RU2689617C1

RU2689617C1 - Flat-chamber type electrobaromembrane apparatus

Info

Publication number: RU2689617C1
Application number: RU2018128895A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Лазарев; Сергей Владимирович Ковалев; Дмитрий Николаевич Коновалов
Priority date: 2018-08-06
Filing date: 2018-08-06
Publication date: 2019-05-28

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to separation, concentration and purification of solutions by electro-microfiltration, electro-ultrafiltration, electro-nanofiltration, electro-osmofiltration and can be used in chemical, textile, cellulose-paper, microbiological, food and other industries. Flat chamber electro-baromembrane device consists of two flanges, separable solution inlet and outlet ports and permeate outlet, direct electric current supply device, alternating dielectric chambers of the body, connected by the protrusion-recess type, holes for supply of electric wires. At that, alternating dielectric chambers of housing with "protrusion" and with "recess" are made with cavity in form of small separation chamber in form of rectangular parallelepiped, thickness of which is equal to thickness of dielectric chamber of housing with "protrusion" and with "recess" from one of its side with sealing surface of stud-groove to other, height is three times more than its thickness, and width is equal to width of small cathode and anode membranes, respectively, for small cathode and anode membranes on sealing surface of dielectric chambers of housing with "protrusion" and with "recess" there is a depression with value of 1 mm, for installation of small spacer of rectangular shape, which compacts perimeter of small cathode and pre-anode membranes, respectively, in place of installation of drain net from two opposite ends on flat surface are installed in series monopolar-porous plates electrode-cathode and small electrode-cathode, unipolar-porous plates electrode-anode and small electrode-anode respectively, porous basic plate and a low porous cathode substrate from Whatman paper, a porous substrate from Whatman paper and a small porous anode substrate from the tray, respectively, a cathode membrane and a small cathode membrane, anode membrane and small anode membrane, respectively, on the dielectric chambers of the housing with the "protrusion" and with the "recess" there are chamber nozzles installed on the front and rear walls of inlet of the initial solution and output of the anode and cathode retentate respectively, which are arranged at distance of 30 and 70 mm and 50 and 90 mm respectively from apparatus base along central vertical axis of housing chambers with "protrusion" and with "recess" respectively. At that, all adjacent interstitial nets of turbulence promoter have notches of rectangular shape with width of 2 mm, which edges are bevelled by angle 45°, depth of notches is half of thickness of cuts of cation-exchange and anion-exchange membranes, and notches are turned to anode and cathode membranes.EFFECT: technical result consists in increase of solution separation area and productivity by cathode and anode permeate, reduction of hydraulic resistance, improvement of quality and efficiency of separation of solutions, reduction of material consumption per unit volume of device.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и очистки растворов методами электромикрофильтрации, электроультрафильтрации, электронанофильтрации, электроосмофильтрации и может быть использовано в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to the field of separation, concentration and purification of solutions by the methods of electro-microfiltration, electro-ultrafiltration, electron-filtration, electro-filtration and can be used in chemical, textile, pulp and paper, microbiological, food and other industries.

Аналогом данной конструкции является баромембранный аппарат, приведенный в работе Дытнерского Ю.И. «Обратный осмос и ультрафильтрация». М.: Химия, 1978 стр. 111, 197-200. Он представляет собой однокамерный аппарат, состоящий из пористого анода и катода, прианодной и прикатодной мембран. Недостатками являются: малая площадь разделения при высоких энергозатратах на процесс разделения. Эти недостатки частично устранены в прототипе.The analogue of this design is the baromembrane apparatus, given in the work of Dytnersky Yu.I. "Reverse osmosis and ultrafiltration." M .: Chemistry, 1978 pp. 111, 197-200. It is a single-chamber apparatus consisting of a porous anode and cathode, near-anode and cathode membranes. The disadvantages are: small separation area at high energy consumption for the separation process. These disadvantages are partially eliminated in the prototype.

Прототипом данной конструкции является электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, конструкция которого приведена в патенте RU 2622659 C1, 19.06.2017 Бюл. № 17. Известный аппарат состоит из двух фланцев, каналов ввода и вывода разделяемого раствора и отвода пермеата, устройства для подвода постоянного электрического тока, чередующихся диэлектрических камер корпуса соединенных типа выступ-впадина, отверстий для подвода электрических проводов, диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеющих прямоугольные переточные окна, в которых уложены на всю их длину и ширину в виде непрерывного полотна сверху и снизу с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую последовательно дренажные сетки, монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, пористые подложки из ватмана, прикатодные и прианодные мембраны соответственно до внешнего периметра прокладок, за исключением тех мест пористых подложек из ватмана, прикатодных и прианодных мембран где расположены прямоугольные пластины вставки толщиной 2 мм соединяющие монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, по внутреннему периметру прокладок расположены центральные прямоугольные углубления величиной 0,5 мм от их толщины и одной третьей их части по ширине, причем в эти центральные прямоугольные углубления по всему внутреннему периметру прокладок вставлены концы сеток-турбулизаторов представляющих собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, в пространстве прямоугольного переточного окна чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” образован межмембранный канал который на всю ширину и высоту под прокладкой и от прокладки до прокладки с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую залит полимерной заливкой, межмембранный канал также образован в тех местах где расположена сетка-турбулизатор, внутренние поверхности диэлектрических фланцев корпуса снабжены уложенными последовательно друг на друга дренажными сетками, монополярно-пористыми пластинами электродом-катодом, пористые подложки из ватмана, прикатодными мембранами соответственно, на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются двусторонние отверстия для подвода электрических проводов залитые полимерным компаундом от отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока соединенные с дренажными сетками, на внутренней стороне диэлектрических фланцев корпуса имеется отверстие для подвода электрического провода от отрицательной клеммы устройства для подвода постоянного электрического тока к дренажной сетке и канал для отвода прикатодного пермеата с диэлектрической сеткой по всей площади, расположенные в тех же местах что и на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной”, на которых расположены каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата и отверстия для подвода электрических проводов в зависимости от схемы подключения электродов “минус” или “плюс”.The prototype of this construction is a flat-chamber electro-membrane device of the type, the design of which is given in RU 2622659 C1, 06/19/2017 Bull. No. 17. The known apparatus consists of two flanges, channels for input and output of a divided solution and removal of permeate, a device for supplying direct electric current, alternating dielectric chambers of a body connected by a type of protrusion-hollow, holes for supplying electric wires, dielectric chambers of the body with a “protrusion” and with a “hollow” with rectangular overflow windows, in which they are laid on their entire length and width in the form of a continuous web from above and below on one side of alternating dielectric chambers of the housing from “to stupa ”and with a“ hollow ”along another, successively drainage grids, monopolar-porous plates, electrode-cathode and electrode-anode, porous watman substrates, cathode and anode membranes, respectively, to the outer perimeter of the gaskets, except for those places of porous pad from watman, cathode and near-anode membranes where 2 mm thick rectangular inserts are located, connecting monopolar-porous plates, the electrode-cathode and electrode-anode, along the inner perimeter of the gaskets there are central rectangular 0.5 mm indentations of their thickness and one third of their widths, and in these central rectangular indentations along the entire inner perimeter of the gaskets are inserted the ends of the turbulatory grids representing a set of cations of cation-exchange and anion-exchange membranes twisted at ninety degrees in one plane , an intermembrane channel is formed in the space of a rectangular flow-through window of alternating dielectric chambers with a “protrusion” and a “hollow”, which is the full width and height of the proc From the other side, from the side of the gasket to the gasket, alternating dielectric chambers with a “ledge” and a “hollow” on the other side are filled with polymer filling, the intermembrane channel is also formed in the places where the grid-turbulator is located, the internal surfaces of the dielectric flanges of the body are arranged in series on the other, drainage grids, monopolar-porous plates with electrode-cathode, porous substrates of whatman paper, cathode membranes, respectively, on alternating dielectric chambers to There are two-sided holes for supplying electrical wires filled with polymer compound from the negative and positive terminals of the device for supplying direct electric current connected to drainage grids. There is an opening on the inside of the dielectric flanges of the housing terminals of the device for supplying a constant electric current to the drainage grid and channel for removal of the cathode permeate with a dielectric grid along the entire area, located in the same places as on alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and a “hollow”, on which channels are located to drain the cathode and near-anode permeate and openings for supplying electrical wires depending on the “minus” electrode connection circuit or plus.

Недостатками являются: малая площадь разделения растворов, малая производительность по прикатодному и прианодному пермеату, большое гидравлическое сопротивление, низкое качество и эффективность разделения растворов, большая материалоемкость на единицу объема аппарата.Disadvantages are: small area of separation of solutions, low productivity of the cathode and anode permeate, high hydraulic resistance, low quality and efficiency of separation of solutions, high material consumption per unit volume of the apparatus.

Технический результат выражается увеличением площади разделения растворов, увеличением производительности по прикатодному и прианодному пермеату, снижением гидравлического сопротивления, повышением качества и эффективности разделения растворов, снижением материалоемкости на единицу объема устройства за счет того, что аппарат состоит из двух фланцев, каналов ввода и вывода разделяемого раствора и отвода пермеата, устройства для подвода постоянного электрического тока, чередующихся диэлектрических камер корпуса соединенных типа выступ-впадина, отверстий для подвода электрических проводов. Диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеют прямоугольные переточные окна, в которых уложены на всю их длину и ширину в виде непрерывного полотна сверху и снизу с одной стороны чередующейся диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую последовательно дренажные сетки, монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, пористые подложки из ватмана, прикатодные и прианодные мембраны соответственно до внешнего периметра прокладок, за исключением тех мест пористых подложек из ватмана, прикатодных и прианодных мембран где расположены прямоугольные пластины вставки толщиной 2 мм соединяющие монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, по внутреннему периметру прокладок расположены центральные прямоугольные углубления величиной 0,5 мм от их толщины и одной третьей их части по ширине, причем в эти центральные прямоугольные углубления по всему внутреннему периметру прокладок вставлены концы сеток-турбулизаторов представляющих собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, в пространстве прямоугольного переточного окна чередующейся диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” образован межмембранный канал который на всю ширину и высоту под прокладкой и от прокладки до прокладки с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую залит полимерной заливкой, межмембранный канал также образован в тех местах, где расположена сетка-турбулизатор, внутренние поверхности диэлектрических фланцев корпуса снабжены уложенными последовательно друг на друга дренажными сетками, монополярно-пористыми пластинами электродом-катодом, пористые подложки из ватмана, прикатодными мембранами соответственно, на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются двусторонние отверстия для подвода электрических проводов залитые полимерным компаундом от отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока соединенные с дренажными сетками, на внутренней стороне диэлектрических фланцев корпуса имеется отверстие для подвода электрического провода от отрицательной клеммы устройства для подвода постоянного электрического тока к дренажной сетке и канал для отвода прикатодного пермеата с диэлектрической сеткой по всей площади, расположенные в тех же местах что и на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной”, на которых расположены каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата и отверстия для подвода электрических проводов в зависимости от схемы подключения электродов “минус” или “плюс”, отличающийся тем, что чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” выполнены с полостью в виде малой камеры разделения в форме прямоугольного параллелепипеда, толщина которого равна толщине диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” от одной ее стороны с уплотнительной поверхностью шип-паз до другую, высотой в три раза больше его толщины, а шириной равной ширине малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, под малые прикатодные и прианодные мембраны на уплотнительной поверхности диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеется углубление величиной 1 мм, для установки малой прокладки прямоугольной формы, уплотняющей периметр малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, в месте установки дренажной сетки с двух противоположных ее концов по плоской поверхности, установлены последовательно монополярно-пористые пластины электрод-катод и малый электрод-катод, монополярно-пористые пластины электрод-анод и малый электрод-анод соответственно, пористая подложка из ватмана и малая пористая прикатодная подложка из ватмана, пористая подложка из ватмана и малая пористая прианодная подложка из ватмана соответственно, прикатодная мембрана и малая прикатодная мембрана, прианодная мембрана и малая прианодная мембрана соответственно, на диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцера ввода исходного раствора и вывода прианодного и прикатодного ретентата соответственно, которые размещены на расстоянии 30 мм и 70 мм и 50 мм и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” соответственно, сетка-турбулизатор представляет собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, все соседние межузлия которой имеют насечки прямоугольной формы шириной 2 мм, кромки которых скошены на угол сорок пять градусов, глубина насечек составляет половину толщины нарезок катионообменных и анионообменных мембран, а сами насечки обращены к прианодным и прикатодным мембранам. The technical result is expressed by an increase in the separation area of the solutions, an increase in the productivity of the cathode and anode permeate, a decrease in the hydraulic resistance, an increase in the quality and efficiency of the separation of the solutions, a decrease in the material consumption per unit volume of the device due to the fact that the apparatus consists of two flanges, channels for the input and output of the divided solution. and removal of permeate, a device for supplying a direct electric current, alternating dielectric chambers of a body connected in type stupas-cavity, holes for supplying electrical wires. Dielectric chambers with a “protrusion” and a “hollow” have rectangular overflow windows in which they are laid over their entire length and width in the form of a continuous web from above and below on one side of an alternating dielectric chamber of the housing with a “lug” and with a “hollow” along successive drainage grids, monopolar porous electrode-cathode and electrode-anode plates, Whatman porous substrates, near-cathode and near-anode membranes, respectively, to the outer perimeter of the gaskets, except for those portions of the wat mana, near-cathode and near-anode membranes where rectangular insert plates 2 mm thick are connected connecting monopolar-porous plates electrode-cathode and electrode-anode, along the inner perimeter of the gaskets there are central rectangular depressions 0.5 mm in width from their thickness and one third of them , moreover, in these central rectangular grooves along the entire inner perimeter of the gaskets, the ends of the turbulators grids, which are twisted at an angle of ninety degrees in one plane on the Op from cuts of cation-exchange and anion-exchange membranes, in the space of a rectangular overflow window of an alternating dielectric chamber of the housing with a “protrusion” and with a “hollow”, an intermembrane channel is formed that for the entire width and height under the gasket and from the gasket to the gasket from one side of the alternating dielectric chambers of the housing “Protrusion” and “hollow” along the other is filled with polymer filling, the intermembrane channel is also formed in those places where the grid-turbulator is located, the inner surfaces of the dielectric flames The corpuses are equipped with drainage nets, monopolar-porous plates, an electrode-cathode arranged sequentially on each other, porous substrates of Whatman paper, cathode membranes, respectively, on alternating dielectric chambers with a “protrusion” and a “hollow”, there are two-sided holes for supplying electrical wires filled polymer compound from the negative and positive terminals of the device for supplying direct electric current connected to the drainage grids on the inside of the die The electrical flanges of the housing have a hole for supplying electrical wire from the negative terminal of the device for supplying direct electric current to the drainage grid and a channel for draining the near-cathode permeate with a dielectric grid over the entire area, located in the same places as on alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and with a “hollow”, on which channels are located for removal of the near-cathode and near-anode permeate and holes for supplying electrical wires depending on the wiring diagram Electrodes “minus” or “plus”, characterized in that alternating dielectric chambers with a “protrusion” and a “hollow” are made with a cavity in the form of a small separation chamber in the form of a rectangular parallelepiped, whose thickness is equal to the thickness of the dielectric chamber with a “protrusion” and with a “hollow” from one side with a spike-groove sealing surface to the other, three times its height, and a width equal to the width of the small cathode and near anode membranes, respectively, under the small near-cathode and near-anode membranes On the sealing surface of the dielectric chambers with a “protrusion” and “hollow”, there is a 1 mm recess for installing a small gasket of a rectangular shape that seals the perimeter of the small cathode and anode membranes, respectively, at the installation site of the drainage grid from two opposite ends along the flat surfaces, monopolar-porous electrode-cathode and small electrode-cathode plates, monopolar-porous electrode-anode and small electrode-anode plates are installed in series, respectively, porous a batt and a small porous cathode substrate of whatman, a porous pad of whatman paper and a small porous pad anode of whatman paper, respectively, a cathode membrane and a small cathode membrane, an anode membrane and a small anode membrane, respectively, on the case dielectric chambers, a projection membrane and a small anode membrane, respectively, on the dielectric chambers of the case, with a projection membrane, a projection membrane and a small anode membrane, respectively, on the dielectric chambers of the housing with a projection membrane, a projection membrane and a small anode membrane, respectively, on the dielectric chambers of the housing with a protrusion hollow ”there are chamber nozzles installed on the front and rear walls of the inlet of the initial solution and outlet of the anode and cathode retentate, respectively, which are located at a distance of 30 mm and 70 m and 50 mm and 90 mm, respectively, from the base of the apparatus along the central vertical axis of the casing chambers with a “protrusion” and a “hollow”, respectively, the grid-turbulator is a set of cation-exchange and anion-exchange membranes interlaced at ninety degrees in one plane, all adjacent the interstices of which have notches of rectangular shape with a width of 2 mm, the edges of which are beveled at an angle of forty-five degrees, the depth of the notches is half the thickness of the cuts of cation-exchange and anion-exchange membranes, and the notches themselves and turned to the anode and cathode membranes.

На фиг. 1 изображен электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, продольный разрез; фиг. 2 - вид сверху; фиг. 3 - вид слева; фиг. 4 - вид А (2:1) увеличенный, схема разделения в межмембранном канале на фиг. 1; фиг. 5 - вид Б (2:1) повернутый, пространственная модель межмембранного канала на фиг. 4.FIG. 1 shows a flat-chamber electro-membrane device, longitudinal section; FIG. 2 - top view; FIG. 3 - left view; FIG. 4 is a view A (2: 1) enlarged; the separation scheme in the intermembrane channel in FIG. one; FIG. 5 is a view of B (2: 1) rotated; a spatial model of the intermembrane channel in FIG. four.

Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа состоит из диэлектрических фланцев корпуса 3, металлических пластин 4, прокладок 5, отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока 6, штуцеров для отвода прикатодного и прианодного пермеата 7, 29, болтов 8, шайб 9 и гаек 10, штуцеров ввода и вывода разделяемого раствора 11, 12, диэлектрической сетки 22, фланцевой дренажной сетки 17, переточного окна 19, полимерного компаунда 21, двусторонних отверстий для подвода электрических проводов 26, каналов для отвода прикатодного и прианодного пермеата 34, 23, полимерной композиции 28, каналов ввода и вывода разделяемого раствора 32, 33, чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 выполненных с полостью в виде малой камеры разделения 46 в форме прямоугольного параллелепипеда, толщина которого равна толщине диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 от одной ее стороны с уплотнительной поверхностью шип-паз до другую, высотой в три раза больше его толщины, а шириной равной ширине малой прикатодной и прианодной мембран 44, 41 соответственно, под малые прикатодные и прианодные мембраны 44, 41 на уплотнительной поверхности диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 имеется углубление величиной 1 мм, для установки малой прокладки 39 прямоугольной формы, уплотняющей периметр малой прикатодной и прианодной мембран 44, 41 соответственно, в месте установки дренажной сетки 25 с двух противоположных ее концов по плоской поверхности, установлены последовательно монополярно-пористые пластины электрод-катод 14 и малый электрод-катод 45, монополярно-пористые пластины электрод-анод 30 и малый электрод-анод 42 соответственно, пористая подложка из ватмана 16 и малая пористая прикатодная подложка из ватмана 43, пористая подложка из ватмана 31 и малая пористая прианодная подложка из ватмана 40 соответственно, прикатодная мембрана 15 и малая прикатодная мембрана 44, прианодная мембрана 27 и малая прианодная мембрана 41 соответственно, на диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцера ввода исходного раствора 36 и вывода прианодного и прикатодного ретентата 38, 37 соответственно, которые размещены на расстоянии 30 мм и 70 мм и 50 мм и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 соответственно, сетка-турбулизатор 13 представляет собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, все соседние межузлия которой имеют насечки прямоугольной формы шириной 2 мм, кромки которых скошены на угол сорок пять градусов, глубина насечек составляет половину толщины нарезок катионообменных и анионообменных мембран, а сами насечки обращены к прианодным и прикатодным мембранам 15 и 27 соответственно.The electrobaromembrane device of the flat-chamber type consists of dielectric flanges of the housing 3, metal plates 4, gaskets 5, negative and positive terminals of the device for supplying direct electric current 6, fittings for removing the cathode and anode permeate 7, 29, bolts 8, washers 9 and nuts 10, fittings for input and output of the separable solution 11, 12, dielectric mesh 22, flange drainage mesh 17, overflow window 19, polymer compound 21, double-sided holes for supplying electrical wires 26, channels for tapping and the cathode and anode permeate 34, 23, the polymer composition 28, the input and output channels of the separable solution 32, 33, alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and a “hollow” 2 and 1 made with a cavity in the form of a small separation chamber 46 in the form a rectangular parallelepiped whose thickness is equal to the thickness of the dielectric chamber of the body with a “protrusion” and with a “hollow” 2 and 1 from one side with the sealing surface of the tongue-and-groove to the other, three times greater than its thickness, and a width equal to the width of the small cathode and etc anode membranes 44, 41, respectively, under small cathode and anode membranes 44, 41 on the sealing surface of the dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and “hollow” 2 and 1 there is a recess of 1 mm in size to install a small gasket 39 of rectangular shape sealing the perimeter small cathode and anode membranes 44, 41, respectively, in the place of installation of the drainage grid 25 from two opposite ends on a flat surface, monopolar-porous plates electrode-cathode 14 and small electrode-cathode 4 are installed in series 5, monopolar porous plates electrode-anode 30 and small electrode-anode 42, respectively, porous substrate of whatman 16 and small porous cathode substrate of whatman 43, porous substrate of whatman 31 and small porous substrate of anatman 40, respectively, primatode membrane 15 and a small near-cathode membrane 44, an anode membrane 27 and a small near-anode membrane 41, respectively, on the dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and a “hollow” 2 and 1 are provided on the front and rear walls o solution 36 and extraction of the anode and cathode retentate 38, 37, respectively, which are located at a distance of 30 mm and 70 mm and 50 mm and 90 mm, respectively, from the base of the apparatus along the central vertical axis of the housing chambers with a “protrusion” and a “hollow” 2 and 1, respectively, the grid-turbulizer 13 is a set of cations of cation-exchange and anion-exchange membranes interlaced at a ninety-degree angle in one plane, all adjacent interstices of which have notches of rectangular shape 2 mm wide, whose edges are beveled at an angle of litter Approximately five degrees, the depth of the notches is half the thickness of the cuts of the cation-exchange and anion-exchange membranes, and the notches themselves face the near-anode and near-cathode membranes 15 and 27, respectively.

Чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1, диэлектрические фланцы корпуса 3, штуцера ввода и вывода разделяемого раствора 11, 12, диэлектрическая сетка 22, штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата 7, 29, камерные штуцера ввода исходного раствора 36 и вывода прианодного и прикатодного ретентата 38, 37 могут быть изготовлены из капролона.Alternating dielectric chambers with “protrusion” and “hollow” 2 and 1, dielectric flanges of housing 3, fittings for input and output of the split solution 11, 12, dielectric mesh 22, fittings for removal of cathodic and anode permeate 7, 29, injected chambers the initial solution 36 and the withdrawal of the anode and cathodic retentate 38, 37 can be made of caprolon.

Монополярно-пористые пластины электрод-катод и малый электрод-катод 14 и 45, монополярно-пористые электрод-анод 30 и малый электрод-анод 42 соответственно могут быть изготовлены из 20-45 процентного пористого проката типа Х18Н15-ПМ, Х18Н15-МП, Н-МП, ЛНПИТ, ЛПН-ПМ как и прямоугольные пластины вставки 35.Monopolar-porous plates electrode-cathode and small electrode-cathode 14 and 45, monopolar-porous electrode-anode 30 and small electrode-anode 42, respectively, can be made of 20-45 percent porous rolled products of the type Х18Н15-ПМ, Х18Н15-МП, Н -MP, LNPIT, LPN-PM as well as rectangular insert plates 35.

Сетки-турбулизаторы 13 представляющие собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран марок МК-40, МА-40, МК-40Л, МА-41И, МА-ИЛ, МБ-1, МБ-2.Mesh-turbulizers 13 are a set of cuts of cation-exchange and anion-exchange membranes of the marks MK-40, MA-40, MK-40L, MA-41I, MA-IL, MB-1, MB interlaced at an angle of ninety degrees in one plane.

Полимерная заливка 20, полимерный компаунд 21 и полимерная композиция 28 изготавливаются из диэлектрических герметизирующих эпоксидных смол, пластмассы или клея холодная сварка.Polymer casting 20, polymer compound 21 and polymer composition 28 are made of dielectric epoxy resins, plastic or glue, cold welding.

Фланцевая дренажная сетка 17, дренажная сетка 25 могут быть изготовлены из материала Х18Н9Т, Х18Н10Т, 20Х23Н18, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Т1.Flange drainage mesh 17, drainage mesh 25 can be made of material Х18Н9Т, Х18Н10Т, 20Х23Н18, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Т1.

Прокладка 5 и малая прокладка 39 могут быть выполнены из паронита или прокладочной резины.The gasket 5 and the small gasket 39 can be made of paronite or gasket rubber.

Металлические пластины 4 могут быть изготовлены из стали 3, стали 15, стали 25, стали 30, стали 45.Metal plates 4 can be made of steel 3, steel 15, steel 25, steel 30, steel 45.

В КАЧЕСТВЕ ПРИКАТОДНЫХ, ПРИАНОДНЫХ МЕМБРАН 15, 27 И МАЛОЙ ПРИКАТОДНОЙ, ПРИАНОДНОЙ МЕМБРАН 44, 41 СООТВЕТСТВЕННО МОГУТ ПРИМЕНЯТЬСЯ ИЗГОТОВЛЕННЫЕ В ВИДЕ ЛЕНТЫ, ПОЛОТНА МЕМБРАНЫ СЛЕДУЮЩИХ ТИПОВ МГА-95, МГА-95П-Н, МГА-95П-Т, МГА-100П, ОПМ-К, ESPA, ESNA, УАМ-150П, УПМ-П, УПМ-ПП, УПМ-50, УПМ-50М, УФМ-100, УФМ-50, УФМ-П, УФМ-ПТ, ОПМН-К, ОПМН (ОФМН)-П, МФФК-0, МФФК-3, ММК, ММПА⁺, МПС, МФФК-Г, ММФ4, ММТ.IN THE QUALITY OF CUSTOMIZED, ANTIQUE MEMBRANES 15, 27 AND A SMALL AMOUNT, ANNEX MEMBRANE 44, 41 ACCORDING TO THE FIXED OWLER, CONNECTED MEMBRANES OF THE FOLLOWING TYPES IRA-IRA, IRA-IRA, AND ITS IMPLEMENTING MEMBRANES OF THE NEXT IMGERS OPM-K, ESPA, ESNA, UAM-150P, UPM-P, UPM-PP, UPM-50, UPM-50M, UFM-100, UFM-50, UFM-P, UFM-PT, OPMN-K, OPMN ( ОФМН) -П, МФФК-0, МФФК-3, ММК, ММПА⁺, MPS, MFPK-G, MMF4, MMT.

Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.

Исходный раствор под давлением, превышающем осмотическое давление растворенных в нем веществ, через штуцер ввода разделяемого раствора 11 расположенный на диэлектрическом фланце корпуса 3, фиг. 1, 2, 3, подается, минуя полимерную композицию 28 по каналу ввода разделяемого раствора 32, фиг. 1 в первую камеру разделения образованную прикатодной мембраной 15, прокладкой 5 по внутреннему периметру которой расположены центральные прямоугольные углубления величиной 0,5 мм от их толщины и одной третьей их части по ширине, причем в эти центральные прямоугольные углубления по всему внутреннему периметру прокладки 5 вставлены концы сетки-турбулизатора 13 представляющей собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран соответственно, и прианодной мембраны 27, образуя, таким образом, межмембранный канал в тех местах, где расположена сетка-турбулизатор 13 и где она отсутствует в прямоугольном переточном окне 19.The original solution under pressure, exceeding the osmotic pressure of the substances dissolved in it, through the fitting of the inlet of the divided solution 11 located on the dielectric flange of the housing 3, FIG. 1, 2, 3, is served, bypassing the polymer composition 28 through the input channel of the separable solution 32, FIG. 1 into the first separation chamber formed by the cathode membrane 15, with a gasket 5 along the inner perimeter of which central central recesses are located 0.5 mm in size from their thickness and one third of their widths, and ends are inserted in these central rectangular recesses along the entire inner perimeter of the gasket 5 grid-turbulizer 13 representing a set of cuts of cation-exchange and anion-exchange membranes, respectively, and an anode membrane 27, interlaced at an angle of ninety degrees in one plane, and thus forming an intermembrane channel in those places where the grid-turbulator 13 is located and where it is absent in a rectangular re-flowing window 19.

В этот же момент времени к чередующимся диэлектрическим камерам корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1, и диэлектрическим фланцам корпуса 3, фиг. 1, включением устройства для подвода постоянного электрического тока 6 через электрические провода 26 проходящих в отверстиях 24, которые залиты полимерным компаундом 21 и соединенных с дренажными сетками 17 и 25, к аппарату подводится внешнее постоянное электрическое поле с заданной плотностью тока.At the same time, to alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and with a “hollow” 2 and 1, and the dielectric flanges of the housing 3, FIG. 1, by turning on a device for supplying direct electric current 6 through electric wires 26 passing through holes 24, which are filled with polymer compound 21 and connected to drainage grids 17 and 25, an external constant electric field with a given current density is supplied to the device.

Раствор, двигаясь, перемешивается при помощи сетки-турбулизатора 13, фиг. 1, 4, 5, и поступает к прикатодной и прианодной мембранам 15 и 27 соответственно, фиг. 1, 4, в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”.The solution, moving, is mixed using a grid-turbulizer 13, FIG. 1, 4, 5, and goes to the cathode and anode membranes 15 and 27, respectively; FIG. 1, 4, depending on the “minus” or “plus” connection scheme.

Из образовавшейся между прикатодными, прианодными мембранами 15, 27 расположенными на диэлектрическом фланце корпуса 3 и диэлектрической камере корпуса с “впадиной” 1 и прокладкой 5 камеры разделения, фиг. 1, катионы и анионы, проникающие через прикатодную и прианодную мембраны 15 и 27, пористые подложки из ватмана 16 и 31, монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод 14 и 30, фланцевые и дренажные сетки 17 и 25 уложенные последовательно друг на друге, проходят в пространстве между диэлектрическим фланцем корпуса 3 и монополярно-пористой пластине электрод-катод 14 и в пространстве дренажной сетки 26 и по каналам для отвода прикатодного и прианодного пермеата 34 и 23 отводятся через штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата 7 и 29 в виде оснований и кислот и газа в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”. From the formed between the cathode, anode membranes 15, 27 located on the dielectric flange of the housing 3 and the dielectric chamber of the housing with a “hollow” 1 and gasket 5 of the separation chamber, FIG. 1, cations and anions penetrating through the cathode and near-anode membranes 15 and 27, porous substrates of whatman paper 16 and 31, monopolar-porous plates electrode-cathode and electrode-anode 14 and 30, flanged and drainage grids 17 and 25 laid one after the other the other, pass in the space between the dielectric flange of the housing 3 and the monopolar-porous plate electrode-cathode 14 and in the space of the drainage grid 26 and through channels for removal of the cathode and anode permeate 34 and 23 are discharged through fittings for removal of the cathode and anode permeate 7 and 29 in the form of bases and acids and gas, depending on the “minus” or “plus” connection scheme.

Оставшиеся в камере разделения анионы и катионы, движущиеся в ядре потока сетки-турбулизатора 13, фиг. 1, переходят через прямоугольное переточное окно 19, фиг. 1, межмембранного канала увеличенной площади в диэлектрической камере корпуса с “впадиной” 1, в следующую (вторую) камеру разделения, образованную соединенными между собой диэлектрическими камерами корпуса с “впадиной” и с “выступом” 1 и 2, фиг. 1, и прианодными и прикатодными мембранами 27 и 15 соответственно в виде кислот и оснований и газа в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”, при этом в пространстве прямоугольного переточного окна 19 чередующихся диэлектрических камер корпуcа с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 образован межмембранный канал который на всю ширину и высоту под прокладкой 5 и от прокладки 5 до прокладки 5 с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 по другую залит полимерной заливкой 20.The anions and cations remaining in the separation chamber moving in the core of the flow of the grid-turbulizer 13, FIG. 1, passing through a rectangular overflow window 19, FIG. 1, an intermembrane channel of increased area in the dielectric chamber of the housing with a “hollow” 1, into the next (second) separation chamber formed by interconnected dielectric chambers of the housing with a “hollow” and with a “protrusion” 1 and 2; FIG. 1, and anode and near-cathode membranes 27 and 15, respectively, in the form of acids and bases and gas, depending on the “minus” or “plus” connection, while in the space of a rectangular overflow window 19 alternating dielectric chambers with a “protrusion” and “ depression 2 and 1 is formed intermembrane channel which is the entire width and height of the gasket 5 and from the gasket 5 to the gasket 5 on the one hand alternating dielectric chambers of the body with the “protrusion” and with the hollow 2 and 1 on the other filled with polymer filling 20.

Раствор переходит из первой камеры разделения во вторую камеру разделения и далее по всем камерам разделения через прямоугольные переточные окна 19 чередующихся диэлектрических камер корпуса с “впадиной” и с “выступом” 2 и 1 всего аппарата фиг. 1, где происходит аналогичное разделение, катионы и анионы отводятся с пермеатом через прикатодные и прианодные мембраны 15 и 27 и по каналам для отвода прикатодного и прианодного пермеата 34 и 23, отводятся через штуцера для отвода прикатодного и прианодного пермеата 7 и 29 в виде оснований и кислот в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”, а ретентат выводится минуя полимерную композицию 28, фиг. 1, по каналу вывода разделяемого раствора 33, фиг. 1.The solution passes from the first separation chamber to the second separation chamber and further along all the separation chambers through rectangular flow-through windows 19 of alternating dielectric chambers of the housing with a “hollow” and “protrusion” 2 and 1 of the entire apparatus of FIG. 1, where a similar separation occurs, cations and anions are removed with permeate through the cathode and anode membranes 15 and 27 and through channels for removal of the cathode and anode permeate 34 and 23, are discharged through nozzles for removal of the cathode and anode permeate 7 and 29 as bases and acids, depending on the connection scheme “minus” or “plus”, and the retentate is outputting past the polymer composition 28; FIG. 1, along a discharge duct of a separable solution 33, FIG. one.

Одновременно с подачей исходного раствора под давлением, превышающем осмотическое давление растворенных в нем веществ, через штуцер ввода разделяемого раствора 11 расположенного на диэлектрическом фланце корпуса 3, фиг. 1, 4, также подается исходный раствор под давлением, превышающем осмотическое давление растворенных в нем веществ, через камерные штуцера ввода исходного раствора 36 установленные на передней стенке диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 независимо для каждой диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 и поступает в малые камеры разделения 46, где катионы проникают через малые прикатодные мембраны 44, малые пористые прикатодные подложки из ватмана 43, малые монополярно-пористые пластины электрод-катод 45, а анионы проникают через малые прианодные мембраны 41, малые пористые прианодные подложки из ватмана 40, малые монополярно-пористые пластины электрод-анод 42 соответственно в пространстве дренажной сетки 25 и отводятся самотеком в виде оснований и кислот и газа по каналам для отвода прикатодного и прианодного пермеата 34, 23 соответственно предварительно объединяясь с потоками оснований и кислот и газа образованных при разделении в основных камерах разделения в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”. Отработанные растворы из малых камер разделения 46 каждой диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” 2 и 1 в виде прианодного и прикатодного ретентата выводятся через установленные на задней стенке и камерных штуцеров вывода прианодного и прикатодного ретентата 38, 37 соответственно.Simultaneously with the supply of the initial solution under pressure, exceeding the osmotic pressure of the substances dissolved in it, through the fitting of the inlet of the divided solution 11 located on the dielectric flange of the housing 3, FIG. 1, 4, also feed solution under pressure exceeding the osmotic pressure of substances dissolved in it is fed through chamber fittings of input solution 36 installed on the front wall of the dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and with a “depression” 2 and 1, independently for each dielectric chamber shells with “protrusion” and “hollow” 2 and 1 and enters small separation chambers 46, where cations penetrate through small cathode membranes 44, small porous cathode substrates from Whatman 43, small monopolar porous electro plates d-cathode 45, and anions penetrate through small anode membranes 41, small porous anode substrates from Whatman 40, small monopolar-porous electrode-anode plates 42, respectively, in the space of the drainage grid 25 and are removed by gravity in the form of bases and acids and gas through the channels for removal of the cathode and anode permeate 34, 23, respectively, previously combined with the flows of bases and acids and gas formed during the separation in the main separation chambers depending on the “minus” or “plus” connection scheme. Spent solutions from small separation chambers 46 of each dielectric chamber of the housing with a “protrusion” and a “hollow” 2 and 1 in the form of anode and cathode retentate are output through the anode and cathode retentate on the rear wall and chamber unions 38, 37, respectively.

Исходный раствор, протекая по всем камерам разделения последовательно через весь межмембранный канал от одного диэлектрического фланца корпуса 3 до второго диэлектрического фланца корпуса 3, фиг. 1, очищается от катионов и анионов в зависимости от схемы подключения “минус” или “плюс”, причем в прикатодном и прианодном пермеате содержатся различные растворенные газы, выделившиеся на монополярно-пористых пластинах электроде-катоде и электроде-аноде 14 и 30 соответственно в результате электрохимических реакций.The original solution, flowing through all the separation chambers successively through the entire intermembrane channel from one dielectric flange of the housing 3 to the second dielectric flange of the housing 3, FIG. 1, is cleared of cations and anions depending on the “minus” or “plus” connection scheme, and in the cathode and near-anode permeate there are various dissolved gases released on the monopolar-porous plates of the electrode-cathode and electrode-anode 14 and 30, respectively, as a result electrochemical reactions.

Увеличение площади для разделения растворов достигается за счет того, что мембраны размещены не только в камере разделения растворов, но и в малой камере разделения, фиг. 1, за счет этого увеличивается и производительность по прикатодному и прианодному пермеату.The increase in the area for separation of solutions is achieved due to the fact that the membranes are placed not only in the solution separation chamber, but also in the small separation chamber, FIG. 1, due to this, the productivity of the cathode and anode permeate is increased.

Снижение гидравлического сопротивления на единицу объема аппарата достигается за счет того, что сетка-турбулизатор представляет собой переплетенные под углом девяносто градусов в одной плоскости набор из нарезок катионообменных и анионообменных мембран, все соседние межузлия которой имеют насечки прямоугольной формы шириной 2 мм, кромки которых скошены на угол сорок пять градусов, глубина насечек составляет половину толщины нарезок катионообменных и анионообменных мембран, а сами насечки обращены к прианодным и прикатодным мембранам, то есть увеличивается проходное сечение камеры разделения, фиг. 5.The decrease in hydraulic resistance per unit volume of the apparatus is achieved due to the fact that the grid-turbulizer is a set of cation-exchange and anion-exchange membranes interlaced at an angle of ninety degrees in one plane, all adjacent interstices of which have notches of rectangular shape 2 mm wide, the edges of which are beveled an angle of forty-five degrees, the depth of the notches is half the thickness of the cuts of the cation-exchange and anion-exchange membranes, and the notches themselves face the near-anode and near-cathode membrane m, that is, the flow area of the separation chamber is increased; FIG. five.

Повышение качества и эффективности разделения растворов достигается за счет того, что увеличивается эффективная площадь для разделения растворов и возрастает производительность при объединении потоков пермеата полученных из основных камер разделения и малых камер разделения растворов, фиг. 1, 4,Improving the quality and efficiency of the separation of solutions is achieved due to the fact that the effective area for separation of solutions increases and productivity increases when combining the permeate streams obtained from the main separation chambers and small separation chambers of the solutions, FIG. 14,

Снижение материалоемкости на единицу объема устройства (аппарата), фиг. 1, 4 электробаромембранного разделения растворов достигается за счет того, что что чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” выполнены с полостью в виде малой камеры разделения в форме прямоугольного параллелепипеда, толщина которого равна толщине диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” от одной ее стороны с уплотнительной поверхностью шип-паз до другую, высотой в три раза больше его толщины, а шириной равной ширине малой прикатодной и прианодной мембран.The decrease in material consumption per unit volume of the device (apparatus), FIG. 1, 4 electrobaromembrane separation of solutions is achieved due to the fact that alternating dielectric chambers with a “protrusion” and a “hollow” are made with a cavity in the form of a small separation chamber in the form of a rectangular parallelepiped whose thickness is equal to the thickness of the dielectric chamber of the hull with a “protrusion” and with a “hollow” from one side with a spike-groove sealing surface to the other, three times its height, and a width equal to the width of the small cathode and near anode membranes.

На разработанной конструкции электробаромембранного аппарата плоскокамерного типа без наложения электрического поля можно проводить баромембранные процессы, например обратный осмос, нанофильтрацию, ультрафильтрацию и микрофильтрацию.Baromembrane processes, such as reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration and microfiltration, can be carried out on the developed construction of a flat-chamber electro-membrane device of the type of a chamber-type.

Claims

Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа, состоящий из двух фланцев, каналов ввода и вывода разделяемого раствора и отвода пермеата, устройства для подвода постоянного электрического тока, чередующихся диэлектрических камер корпуса, соединенных по типу выступ-впадина, отверстий для подвода электрических проводов, диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной”, имеющих прямоугольные переточные окна, в которых уложены на всю их длину и ширину в виде непрерывного полотна сверху и снизу с одной стороны чередующейся диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую последовательно дренажные сетки, монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, пористые подложки из ватмана, прикатодные и прианодные мембраны соответственно до внешнего периметра прокладок, за исключением тех мест пористых подложек из ватмана, прикатодных и прианодных мембран, где расположены прямоугольные пластины-вставки толщиной 2 мм, соединяющие монополярно-пористые пластины электрод-катод и электрод-анод, по внутреннему периметру прокладок расположены центральные прямоугольные углубления величиной 0,5 мм от их толщины и одной третьей их части по ширине, причем в эти центральные прямоугольные углубления по всему внутреннему периметру прокладок вставлены концы сеток-турбулизаторов, представляющих собой набор переплетенных под углом 90° в одной плоскости нарезок катионообменных и анионообменных мембран, в пространстве прямоугольного переточного окна чередующейся диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” образован межмембранный канал, который на всю ширину и высоту под прокладкой и от прокладки до прокладки с одной стороны чередующихся диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” по другую залит полимерной заливкой, межмембранный канал также образован в тех местах, где расположена сетка-турбулизатор, внутренние поверхности диэлектрических фланцев корпуса снабжены уложенными последовательно друг на друга дренажными сетками, монополярно-пористыми пластинами электродом-катодом, пористыми подложками из ватмана, прикатоными мембранами соответственно, на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются двусторонние отверстия для подвода электрических проводов, залитые полимерным компаундом от отрицательной и положительной клемм устройства для подвода постоянного электрического тока, соединенные с дренажными сетками, на внутренней стороне диэлектрических фланцев корпуса имеется отверстие для подвода электрического провода от отрицательной клеммы устройства для подвода постоянного электрического тока к дренажной сетке и канал для отвода прикатодного пермеата с диэлектрической сеткой по всей площади, расположенные в тех же местах, что и на чередующихся диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной”, на которых расположены каналы для отвода прикатодного и прианодного пермеата и отверстия для подвода электрических проводов в зависимости от схемы подключения электродов “минус” или “плюс”, отличающийся тем, что чередующиеся диэлектрические камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” выполнены с полостью в виде малой камеры разделения в форме прямоугольного параллелепипеда, толщина которого равна толщине диэлектрической камеры корпуса с “выступом” и с “впадиной” от одной ее стороны с уплотнительной поверхностью шип-паз по другую, высотой в три раза больше его толщины, а шириной равной ширине малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, под малые прикатодные и прианодные мембраны на уплотнительной поверхности диэлектрических камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеется углубление величиной 1 мм, для установки малой прокладки прямоугольной формы, уплотняющей периметр малой прикатодной и прианодной мембран соответственно, в месте установки дренажной сетки с двух противоположных ее концов по плоской поверхности установлены последовательно монополярно-пористые пластины электрод-катод и малый электрод-катод, монополярно-пористые пластины электрод-анод и малый электрод-анод соответственно, пористая подложка из ватмана и малая пористая прикатодная подложка из ватмана, пористая подложка из ватмана и малая пористая прианодная подложка из ватмана соответственно, прикатодная мембрана и малая прикатодная мембрана, прианодная мембрана и малая прианодная мембрана соответственно, на диэлектрических камерах корпуса с “выступом” и с “впадиной” имеются установленные на передней и задней стенке камерные штуцеры ввода исходного раствора и вывода прианодного и прикатодного ретентата соответственно, которые размещены на расстоянии 30 и 70 мм и 50 и 90 мм соответственно от основания аппарата по центральной вертикальной оси камер корпуса с “выступом” и с “впадиной” соответственно, при этом все соседние межузлия сетки-турбулизатора имеют насечки прямоугольной формы шириной 2 мм, кромки которых скошены на угол 45°, глубина насечек составляет половину толщины нарезок катионообменных и анионообменных мембран, а сами насечки обращены к прианодным и прикатодным мембранам.Electrobarometric device of flat-chamber type, consisting of two flanges, channels of input and output of a divided solution and removal of permeate, a device for supplying direct electric current, alternating dielectric chambers of the housing, connected by a type of protrusion-depression, holes for supplying electric wires, dielectric chambers of the housing with “ protrusion ”and“ hollow ”, having rectangular overflow windows, in which they are laid on their entire length and width in the form of a continuous web above and below on one side alternating a dielectric chamber with a “protrusion” and a “hollow” along another drainage grids, monopolar-porous electrode-cathode and electrode-anode plates, porous wafer substrates, near-cathode and near-anode membranes, respectively, to the outer perimeter of the gaskets, except for those porous areas substrates of whatman paper, near-cathode and near-anode membranes, where rectangular insert plates 2 mm thick are located, connecting monopolar porous plates electrode-cathode and electrode-anode, along the inner perimeter of the gaskets there are central rectangular depressions measuring 0.5 mm from their thickness and one third of their width, and the central rectangular depressions along the entire inner perimeter of the gaskets insert the ends of the turbulators, which are a set of cation-exchange cuts interlaced at 90 ° in one plane and anion-exchange membranes, an intermembrane channel is formed in the space of a rectangular flow-through window of an alternating dielectric chamber of the housing with a “protrusion” and a “hollow” Inu and height under the gasket and from the gasket to the gasket on one side of alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and “hollow” along the other are filled with a polymer fill, the intermembrane channel is also formed in the places where the grid-turbulator is located, the inner surfaces of the dielectric flanges the cases are equipped with drainage grids laid in series with each other, monopolar-porous plates with an electrode-cathode, porous watman substrates, pre-roll membranes, respectively, on alternating Electrical chambers with a “protrusion” and a “hollow” have double-sided holes for supplying electrical wires filled with polymer compound from the negative and positive terminals of the device for supplying direct electric current connected to drainage grids. There is an opening on the inside of the dielectric flanges of the housing. electrical wires from the negative terminals of the device for supplying direct electric current to the drainage grid and the channel to drain the cathode permeate with a dielectric grid over the entire area, located in the same places as on alternating dielectric chambers of the case with a “protrusion” and a “hollow”, on which channels are located for draining the cathode and anode permeate and the hole for supplying electrical wires depending on the wiring diagram “minus” or “plus” electrodes, characterized in that alternating dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and a “hollow” are made with a cavity in the form of a small separation chamber in the form of a rectangular parallelepiped, whose thickness is equal to the thickness of the dielectric chamber of the housing with a “protrusion” and with a “hollow” from one side with the sealing surface of the tongue-and-groove along the other, three times higher than its thickness, and a width equal to the width of the small cathode and near-anode membranes, respectively, under small Prikatodnye and prianodnye membranes on the sealing surface of the dielectric chambers of the body with a “protrusion” and “hollow” there is a recess of 1 mm, to install a small strip of rectangular shape, sealing the perimeter of the small cathode and pr and anode membranes, respectively, in the place where the drainage grid is installed, monopolar-porous electrode-cathode and small electrode-cathode plates, monopolar-porous electrode-anode plates and small electrode-anode, respectively, porous watman substrate are installed on a flat surface at two opposite ends of the grid and a small porous cathode substrate of whatman paper, a porous substrate of whatman paper and a small porous substrate of anode from whatman paper, respectively, a cathode membrane and a small cathode membrane of the anode The membrane and the small anode membrane, respectively, on the dielectric chambers of the housing with a “protrusion” and a “hollow” are installed on the front and rear walls of the chamber fittings for introducing the initial solution and withdrawing the anode and cathodic retentate, respectively, which are located at a distance of 30 and 70 mm and 50 and 90 mm, respectively, from the base of the apparatus along the central vertical axis of the casing chambers with a “protrusion” and a “hollow”, respectively, while all neighboring interstitial grids of the turbulant mesh have notches of rectangular shape w 2 mm iris, the edges of which are beveled at an angle of 45 °, the depth of the notches is half the thickness of the cuts of the cation-exchange and anion-exchange membranes, and the notches themselves face the near-anode and near-cathode membranes.