專利名稱：電去離子系統(tǒng)中用于偏移電流分布的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及改進的電去離子系統(tǒng)，更具體地，涉及可改變樹脂
背景技術：
電去離子(EDI)系統(tǒng)用于從液體，特別是水中，去除離子。這些系統(tǒng)需 要電源，電源向EDI組件施加電壓，以凈化工業(yè)用水達到超高純度，從而 用于電力、微電子、食品、化學、制藥以及其它工業(yè)領域。
在示范性電去離子設備中，電流流過離子交換樹脂床。通過離子交換 膜，將樹脂床容納在垂直于流動電流的任一側。電流經由離子遷移經過溶 液和離子交換微球流過樹脂床，并在陰-陽離子界面、微球-微球界面和微球 -膜界面處發(fā)生水的電離。使電流通過所需的電勢取決于微球和膜的離子交 換相中的離子遷移率、微球周圍溶液中的離子遷移率以及水電離所需的電 勢。
在電去離子設備中，垂直于所通的電流將雜質離子送入床的一端，凈 水從離子交換床的另 一端排出。由此雜質離子從床的入口至出口形成梯度， 例如，在送入NaHC03的情況下，在入口處離子交換介質主要為Na+和HCCV 形式，并且Na+和HCCV的濃度朝著出口方向逐漸減小。在出口區(qū)域，離子 交換介質主要為再生H"和OH-形式。在進行常規(guī)反滲透的混合或分層淡水 室電去離子設備中，物質從入口至出口的梯度導致設備入口的電導率小于 出口的電導率，這是因為Na+和HC03-的相對遷移率明顯小于H+和OH-的相 對遷移率。因此，在對EDI設備施加恒定電壓時，出口處的電流明顯大于 入口處的電 流。
存在一些已知的影響離子交換介質床中離子遷移率的因素，例如(1) 離子的性質，即對于陽離子而言，H+相對Na+相對Ca2+; (2)離子交換材料 的性質(包括交聯(lián)率)、離子交換位置的濃度、離子交換位置分布和微球表面 結構；(3)離子濃度；(4)陰-陽離子、微球-微球界面的數(shù)量；(5)陰-陽離子、微球-微球界面的質量；(6)經設備處理的溶劑的組成；以及(7)溫度。
已知EDI設備去除雜質離子進而產出高純產品水的能力主要取決于再 生電流的分布。已進行了一些嘗試，通過改變EDI設備中陰陽離子交換相 的電導率，來改善去離子性能，例如在DiMascio等人的美國專利No. 6,284,124和6,514,398中所披露的。DiMascio等人所披露的設備特征在于， 具有離子交換樹脂材料交替層的去離子室，其中將摻雜物質添加到其中一 個層中以減小交替層之間的電導率差異。
現(xiàn)有技術沒有教導或暗示包括至少一個電阻元件的改進的EDI設備， 所述電阻元件連接在設備出口區(qū)域附近的微球-膜界面上，以相對簡單且成 本有效的方式相對于設備入口區(qū)域增大設備出口區(qū)域的電阻，從而相對于 設備出口區(qū)域增加設備入口區(qū)域的電流分布并提高設備的整體去離子性 能。此外，還期望獲得易于適應各種不同應用的改進的EDI設備。

發(fā)明內容
針對目前的技術狀況，特別是針對現(xiàn)有技術中利用現(xiàn)有EDI設備仍未 完全解決的問題和需要，作出了本發(fā)明。因而，本發(fā)明提供改進的電去離 子(EDI)設備，該設備包括從流經的液體中去除離子的去離子淡水室 (ion-depleting dilute chamber)，其中至少 一個電阻元件靠近淡水室出口區(qū)域 連接在鄰接淡水室的陰離子膜和陽離子膜之一或兩者之上。電阻元件的作 用是，通過電阻元件自身增加的電阻和/或由于電阻元件有效減小微球-膜接 觸面積，相對于淡水室入口區(qū)域增大淡水室出口區(qū)域的電阻。電阻元件可 設置在膜的淡水側或濃水側(或者，可供選擇地，設置在膜的兩側)。通過相 對于淡水室入口區(qū)域增大淡水室出口區(qū)域的電阻，改善淡水室入口區(qū)域和 出口區(qū)域之間的電流分布，從而提高EDI設備的去離子性能。此外，通過 改變電阻元件的形狀、尺寸、組成和/或位置，可容易地控制淡水室內的電 流分布，從而提供易于適應各種不同應用和工作條件的EDI設備。
本發(fā)明還提供改善整個淡水室電流平衡的方法，該方法包括在淡水 室的入口端和出口端之間提供位于淡水室相對側的離子選擇性膜(例如陰離 子膜和陽離子膜)；然后靠近出口區(qū)域將至少一個電阻元件連接在一個或兩 個離子選擇性膜上(在淡水側或濃水側，或者同時在淡水側和濃水側)，以相 對于入口區(qū)域增大出口區(qū)域的電阻。工作時，4吏液體乂人入口區(qū)域向出口區(qū)域流過淡水室，并對淡水室施加橫穿液體流動方向的電場。至少一個電阻 元件靠近淡水室出口區(qū)域連接在一個或兩個離子選擇性膜上，結果使流過 出口區(qū)域的電流百分比減小，而流過入口區(qū)域的電流百分比增大，乂人而揭:
高EDI設備的整體去離子性能。
在整個說明書中所提及的特征、優(yōu)點或類似表達并不表示可通過本發(fā) 明實現(xiàn)的所有特征和優(yōu)點應當存在于或存在于本發(fā)明的^f壬何單個實施方式 中。而應當理解為，涉及特征和優(yōu)點的表達表示結合實施方式所描述的具 體特征、優(yōu)點或特性包含在本發(fā)明的至少一種實施方式中。因而，在整個 說明書中，關于特征、優(yōu)點以及類似表達的討論可以但非必須指相同的實
施方式。
此外，在一種或多種實施方式中本發(fā)明描述的特征、優(yōu)點和特性可以 任何適當?shù)姆绞浇M合。本領域技術人員應當理解的是，可在不具備具體實 施方式中一個或多個具體特征或優(yōu)點的情況下實現(xiàn)本發(fā)明。另外，可在一 些實施方式中認識到可能不是本發(fā)明所有實施方式均具有的附加的特征和 優(yōu)點。
根據隨后的說明和所附權利要求，本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點將變得更 加明顯，或者可通過如下所述實施本發(fā)明，認識到本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點。


為了更容易理解本發(fā)明的優(yōu)點，將參考示例于附圖的具體實施方式
對 以上簡要描述的本發(fā)明進行更具體的說明。應當理解的是，這些附圖僅僅 示意本發(fā)明的典型實施方式，而不應當認為是對本發(fā)明范圍的限制，通過
使用附圖，額外具體、詳細地描述和解釋本發(fā)明，其中
圖la是根據本發(fā)明示范性實施方式的去離子室的截面示意圖，示出了 電阻元件連接于陽離子選擇性滲透膜的濃水側的 一種構造；
圖lb是根據本發(fā)明示范性實施方式的去離子室的截面示意圖，示出了 電阻元件連接于陽離子選擇性滲透膜的淡水側的另 一種構造；
圖lc是根據本發(fā)明示范性實施方式的去離子室的截面示意圖，示出了 電阻元件連接于陰離子選擇性滲透膜的濃水側的另 一種構造；
圖ld是根據本發(fā)明示范性實施方式的去離子室的截面示意圖，示出了電阻元件連接于陰離子選擇性滲透膜的淡水側的另 一種構造；
圖2a是常規(guī)電去離子(EDI)設備的去離子室的截面示意圖，示出了去離 子室中選定區(qū)域內的電流分布百分比；以及
子室的截面示意圖，示出了與圖2a所示構造相比去離子室中選定區(qū)域內改 善的電流分布百分比。
具體實施例方式
為了增進對本發(fā)明構思的理解，現(xiàn)將參考附圖中所示例的示范性實施 方式，并采用特定的表達描述所述示范性實施方式。然而，應當理解這并 不意圖限制本發(fā)明的范圍。應當認為，得益于本文的本領域技術人員，對 本文所述發(fā)明特征作出的任何改變和進一步改進，以及對本文所述本發(fā)明 構思的其它應用，均落在本發(fā)明的范圍內。
在整個說明書中所提及的"一種實施方式"、"實施方式'，或類似表達 意指結合實施方式所描述的具體特征、結構或特性包含在本發(fā)明的至少一
種實施方式中。因而，在整個說明書中措詞"一種實施方式"、"實施方式" 和類似表達的出現(xiàn)可以但非必須均指相同的實施方式。
本發(fā)明披露了改進的電去離子(EDI)設備，該設備包括可改變去離子室 的樹脂床內任意特定區(qū)域的電導率以改善整個去離子過程的構件。
發(fā)現(xiàn)整個去離子室的電流分布影響雜質離子在樹脂床中的滲透深度， 因而在整個樹脂床內存在最佳電流分布，在選定的總電流下，對于給定的 EDI設備設計，最佳電流分布使?jié)B透深度最小化。
因而，本發(fā)明提供改進的電去離子(EDI)設備以及可改變樹脂床中任意 特定區(qū)域的電導率以改善去離子過程的方法。在一種示范性實施方式中， 本發(fā)明通過在淡水室或濃水室中在膜和微球之間增加電阻元件，來賦予整 個樹脂床更加均勻的電流分布。在該示范性實施方式中。電阻元件所選用 的材料為聚合物網狀材料(polymer mesh material)，但應當理解的是，還可使 用多種其它材料，提供去離子室出口區(qū)域附近鄰接微球-膜界面的基本不導 電的粒子層，來獲得相同或相近的結果。例如，可預期靠近出口區(qū)域鄰接 微球-膜界面提供阻性樹脂微球層或其它樹脂材料層，以增大出口區(qū)域的電 阻。還應當理解的是，電阻元件可配置為隔離體，用于有效減小出口區(qū)域
7附近的微球-膜接觸面積，從而相對于入口區(qū)域增大出口區(qū)域的電阻。除本 文披露的示范性實施方式以外，本領域技術人員應當認識到，電阻元件可 采用多種不同的形式、形狀和組成，只要將其置于出口區(qū)域附近鄰接^[效球-膜界面時具有相對于入口區(qū)域提高出口區(qū)域電阻的作用即可。本發(fā)明的特 征還在于，可通過電阻元件的形狀和尺寸，例如通過改變網的開口度
(openness)、網的厚度、網在去離子室中占據的百分比以及網片/單元對 (cell-pair)的數(shù)量，控制床內特定區(qū)域的電阻。
認識到可通過以下方式中的至少某種方式影響離子交換床中特定區(qū)域 的電導率，可更好地理解本發(fā)明的構思(l)在淡水室或濃水室中在膜和微 球之間增加電阻元件(在本文披露的示范性實施方式中，電阻元件所選用的 材料為聚合物網)；(2)在離子交換床中增加電阻元件，使其在淡水室或濃水 室中介于微球-微球界面之間(使用部分包覆微球的聚合物熔體進行示例)；(3) 提高或降低樹脂床內微球的接觸壓力(通過改變樹脂床的特定區(qū)域中單位體 積內離子交換材料的質量，最容易實現(xiàn))；以及(4)增加或減少陽/陰離子交換 接觸位置的數(shù)量(可通過圖案化離子交換微球或調整陽/陰離子交換比率實 現(xiàn))。
根據本發(fā)明的示范性實施方式，將聚合物網置于膜的表面。該聚合物 網在微球-膜界面處限制微球-膜接觸面積(從而提高電阻)，并可設置在膜的 淡水側或濃水側。因而，可通過網的形狀、尺寸和組成，包括但不限于網 的開口度、網的厚度、網在室中占據的百分比以及網片/單元對的數(shù)量，來 控制室的電阻和床內特定區(qū)域的電阻的增加。如隨后在實施例1中更詳細 說明的，將聚合物網設置在陽離子膜的出口區(qū)域(濃水側或淡水側)使流過去 離子室的電流百分比朝向室的入口區(qū)域有效偏移，從而提高整體去離子性 能。
現(xiàn)參考示例本發(fā)明示范性實施方式的圖la-ld,示出了流通的電去離子 (EDI)組件10,其包括位于濃水室21之間的去離子淡水室20。為了簡化說 明，示出了與一對濃水室21鄰接的一個淡水室20。然而，應當理解的是， 在不脫離本發(fā)明較寬范圍的情況下，還可通過包括一個或多個交替的淡水/ 濃水單元對組件的EDI設備(以本領域已知的方式設置在正極14和負極12 之間)，實現(xiàn)本發(fā)明。
仍參考圖la-ld，將陽離子選擇性膜22和陰離子選擇性膜26置于淡水室20的相對外側。隨后，將正極14和負極12設置在組件10的相對端，
以提供橫穿至少一個淡水室和濃水室20、 21的電壓。通常，室20、 21可 填充有電活化樹脂微球(未示出)，以按照本領域已知的方式促進離子交換。 沿淡水流方向箭頭所示的方向將流體引入淡水室20的入口(即圖的下部)。 隨后，凈化流體從淡水室20的出口 (即圖的上部)排出。
圖la-ld示出了本發(fā)明的示范性實施方式，其中電阻元件32設置在淡 水室20的出口區(qū)域附近。出于說明本文所述示范性實施方式的目的，實驗 選用的電阻元件32為具有預定長度L和表面結構厚度W的聚合物網。優(yōu) 選地，電阻元件32的長度L為室縱向總長度的約50%，然而應當理解的是， 在不脫離本發(fā)明較寬范圍的情況下，也可采用大于或小于50%的長度百分 率，不論電阻元件的一部分是否還覆蓋入口區(qū)域的一部分，只要電阻元件 設置在室的出口區(qū)域附近即可。此外，還可預期，位于出口區(qū)域附近鄰接 微球-膜界面的不同位置中具有不同長度的電阻元件32可采用不同的厚度 和/或表面結構(即網的密度、開口度)，以獲得所需的結果。此外，如上所 述，應當理解的是，根據本發(fā)明，還可使用非網型電阻元件32,例如膜片 或適于提供基本不導電的粒子層的任意其它適宜的材料，并且在不脫離本 發(fā)明較寬范圍的情況下，可將具有不同長度的多個電阻元件按照一定策略 設置在離子選擇性膜22、 24之一或兩者之上的不同位置(在膜的淡水側或濃 水側)，以改變淡水室20內預定區(qū)域的電導率。
在圖la所示的一種實施方式中，將電阻元件32設置在位于陽離子膜 22濃水側的膜22的出口半區(qū)?；蛘撸扇鐖Dlb所示將電阻元件32設置在 陽離子膜22的淡水側。在圖lc和ld示例的其它示范性實施方式中，示出 了將電阻元件32設置在位于陰離子膜24濃水側(圖lc)或淡水側(圖ld)的出 口半區(qū)。還應當理解的是，在不脫離本發(fā)明范圍和構思的情況下，可采用 所示示范性實施方式的各種組合和替換物。
此外，在本文披露的任意實施方式中，可通過在離子交換床中增加電 阻元件，使該電阻元件在淡水室或濃水室中靠近出口區(qū)域介于微球-微球界 面之間，來實現(xiàn)本發(fā)明。采用部分包覆微球的聚合物熔體進行了示例，結 果使微球之間的微球-微球界面減少，因而增大了微球之間的電阻，從而相 對于入口區(qū)域增大了出口區(qū)域的電阻。除了離子交換微球以外，還可預期 本發(fā)明可如下實現(xiàn)靠近出口區(qū)域將電阻元件設置在其它類型離子交換介質粒子如離子交換纖維或膜粒子之間，從而相對于入口區(qū)域增大出口區(qū)域
的電阻。此外，在本文所述的任意實施方式中，可通過改變床的特定區(qū)域 中單位體積內離子交換材料的質量，提高或降低微球和/或粒子接觸壓力，
來改變離子交換床的電導率。
工作時，按照淡水流方向箭頭所示的方向將欲凈化的液體送入淡水室
20的入口區(qū)域。然后，凈化水從淡水室20的出口區(qū)域排出。在位于組件 10的相對端的正極14和負極12之間施加電場，其中電流以本領域已知的 方式垂直于流體流動的方向流動，使溶解的陽離子和陰離子組分從離子交 換樹脂微球或其它離子交換纖維或膜粒子(未示出)向其對應的電極12、 14 遷移。陽離子組分穿過陽離子滲透膜22遷移到朝向相鄰負極的濃水室21 中。陰離子組分的過程與此類似，但沿相反方向進行，其中陰離子組分穿 過陰離子滲透膜24遷移到朝向正極的濃水室21中。以這種方式，將離子 組分從流過淡水室20的流體中除去，從而形成從淡水室20出口區(qū)域排出 的高純液流。
以下實施例進一步示例本發(fā)明廣泛的適用性，而不應當認為限制本發(fā) 明的范圍。
實施例1
將總可交換陽離子(TEA)濃度為20 ppm的含NaHC03水溶液(如CaC03 還含有250 ppb Si02)送入如圖2A所示的常規(guī)EDI組件中。在該實施例1中， 發(fā)現(xiàn)離開淡水室20的流體包含約15-18 ppb的剩余Si02。對整個淡水室20 進行測量，1-4區(qū)的電流分布如圖2A所示，其中電流分布如下1區(qū)=11%; 2區(qū)=18%; 3區(qū)=30。/。； 4區(qū)=41%。由此可知約71%的電流分布在淡水室的 出口半區(qū)附近(即3區(qū)和4區(qū))，與之相比，約29%的電流分布在淡水室的入 口半區(qū)(即1區(qū)和2區(qū))。偏向淡水室出口區(qū)域的電流分布不平衡說明通過淡 水室的電流大部分用于去除強電離物質，而出口區(qū)域附近的電流部分用于 去除弱電離物質，即Si02。
與之相比，如圖2B所示，按照本發(fā)明構造的在淡水室20出口區(qū)域附 近設置有電阻元件32的EDI組件有效改變了淡水室整個1-4區(qū)的電流分布。 顯然整個室的電流分布更加平tf，其中電流分布如下1區(qū)=17%;2區(qū)=33%; 3區(qū)=24%; 4區(qū)=26%。由此可見在淡水室20的入口區(qū)域和出口區(qū)域之間電流分布更加平4軒，其中約50%的電流分布在1區(qū)和2區(qū)(即入口區(qū)域)，約 50%的電流分布在3區(qū)和4區(qū)(即出口區(qū)域)。由于電流分布得到改善，發(fā)現(xiàn) 從淡水室20出口側排出的流體包含減少到約5-6 ppb的剩余Si02。因而， 本發(fā)明具有電阻元件32的EDI裝置有效改善了整個淡水室20的電流分布， 從而使從設備排出的流體中Si02含量從約15-18 ppb降至約5-6 ppb。這些 結果表明成功利用本發(fā)明的網狀電阻元件32使電流向入口區(qū)域(l區(qū)和2區(qū)) 偏移，從而提高了整個去離子性能。
如圖2a和2b所示，相對于不包括電阻元件的常規(guī)EDI設備(如圖2a 所示)，對本發(fā)明配置有電阻元件32的EDI設備(如圖2b所示)的有效性進 行了評價。出于說明該實施例1的目的，將電阻元件32i殳置在室的出口半 區(qū)中陽離子膜22的淡水側，然而應當理解的是，還可將電阻元件32設置 在室的出口半區(qū)附近位于陽離子膜或陰離子膜的任意一側，以獲得相同或 相近的結果。電阻元件32為聚合物網，該聚合物網的長度覆蓋淡水室20 總長度的約50%，然而在不脫離本發(fā)明較寬范圍的情況下還可采用大于或 小于50%的長度百分率。
由圖2b所示淡水室20中1-4區(qū)的電流分布百分比可知，電阻元件32 通過在淡水室20/陽離子膜22界面處限制微球-膜的接觸面積有效增大了室 20出口區(qū)^^的電阻。因此，通過比4交圖2a和圖2b中1-4區(qū)的電流百分比， 證實了室的入口半區(qū)(即1區(qū)、2區(qū))的電流分布百分比提高，同時由于電阻 元件32使出口半區(qū)具有較高的電阻，出口半區(qū)(即3區(qū)、4區(qū))的電流分布百 分比降低。因而，如實施例1的結果所示(其中從設備排出的流體中Si02的 含量從約15-18 ppb降至約5-6 ppb),入口區(qū)域較高的電流百分比改善了整 體去離子性能。
盡管在典型示范性實施方式中對本發(fā)明進行了示例和說明，但本發(fā)明 不限于所示細節(jié)，在不以任何方式脫離本發(fā)明構思的情況下，可進行各種
本發(fā)明的變型和等同物，并認為所有這些變型和等同物落在所附權利要求 限定的本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1. 一種從流經的液體中去除離子的電去離子設備，所述設備包括設置在離子選擇性滲透膜之間的至少一個淡水室，所述淡水室具有入口區(qū)域和出口區(qū)域；鄰接至少一個所述離子選擇性滲透膜設置的至少一個濃水室；靠近所述出口區(qū)域連接在所述至少一個離子選擇性滲透膜上的至少一個電阻元件，從而相對于所述入口區(qū)域增大所述出口區(qū)域的電阻。
2. 權利要求1的設備，其中所述離子選擇性滲透膜中的一個為陰離子 膜并且所述離子選擇性滲透膜中的另 一個為陽離子膜。
3. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件包括聚合物網狀材料。
4. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件包括微球樹脂材料。
5. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陰離子 膜和所述淡水室之間。
6. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陰離子 膜和所述濃水室之間。
7. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陽離子 膜和所述淡水室之間。
8. 權利要求2的設備，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陽離子 膜和所述濃水室之間。
9. 一種從電去離子設備中的液體中去除離子的方法，包括 提供設置在離子選擇性滲透膜之間的至少一個淡水室，所述淡水室具有入口區(qū);或牙口出口區(qū)i或；提供鄰接至少 一個所述離子選擇性滲透膜設置的至少 一個濃水室； 靠近所述出口區(qū)域將至少一個電阻元件連接在所述至少一個離子選擇性滲透膜上，從而相對于所述入口區(qū)域增大所述出口區(qū)域的電阻； 使液體從所述入口區(qū)域向所述出口區(qū)域流過所述淡水室；以及 對所述淡水室施加4黃穿所述液體流動方向的電場，其中所述至少一個電阻元件相對于所述出口區(qū)域增加流過所述入口區(qū)域的電流分布，A^而才是高所述電去離子設備的去離子性能。
10. 權利要求9的方法，其中所述電阻元件包括聚合物網狀材料，所述方法還以下步驟通過改變所述網的開口度、改變所述網的厚度、改變 所述網的長度、改變所述網的位置、改變所述網的數(shù)量或通過它們的組合， 控制所述電阻增加量。
11. 權利要求9的方法，其中所述電阻元件包括微球樹脂材料。
12. 權利要求9的方法，其中所述離子選擇性滲透膜中的一個為陰離 子膜并且所述離子選擇性滲透膜中的另 一個為陽離子膜。
13. 權利要求12的方法，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陰離 子膜和所述淡水室之間。
14. 權利要求12的方法，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陰離 子膜和所述濃水室之間。
15. 權利要求12的方法，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陽離 子膜和所述淡水室之間。
16. 權利要求12的方法，其中所述至少一個電阻元件連接在所述陽離 子膜和所述濃水室之間。
17. —種從電去離子設備中的液體中去除離子的方法，包括 提供設置在離子選擇性滲透膜之間的淡水室，所述淡水室具有入口區(qū)i或牙口出口區(qū)i或；將至少 一 個濃水室連接在 一 個所述離子選擇性滲透膜上； 在至少 一 個所述室中提供多個離子交換粒子；靠近所述出口區(qū)域在兩個或更多所述粒子之間提供至少一個電阻元件，從而相對于所述入口區(qū)域增大所述出口區(qū)域的電阻；使液體從所述入口區(qū)域向所述出口區(qū)域流過所述淡水室；以及 對所述淡水室施加橫穿所述液體流動方向的電場，其中所述至少一個電阻元件相對于所述出口區(qū)域增加流過所述入口區(qū)域的電流分布，乂人而揭:高所述電去離子設備的去離子性能。
18. 權利要求17的方法，其中所述電阻元件包括聚合物熔體材料。
全文摘要
一種電去離子(EDI)設備(10)和方法，該電去離子設備包括從流經設備的液體中去除離子的去離子室(20)，其中在室的出口區(qū)域附近連接電阻元件(32)，從而相對于室的入口區(qū)域增大室的出口區(qū)域的電阻。電阻元件可連接在鄰接淡水室(20)和/或濃水室(21)的離子選擇性膜(22，24)上。在替換性實施方式中，電阻元件可連接在去離子室內的離子交換介質粒子之間。在各實施方式中，相對于室的入口區(qū)域，出口區(qū)域的電阻增大，結果使電流從出口區(qū)域向入口區(qū)域偏移，從而提高了EDI設備的整體去離子性能。
文檔編號B01D61/42GK101454067SQ200780019555
公開日2009年6月10日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權日2006年6月2日
發(fā)明者約翰·巴伯 申請人:通用電氣公司