的数目计双极膜室占比为1-30%。