專利名稱：電去離子設(shè)備中離子交換材料的布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電去離子設(shè)備(electrodeionization apparatus)，更具體地，涉 及電去離子設(shè)備的富離子隔室中離子交換材料的布置。
背景技術(shù)：
電去離子設(shè)備的性能取決于經(jīng)過(guò)相應(yīng)的離子滲透膜從貧離子隔室(ion-depleting compartment)遷移至冨離子隔室(ion-concentrating compartment)的 雜質(zhì)離子的抑制/阻擋/封閉。電去離子設(shè)備中的富離子隔室可裝填(a)接納 雜質(zhì)離子的水或水溶液，或者(b)結(jié)合一些離子傳導(dǎo)物質(zhì)的水或水溶液。當(dāng) 富離子隔室裝有非離子傳導(dǎo)篩網(wǎng)(non-ionconductive mesh)時(shí)，來(lái)自貧離子隔 室的離子在膜表面處直接進(jìn)入富離子隔室的液相。進(jìn)行溶液混合、離子遷 移和離子擴(kuò)散，從而在距離膜表面一定距離處形成均相液體。當(dāng)富離子隔 室包含離子傳導(dǎo)物質(zhì)時(shí)，遷移離開(kāi)貧離子隔室的雜質(zhì)保持其相應(yīng)的離子傳 導(dǎo)相，直到雜質(zhì)(a)與溶液中另一種離子進(jìn)行離子交換或者(b)通過(guò)遷移，與 電荷相反的離子交換材料的相應(yīng)電荷相反離子一起，轉(zhuǎn)變?yōu)橐合唷?br> 對(duì)于遷移到富離子隔室中的常見(jiàn)鹽離子，如Na+、 K+、 Li+等以及Cr、 Br—、 NCV、 SO,等，它們的濃度僅僅在流過(guò)富離子隔室的液體中升高。
對(duì)于酸性離子和堿性離子，這些離子從離子交換物質(zhì)相轉(zhuǎn)變?yōu)槿芤嚎?引發(fā)酸/堿反應(yīng)，形成中性化合物。例如，可發(fā)生下述反應(yīng)
lT(aq) + OH-(aq) ■> H20(1)
H+(aq) + CH3COCT(aq) — CH3COOH(aq)(形成乙酸)
H+(aq) + HC(V(aq) ~> H2C03(aq) — C02(aq) + H20(1)(形成碳酸)
NH4+(aq) + OHXaq) — NH4OH(aq) — NH3(aq) + H20(1)(形成氨水) 當(dāng)進(jìn)入溶液相的正離子和負(fù)離子形成具有低溶解度的化合物時(shí)，可形 成高的局部濃度，導(dǎo)致形成沉淀物。例如，下述機(jī)理可能發(fā)揮作用
Ca2+(aq) + C032-(aq) ~> CaC03(s)，和Mg,aq) + 20H—(aq) ~> Mg(OH)2(s)
控制發(fā)生結(jié)垢反應(yīng)(scaling reaction)的位置對(duì)于電去離子設(shè)備產(chǎn)生高阻產(chǎn)品水(product water)和減少富離子隔室中結(jié)垢的能力至關(guān)重要。富離子隔室中離子交換物質(zhì)的構(gòu)造對(duì)產(chǎn)品水電阻的影響源于下述事實(shí)通過(guò)酸/石咸中和反應(yīng)在富離子隔室中形成的中性物質(zhì)沒(méi)有受到兩種離子滲透膜中之一的抑制。所形成的中性物質(zhì)如C02、 CH3COOH和其它弱酸可擴(kuò)散通過(guò)低pH值陽(yáng)離子滲透膜，但如果所述中性物質(zhì)接觸到高pH值陰離子滲透膜，則被電離并受到抑制。類似地，弱堿如NH3不會(huì)受到陰離子滲透膜的抑制并能夠擴(kuò)散通過(guò)該陰離子滲透膜，但當(dāng)接觸到低pH值陽(yáng)離子滲透膜時(shí)則被電離。這種反擴(kuò)散(例如C02或CH3COOH通過(guò)陽(yáng)離子滲透膜，或者NH3通過(guò)陰離子滲透膜)進(jìn)行的速率取決于物質(zhì)在富離子隔室中的局部濃度及其相對(duì)膜表面的位置以及膜的固有特性。
在包括填充有惰性篩網(wǎng)的富離子隔室的電去離子設(shè)備中，這些中性、弱酸性和弱堿性物質(zhì)的濃度在膜表面處沒(méi)有增加，且這些物質(zhì)向貧離子隔室的反擴(kuò)散極少。然而，在包括填充有離子交換物質(zhì)的富離子隔室的電去離子設(shè)備中情況并非如此。對(duì)于具有純陰離子、純陽(yáng)離子或混合床離子交換樹(shù)脂的離子交換物質(zhì)構(gòu)造，弱酸和弱堿雜質(zhì)物質(zhì)可在離子交換物質(zhì)相內(nèi)途經(jīng)通過(guò)富離子隔室厚度的所有路徑到達(dá)反離子滲透膜(opposing ionpermeable membrane)的表面。離子在界面處可能遇到水合氬離子(陽(yáng)離子滲透膜表面)或氫氧根離子(陰離子滲透膜表面)并形成中性分子。由于膜表面處線速度低，因而這些中性物質(zhì)可達(dá)到高濃度，從而產(chǎn)生使這些物質(zhì)反擴(kuò)散進(jìn)入相鄰貧離子隔室的高驅(qū)動(dòng)力。 一旦通過(guò)這種反擴(kuò)散將這些物質(zhì)輸送至貧離子隔室，將發(fā)生降低產(chǎn)品水電阻的電離。

發(fā)明內(nèi)容
提供電去離子設(shè)備，該電去離子設(shè)備包括具有獨(dú)特離子交換物質(zhì)構(gòu)造的富離子隔室。
一方面，提供電去離子設(shè)備，該電去離子設(shè)備包括部分與陰離子滲透膜鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜鄰接的富離子隔室；設(shè)置于富離子隔室內(nèi)的離子交換物質(zhì)區(qū)，其中該離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接并與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)隔開(kāi)。陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。當(dāng)具有與離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的所述富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一為陰離子滲透膜時(shí)，離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。當(dāng)具有與離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的所述富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
另一方面，提供電去離子設(shè)備，該電去離子設(shè)備包括部分與第一離子滲透膜鄰接且部分與分離件(separator element)鄰接的富離子隔室，其中所述第 一 離子滲透膜為陰離子滲透膜或陽(yáng)離子滲透膜；設(shè)置于富離子隔室內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)與第一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接，并且其中第一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定該第 一 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分；設(shè)置于富離子隔室內(nèi)的第二離子交換物質(zhì)區(qū)，其中第一離子交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于分離件的布置界定第一離子交換物質(zhì)區(qū)和分離件之間的第一空間，并且其中第二離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于第一空間內(nèi)。當(dāng)具有與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的所述富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的第一離子滲透膜為陰離子滲透膜時(shí)，第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的所述富離子隔室側(cè)面的至少一部分的第一離子滲透膜為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
再一方面，提供電去離子設(shè)備，該電去離子設(shè)備包括部分與陰離子滲透膜鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜鄰接的富離子隔室，其中所述陰離子滲透膜包括界定其富離子隔室側(cè)面面積的富離子隔室側(cè)面，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜包括界定其富離子隔室側(cè)面面積的富離子隔室側(cè)面；設(shè)置于富離子隔室內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)，其中該第一離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接，其中陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分，并且其中陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界
17定陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中第一離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的至少一部分隔開(kāi)，并且其中陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一個(gè)的有效側(cè)面部分，并且其中陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一 個(gè)的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另一個(gè)的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。當(dāng)具有與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一為陰離子滲透膜時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中該陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接，并且其中陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一 部分界定陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分，并且其中陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一 有效側(cè)面部分界定陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10°/。，并且其中與陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分隔開(kāi)，并且其中陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分，并且其中陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分界定陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面面積部分，該第 一有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。當(dāng)具有與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中該陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接，并且其中陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分，并且其中陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分界定陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分，該第二有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分隔開(kāi)，并且其中陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分，并且其中陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分界定陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分，該第二有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%，并且其中與陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。


現(xiàn)結(jié)合下述附圖描述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的方法和設(shè)備圖1是電去離子設(shè)備的示意圖2至13是電去離子設(shè)備的富離子隔室的實(shí)施方案的示意圖；圖14至35是電去離子設(shè)備的富離子隔室的另一實(shí)施方案的示意圖;圖36至43是電去離子設(shè)備的富離子隔室的再一實(shí)施方案的示意圖;圖44是電去離子設(shè)備的部件的分解19圖45是電去離子過(guò)程的示意圖；和
圖46至51是示出富離子隔室中離子交換區(qū)厚度的測(cè)量的示意圖。
具體實(shí)施方式
(a)電去離子設(shè)備
參考圖1，提供電去離子設(shè)備IO,該電去離子設(shè)備10包括離子交換物 質(zhì)設(shè)置于其中的至少一個(gè)富離子隔室12。
例如，對(duì)于電去離子設(shè)備IO，參考圖44和圖45,電去離子設(shè)備10包 括設(shè)置有正極32的正極隔室30和設(shè)置有負(fù)極35的負(fù)極隔室34。隔室30、 34各自經(jīng)配置接收電解質(zhì)流125,例如水或水溶液。正極32和負(fù)極35經(jīng) 配置與DC電源連接，以在正極32和負(fù)極35之間產(chǎn)生電勢(shì)差，從而在電勢(shì) 差的作用下影響液體介質(zhì)和離子交換介質(zhì)中離子性物質(zhì)的遷移。
多個(gè)陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20交替布置在正極隔室30和負(fù) 極隔室34之間，從而形成交替的貧離子隔室35和富離子隔室12。各貧離 子隔室36與正極側(cè)的陰離子滲透膜18和負(fù)極側(cè)的陽(yáng)離子滲透膜20相鄰接。 各富離子隔室12與正極側(cè)的陽(yáng)離子滲透膜20和負(fù)極側(cè)的陰離子滲透膜18 相鄰接。陰離子滲透膜18經(jīng)配置允許陰離子優(yōu)先遷移進(jìn)入富離子隔室12。 陽(yáng)離子滲透膜20經(jīng)配置允許陽(yáng)離子優(yōu)先遷移進(jìn)入富離子隔室12。貧離子隔 室36經(jīng)配置經(jīng)由入口 363接收待處理的液流361,例如水溶液。液流361 在隔室36中經(jīng)凈化并作為凈化液流365經(jīng)由出口 367排出。富離子隔室12 經(jīng)配置接收液流121，例如水或水溶液，該液流121包含從相鄰的貧離子隔 室36遷移至富離子隔室12的離子。富集這些離子的液流123從隔室12排 出。流過(guò)隔室36的液體可相對(duì)于流過(guò)隔室12的液體沿順流或逆流或4晉流 方向或以其他可能的流動(dòng)形態(tài)流動(dòng)。如圖45所示，電解液流125可由液流 121>提供?；蛘撸娊庖毫?25可由液流361或液流365或其他適當(dāng)?shù)膩?lái)源 提供。
電去離子設(shè)備的(i)貧離子隔室36和(ii)富離子隔室的示范性尺寸(其中 各隔室為兩相對(duì)側(cè)面分別由陽(yáng)離子滲透膜20和陰離子滲透膜18界定的近 長(zhǎng)方體形)分別為(i) 13cm x 39cm x 0.8cm和(ii) 13cm x 39cm x 0.3cm，其中 第一個(gè)尺寸為隔室的寬度，第二個(gè)尺寸為隔室的長(zhǎng)度，第三個(gè)尺寸為隔室 的厚度(更具體地，膜18和膜20之間的距離)。電去離子設(shè)備的電極隔室30、34的示范性尺寸(其中各隔室為兩相對(duì)側(cè)面分別由離子滲透膜(對(duì)于正極隔
室30為陰離子滲透膜18，對(duì)于負(fù)極隔室34為陽(yáng)離子滲透膜20)和電極界定 的近長(zhǎng)方體形)如下13cm x 39cm x 0.5cm,其中第一個(gè)尺寸為隔室的寬度， 第二個(gè)尺寸為隔室的長(zhǎng)度，第三個(gè)尺寸為隔室的厚度(更具體地，離子滲透 膜和電極之間的距離)。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"陰離子滲透膜"是指經(jīng)配置在電去離子設(shè)備10工 作過(guò)程中允許陰離子優(yōu)先于陽(yáng)離子從貧離子隔室36遷移至富離子隔室12 的膜，該膜的特征在于透水率小于約6 x 10-7L/min/cm/psi。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"陽(yáng)離子滲透膜"是指經(jīng)配置在電去離子設(shè)備10工 作過(guò)程中允許陽(yáng)離子優(yōu)先于陰離子從貧離子隔室36遷移至富離子隔室12 的膜，該膜的特征在于透水率小于約6 x 10_7L/min/cm/psi。
適當(dāng)?shù)碾x子滲透膜的實(shí)例包括異相離子滲透膜和均相離子滲透膜。適 當(dāng)?shù)漠愊嚯x子滲透膜包括例如膜International CMI-7000STM(陽(yáng)離子滲透膜) 和膜International AMI-7001STM(陰離子滲透膜)。適當(dāng)?shù)木嚯x子滲透膜包 4舌侈寸^口 GE Infrastructure Water and Process Technologies (前身為 IONICS) CR67HMP (陽(yáng)離子'滲透月莫)和GE Infrastructure Water and Process Technologies (前身為IONICS) A103QDP (陰離子滲透膜)。
由于在一些實(shí)施方案中正極隔室30和/或負(fù)極隔室34可能相鄰貧離子 隔室36設(shè)置(應(yīng)當(dāng)理解的是在一些實(shí)例中隔室30、 34之一或兩者可相鄰富 離子隔室12設(shè)置)，因而隔室30和34還可視為富離子隔室。在這種情況下， 隔室30或34經(jīng)由離子滲透膜18或20與貧離子隔室36連通，從而經(jīng)配置 接收來(lái)自貧離子隔室36的離子性物質(zhì)，從而隔室30和34還可視為富離子 隔室12。對(duì)于正極隔室30情況亦如此，其中正極隔室與貧離子隔室36相 鄰并通過(guò)陰離子滲透膜18與貧離子隔室36相隔。類似地，對(duì)于負(fù)極隔室 34情況亦如此，其中負(fù)極隔室34與貧離子隔室36相鄰并通過(guò)陽(yáng)離子滲透 膜20與貧離子隔室36相隔。隔室30、 34可包含離子交換物質(zhì)，或者可包 含諸如塑料篩網(wǎng)等惰性物質(zhì)，用于將各個(gè)膜與相應(yīng)的電極隔開(kāi)，以允許電 解液流過(guò)相應(yīng)的隔室。
離子交換材料設(shè)置于各貧離子隔室36內(nèi)。例如，離子交換物質(zhì)為混合 離子交換物質(zhì)。再例如，貧離子隔室36填充有陽(yáng)離子交換物質(zhì)和陰離子交 換物質(zhì)構(gòu)成的交替區(qū)域。美國(guó)專利No. 6,197,174描述了離子交換物質(zhì)設(shè)置于貧離子隔室36的其它適宜構(gòu)型。
適宜的離子交換物質(zhì)形態(tài)的實(shí)例包括微球、形狀不規(guī)則的粒子、纖維、 棒、織物或多孔單片。離子交換物質(zhì)可包括天然物質(zhì)和合成物質(zhì)。當(dāng)設(shè)置
于富離子隔室或貧離子隔室時(shí)，如美國(guó)專利No. 6,197,174自第5欄第61行 所述(還可參見(jiàn)美國(guó)專利No. 5,961,805和美國(guó)專利No. 6,228,240),可將離子 交換物質(zhì)壓緊。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"陰離子交換物質(zhì)"是指優(yōu)先傳導(dǎo)陰離子的物質(zhì)。 就此而言，這種物質(zhì)經(jīng)配置選擇性交換該物質(zhì)中存在的陰離子和來(lái)自周圍 液體的陰離子，并在外加電場(chǎng)作用下促使交換的陰離子遷移。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"陽(yáng)離子交換物質(zhì)"是指優(yōu)先傳導(dǎo)陽(yáng)離子的物質(zhì)。 就此而言，這種物質(zhì)經(jīng)配置選擇性交換該物質(zhì)中存在的陽(yáng)離子和來(lái)自周圍 液體的陽(yáng)離子，并在外加電場(chǎng)作用下促使交換的陽(yáng)離子遷移。
適宜的陰離子離子交換物質(zhì)的實(shí)例包括與二乙烯基苯交聯(lián)的合成聚苯 乙烯微球，這種微球由三曱基銨或二曱基乙醇銨基團(tuán)官能化(例如Mitsubishi DIAION SA10A 或Mitshbishi DIAION SA20A )。
適宜的陽(yáng)離子交換物質(zhì)的實(shí)例包括與二乙烯基苯交聯(lián)的合成聚苯乙烯 微球，這種微球由磺酸基團(tuán)官能化(例如Mitsubishi DIAION SK-1B )。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14"是富離子隔室12內(nèi)包 括離子交換物質(zhì)的空間，并且具有下述特性(i)區(qū)域14包括陰離子交換物 質(zhì)并且還可包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)，如果區(qū)域14還包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)，則 區(qū)域14內(nèi)陰離子交換物質(zhì)與陽(yáng)離子交換物質(zhì)的體積比定義為Y,其中區(qū)域 14的y大于或等于約4:1，當(dāng)區(qū)域14與不同的離子交換物質(zhì)區(qū)域(例如下述 任意區(qū)域16、 22、 141或161)鄰接時(shí)，區(qū)域14的y大于或等于區(qū)域14鄰 接的不同離子交換物質(zhì)區(qū)域的y值的兩倍，即(區(qū)域14的力x(區(qū)域14鄰 接的不同離子交換物質(zhì)區(qū)域的y); (ii)區(qū)域14包括占區(qū)域14總體積至少約 20體積％的陰離子交換物質(zhì)；(iii)區(qū)域14具有至少約0.2毫米的最小厚度 145，并且當(dāng)區(qū)域14與陰離子交換膜18鄰接時(shí)，沿平行于垂直陰離子滲透 膜18的軸143的方向(參見(jiàn)圖46)，從陰離子滲透膜18表面上的位置1401 測(cè)量厚度145;以及(iv)區(qū)域14基本上為多孔狀以有效地允許液體從其中流 過(guò)，就此而言其特征在于約6 x 1 (T7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi的透 水率(或該區(qū)域的"單位壓力損失"的倒數(shù))。例如，區(qū)域14的厚度等于至
22少一個(gè)粒徑的厚度， 一個(gè)粒徑的厚度為至少約0.2毫米。例如，區(qū)域14包 括占區(qū)域14的總體積至少約30體積％的陰離子交換物質(zhì)。再例如，區(qū)域 14包括占區(qū)域14的總體至少約50體積％的陰離子交換物質(zhì)。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141"是富離子隔室12 內(nèi)包括離子交換物質(zhì)的空間，并且具有下述特性(i)區(qū)域141包括陰離子交 換物質(zhì)并且還可包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)，如果區(qū)域141還包括陽(yáng)離子交換物 質(zhì)，則區(qū)域141內(nèi)陰離子交換物質(zhì)與陽(yáng)離子交換物質(zhì)的體積比定義為y,其 中區(qū)域141的y大于或等于約1:4; (ii)區(qū)域141包括占區(qū)域141的總體積至 少約10體積％的陰離子交換物質(zhì)；(iii)區(qū)域141具有至少約0.2毫米的最小 厚度145,并且當(dāng)區(qū)域141與陰離子交換膜18鄰接時(shí)，沿平行于垂直陰離 子滲透膜18的軸143的方向(參見(jiàn)圖50)，從陰離子滲透膜18表面上的位置 1401測(cè)量厚度145;以及(iv)區(qū)域141基本上為多孔狀以有效地允許液體從 其中流過(guò)，就此而言其特征在于約6 x l(T7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi 的透水率。例如，區(qū)域141的厚度等于至少一個(gè)粒徑的厚度， 一個(gè)粒徑的 厚度為至少約0.2毫米。適宜的陽(yáng)離子交換物質(zhì)的實(shí)例包括與二乙烯基苯交 聯(lián)的合成聚苯乙蹄微球，這種微球由磺酸基官能化(例如Mitsubishi DIAION SK-1B )。例如，區(qū)域141的y為至少約1:1。
如本申請(qǐng)所用，術(shù)語(yǔ)"陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16"是富離子隔室12 內(nèi)包括離子交換物質(zhì)的空間，并且具有下述特性(i)區(qū)域16包括陽(yáng)離子交 換物質(zhì)并且還可包括陰離子交換物質(zhì)，如果區(qū)域16還包括陰離子交換物質(zhì)， 則區(qū)域16內(nèi)陰離子交換物質(zhì)與陽(yáng)離子交換物質(zhì)的體積比定義為y，其中區(qū) 域16的y小于或等于約1:4,當(dāng)區(qū)域16與不同的離子交換物質(zhì)區(qū)域(例如任 意區(qū)域14、 22、 141或161)鄰接時(shí)，區(qū)域16的y小于或等于區(qū)域16鄰接 的不同離子交換物質(zhì)區(qū)域的Y值的^(即一半)，即(區(qū)域16的力^0.5 x(區(qū) 域16鄰接的不同離子交換物質(zhì)區(qū)域的力；(ii)區(qū)域16包括占區(qū)域16總體積 的至少約20體積％的陽(yáng)離子交換物質(zhì)；(iii)區(qū)域16具有至少約0.2毫米的 最小厚度181，并且當(dāng)區(qū)域16與陽(yáng)離子交換物質(zhì)20鄰接時(shí)，沿平行于垂直 陽(yáng)離子滲透膜20的軸185的方向(參見(jiàn)圖47),從陽(yáng)離子滲透膜20表面上的 位置183測(cè)量該厚度；以及(iv)區(qū)域16基本上為多孔狀以有效地允許液體從 其中流過(guò)，就此而言其特征在于約6 x l(T7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi 的透水率(或該區(qū)域的"單位壓力損失"的倒數(shù))。例如，區(qū)域16的厚度等于至少一個(gè)粒徑的厚度， 一個(gè)粒徑的厚度為至少約0.2毫米。例如，區(qū)域
16包括占區(qū)域16的總體積至少約30體積％的陽(yáng)離子交換物質(zhì)。再例如， 區(qū)域16包括占區(qū)域16的總體積至少約50體積％的陽(yáng)離子交換物質(zhì)。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161" 是富離子隔室12 內(nèi)包括離子交換物質(zhì)的空間，并且具有下述特性(i)區(qū)域161包括陽(yáng)離子交 換物質(zhì)并且還可包括陰離子交換物質(zhì)，如果區(qū)域161還包括陰離子交換物 質(zhì)，則區(qū)域161內(nèi)陰離子交換物質(zhì)與陽(yáng)離子交換物質(zhì)的體積比定義為Y,其 中區(qū)域161的y小于或等于約4:1; (ii)區(qū)域161包括占區(qū)域161的總體積至 少約10體積％的陽(yáng)離子交換物質(zhì)；(iii)區(qū)域161具有至少約0.2毫米的最小 厚度181，并且當(dāng)區(qū)域161與陽(yáng)離子交換膜20鄰接時(shí)，沿平行于垂直陽(yáng)離 子滲透膜20的軸185的方向(參見(jiàn)圖51),從陽(yáng)離子滲透膜20表面上的位置 183測(cè)量該厚度；以及(iv)區(qū)域161基本上為多孔狀以有效地允許液體從其 中流過(guò)，就此而言其特征在于約6 x 10-7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi 的透水率(或該區(qū)域的"單位壓力損失"的倒數(shù))。例如，區(qū)域161的厚度等 于至少一個(gè)粒徑的厚度， 一個(gè)粒徑的厚度為至少約0.2毫米。例如，區(qū)域 161內(nèi)陽(yáng)離子交換物質(zhì)與陰離子交換物質(zhì)的體積比(或力為至少約1:1。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)"混合離子交換物質(zhì)區(qū)22"是指下述中任一種
(a) 區(qū)域22是隔室12內(nèi)包括離子交換物質(zhì)的空間，并且具有下述特征 (i)區(qū)域22包括陰離子交換物質(zhì)和陽(yáng)離子交換物質(zhì)，其中區(qū)域22內(nèi)陰離子交 換物質(zhì)與陽(yáng)離子交換物質(zhì)的體積比定義為y,其中區(qū)域22的y介于約1:4 和約4:1之間，(ii)區(qū)域22包括占區(qū)域22的總體積至少約10體積％的陰離 子交換物質(zhì)并且還包括占區(qū)域22的總體積至少約10體積％的陽(yáng)離子交換物 質(zhì)；(iii)區(qū)域22具有至少約0.2毫米的最小厚度221,其中沿平行于垂直陰 離子滲透膜18或陽(yáng)離子滲透膜20的軸225的方向，從最接近陰離子滲透 膜18或陽(yáng)離子滲透膜20的區(qū)域22上的位置223測(cè)量厚度221(參見(jiàn)圖48, 其中對(duì)于該示例性實(shí)例，軸225垂直于陽(yáng)離子滲透膜20,位置223為最接 近陽(yáng)離子滲透膜20的區(qū)域22上的位置223);以及(iv)區(qū)域22基本上為多 孔狀以有效地允許液體從其中通過(guò)，就此而言其特4正在于約6 x i(T7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi的透水率(或該區(qū)域的"單位壓力損失，， 的倒數(shù))；或者
(b) 區(qū)域22為隔室12內(nèi)包括傳導(dǎo)陰離子和陽(yáng)離子兩者的離子兩性物質(zhì)(ion amphoteric material)的空間，其中該區(qū)域22具有至少約0.2毫米的最少 厚度，其中沿平行于垂直陰離子滲透膜18或陽(yáng)離子滲透膜20的軸2205的 方向，從最接近陰離子滲透膜18或陽(yáng)離子滲透膜20的區(qū)域22上的位置2203 測(cè)量最小厚度2201(參見(jiàn)圖49,其中對(duì)于該示例性實(shí)例，軸2205呈垂直于 陽(yáng)離子滲透膜20,位置2203為最接近陽(yáng)離子滲透膜20的區(qū)域22上的位置 2203),區(qū)域22基本上為多孔狀以有效地允許液體從其中通過(guò)，就此而言其 特征在于約6 x l(T7 L/min/cm/psi至約1.5 L/min/cm/psi的透水率(或該區(qū)域的 "單位壓力損失，，的倒數(shù))。
例如，部分(2)或部分(b)定義了如下區(qū)域22:最小厚度等于至少一個(gè)粒 徑的厚度，且一個(gè)粒徑的厚度為至少約0.2亳米。
應(yīng)當(dāng)理解的是，混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的"一部分"具有與如上所述 "混合離子交換物質(zhì)區(qū)22"的特性相同的特性，不同的是混合離子交換物 質(zhì)區(qū)22的一部分與同一混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一個(gè)其他部分相鄰， 從而該混合離子交換物質(zhì)區(qū)22包括這些部分。
此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，混合離子交換物質(zhì)區(qū)22可同時(shí)設(shè)置于一個(gè)或多 個(gè)"空間"內(nèi)，這取決于如何界定這些空間。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，兩個(gè) 或更多個(gè)界定空間可相交以形成相交區(qū)域，使得兩個(gè)或更多個(gè)界定空間各 自的至少一部分共同位于該相交區(qū)域內(nèi)，在這種情況下，當(dāng)混合離子交換 物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于相交區(qū)域內(nèi)時(shí)，混合離子交換物質(zhì)的至少一 部分還可視為設(shè)置于兩個(gè)或更多個(gè)界定空間中每一個(gè)空間內(nèi)。
如本文所用，涉及富離子隔室側(cè)面的術(shù)語(yǔ)"基本上任意剩余部分"旨 在表示
幾乎全部任意剩余部分，或
全部任意剩余部分，
其中"剩余部分"是指除有效側(cè)面部分以外的(陰離子滲透膜或陽(yáng)離子 滲透膜的)富離子隔室側(cè)面部分。當(dāng)有效側(cè)面部分定義為陰離子滲透膜或陽(yáng) 離子滲透膜的整個(gè)富離子隔室側(cè)面時(shí)，則不存在"剩余部分"。
分離件38 、 40插在交替的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20之間， 以使相對(duì)的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20之間保持間隔，從而提供 提供各自具有液體流動(dòng)通道的隔室12、 36。美國(guó)專利No. 6,929,765和美國(guó) 專利公布No. US 2004/0104166 Al描述了電去離子"i殳備10的適宜分離件38、 40的實(shí)例。這些分離件實(shí)例示出了具有篩網(wǎng)的分離件，其中設(shè)置篩網(wǎng) 以使電去離子設(shè)備10的富離子隔室的相對(duì)的膜之間或者相對(duì)的膜和端部框 架組件(end frame assembly)之間保持間隔，從而有助于提供富離子隔室內(nèi)的 流體流動(dòng)通道。應(yīng)當(dāng)理解的是，具有篩網(wǎng)的分離件對(duì)于包含離子交換物質(zhì) 的富離子隔室并不是必需的，因?yàn)楦浑x子隔室中的離子交換物質(zhì)有助于提 供隔室內(nèi)的流動(dòng)通道。即包括具有篩網(wǎng)的分離件的富離子隔室沒(méi)有排除在 本發(fā)明的范圍之外。因而，適宜的分離件包括具有篩網(wǎng)或沒(méi)有篩網(wǎng)的分離 件。
參考圖44和45，正極隔室30和負(fù)極隔室34設(shè)置于設(shè)備10的終端。 各隔室30、 34各自具有流動(dòng)通道，所述流動(dòng)通道界定在相應(yīng)的電極端部框 架組件42、 44和相應(yīng)的膜之間并與相應(yīng)的電才及端部框架組件42、 44和相 應(yīng)的膜相鄰接，所述膜壓向相應(yīng)的電極端部框架組件42、 44。為組裝i殳備 10,將陰離子滲透膜18，陽(yáng)離子滲透膜20,相連的分離件38、 40和端部 框架組件42、 44壓在一起，從而形成基本上流體密封的布置。美國(guó)專利 No. 6,193,869提供了構(gòu)造電去離子設(shè)備的實(shí)例?；蛘呖山柚谝簤簷C(jī)和/或 拉桿使電去離子設(shè)備的部件保持連接在一起。
(b)具有包含離子交換物質(zhì)的富離子隔室的EDI設(shè)備的第 一實(shí)施方案
在一種實(shí)施方案中，參考圖2至13,電去離子設(shè)備10的富離子隔室 12部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接。第一離子 交換物質(zhì)區(qū)設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。第一離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜 18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一 的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接。第一 離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜其中的另 一個(gè)隔開(kāi)。參考 圖2，當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一為陰離子滲透膜18時(shí)，第一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。參考圖3，當(dāng)具有與第一離 子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng) 離子滲透膜20其中之一為陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng) 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。
例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。第二離子交換物 質(zhì)區(qū)基本上與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另 一個(gè)的整個(gè)富離子隔室 側(cè)面鄰接。參考圖2，當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一為陰離子滲
透膜18時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161。例如， 非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16，或者區(qū)域 1661整個(gè)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。再例如，非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 161包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22,或者區(qū)域161整個(gè)為混合離子交換物質(zhì) 區(qū)22。再例如，區(qū)域161與區(qū)域14鄰接。參考圖3，當(dāng)具有與第一離子交 換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子 滲透膜20其中之一為陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離 子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141。例如，非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141包4舌陰離子交 換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14，或者區(qū)域141整個(gè)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。再例如， 非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22,或者區(qū)域141 整個(gè)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)22。再例如，區(qū)域141與區(qū)域16鄰接。
例如，對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰 接的富離子隔室12,參考圖4，陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14和陽(yáng)離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與膜18 的表面26的至少一部分鄰接，并與膜20隔開(kāi)。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16 與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分鄰接，并與膜18隔 開(kāi)。例如，區(qū)域14與區(qū)域16鄰4妾。
例如，對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰 接的富離子隔室12，參考圖5，陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于富離子隔 室12內(nèi)，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，混合離子交 換物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與膜18 的表面26的至少一部分鄰接，并與膜20隔開(kāi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14 相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的布置界定了區(qū)域14和膜20之間的相應(yīng)第一空間。 陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16與膜20的表面28的至少一部分鄰接，并與膜18 隔開(kāi)。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于陰離子滲透膜18的布置界定了區(qū) 域16和膜18之間的相應(yīng)第二空間。混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分 設(shè)置于相應(yīng)第一和第二空間中至少一個(gè)空間內(nèi)。例如，區(qū)域22與區(qū)域14 和16均鄰才妻。
例如，對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透聘20鄰 接的富離子隔室12，參考圖6和圖7，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20各自包括相應(yīng)的富離子隔室側(cè)面26、 28,其中各面26、 28具有各自的表面 積。第一離子交換物質(zhì)設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，與陰離子滲透膜18和陽(yáng) 離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的至少一部分鄰接，并 與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜其中的另 一個(gè)隔開(kāi)。陰離子滲透膜18和陽(yáng) 離子滲透膜20其中之一的側(cè)面26或28的至少一部分界定了陰離子滲透膜 18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分。 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28 的有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富 離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離 子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面面積的至少 10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔 室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)尺寸，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離 子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分為陰 離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面面積的至少 50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子 隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)尺寸，陰離子滲透膜18和陽(yáng) 離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分基 本上為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的整個(gè)富離子隔室側(cè) 面面積。例如，參考圖8和圖9，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20 其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分的空間布置，與陰離 子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的任 意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富 離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18和 陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。參考圖6 和圖8，當(dāng)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜 20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的至少 一部分屬于陰離子滲透膜18 時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。參考圖7和圖9， 當(dāng)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中 之一的富離子隔室側(cè)面26或28的至少一部分屬于陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)，第 一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。
例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)設(shè)置于富離子隔室12，并基本上與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中之另一個(gè)的整個(gè)富離子隔室側(cè)面鄰接。參考圖6
和圖8,當(dāng)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜 20其中之一 的富離子隔室側(cè)面26或28的至少 一部分屬于陰離子滲透膜18 時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161。例如，非陰離子 交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16,或者區(qū)域161整個(gè)為 陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。再例如，區(qū)域161包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22， 或者區(qū)域1661整個(gè)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)22。再例如，區(qū)域161與區(qū)域 14鄰接。參考圖7和圖9，當(dāng)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的陰離子滲透膜 18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的至少 一部分屬 于陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 141。例如，非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141包括陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14， 或者區(qū)域141整個(gè)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。再例如，區(qū)域141包括混 合離子交換物質(zhì)區(qū)22，或者區(qū)域141整個(gè)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)22。再例 如，區(qū)域141與區(qū)域16鄰接。
例如，對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰 接的富離子隔室12,參考圖10，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20各自 包括相應(yīng)的富離子隔室側(cè)面26、 28，其中各面26、 28具有各自的表面積， 陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于富離子隔室內(nèi)，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16 設(shè)置于富離子隔室內(nèi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與陰離子滲透膜18的富 離子隔室側(cè)面26的至少一部分鄰接，并與陽(yáng)離子滲透膜20隔開(kāi)。陰離子 滲透膜18的側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè) 面26的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面 部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分， 該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少 10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部 分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部 分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰 離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰 離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子 滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16與陽(yáng)離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分鄰接，并與陰離子滲透膜18隔開(kāi)。陽(yáng)離子滲透膜20的側(cè)面28的至少一部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20 的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分。陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效 側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面 面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有 效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有 效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再 例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的 相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分基 本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。例如，參考圖ll,對(duì) 于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分的空間布置，與 陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子 滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲 透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分的空間布置，與陽(yáng)離子滲透膜20 的富離子隔室側(cè)面28的任意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離 子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè) 的貧離子隔室36的出口 367。例如，區(qū)域14與區(qū)域16鄰接。
例如，對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰 接的富離子隔室12,參考圖12，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20各 自包括相應(yīng)的富離子隔室側(cè)面26、 28，其中各面26、 28具有各自的表面積。 陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，混合離子交換物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔室 12內(nèi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的至少一部分鄰接，并與陽(yáng)離子滲透膜20隔開(kāi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14 相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的布置界定了區(qū)域14和膜20之間的相應(yīng)第 一 空間。 陰離子滲透膜18的側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透膜18的富離子 隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有 效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積 部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至 少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面
30積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面 積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì) 于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小， 陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離 子滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16與陽(yáng) 離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分鄰接，并與陰離子滲透 膜20隔開(kāi)。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于陰離子滲透膜18的布置界定 了區(qū)域16和膜18之間的相應(yīng)第二空間。陽(yáng)離子滲透膜20的側(cè)面28的至 少一部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分。 陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透 膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為 陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲 透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲 透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20富離 子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室 側(cè)面面積。例如，參考圖13,對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的有效側(cè)面部分的空間布置，與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè) 面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分的 空間布置，與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的任意實(shí)際剩余部分 相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè) 置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367?；旌想x子交 換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于相應(yīng)第一和第二空間中的至少一個(gè)空間 內(nèi)。例如，區(qū)域22與區(qū)域14和16均鄰才妄。
(c)具有包含離子交換物質(zhì)的富離子隔室的EDI設(shè)備的第二實(shí)施方案 在另一實(shí)施方案中，參考圖14至34,電去離子設(shè)備10的富離子隔室 12部分與第一離子滲透膜18鄰接且部分與分離件24鄰接。第一離子滲透 膜為陰離子滲透膜18或陽(yáng)離子滲透膜20。第一離子交換物質(zhì)區(qū)設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，并與第一離子滲透膜18或20的富離子隔室側(cè)面的至少一部 分鄰接。當(dāng)具有與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部
分的第一離子滲透膜為陰離子滲透膜18時(shí)(參見(jiàn)圖14),第一離子交換物質(zhì) 區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離 子隔室側(cè)面的至少一部分的第一離子滲透膜為陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)(參見(jiàn)圖 15)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。
第二離子交換物質(zhì)區(qū)也設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。第一離子交換物質(zhì)區(qū) 14或16相對(duì)于分離件24的布置界定了第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16和分 離件24之間的相應(yīng)空間，其中第二離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所 述相應(yīng)空間內(nèi)。例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。 再例如，當(dāng)分離件24為第二離子滲透膜時(shí)，其中第二離子滲透膜為陰離子 滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中的另一個(gè)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離 子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜其中的另 一個(gè)鄰接。當(dāng)?shù)?一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)161。例如，參考圖14，區(qū)域161包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22,或者區(qū) 域161整個(gè)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)22。再例如，區(qū)域161包括陽(yáng)離子交換 物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16，或者區(qū)域161整個(gè)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。當(dāng)?shù)谝浑x 子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng) 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141。例如，參考圖15,區(qū)域141包括混合離子交換 物質(zhì)區(qū)22,或者區(qū)域141整個(gè)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)22。再例如，區(qū)域141 包括陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141，或者區(qū)域141整個(gè)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)14。例如，對(duì)于分離件24，分離件基本上不可滲透，例如分離件24為 電極的情況。再例如，對(duì)于分離件，分離件為第二離子滲透膜，其中第二 離子滲透膜為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中的另 一個(gè)。
在該實(shí)施方案中，不要求第一離子交換物質(zhì)14或16與分離件24隔開(kāi)。 就此而言，例如，參考圖20,當(dāng)分離件24為陰離子滲透膜18時(shí)，設(shè)置富 離子隔室12，該富離子隔室12部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離 子滲透膜20鄰接。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，并 與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接。混合離子交換物 質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔室12。區(qū)域16相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜18的布置界定 了區(qū)域16和膜18之間相應(yīng)空間。混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。此外，區(qū)域22與區(qū)域16鄰接。應(yīng)當(dāng)指出的是，區(qū) 域16還與陰離子滲透膜18的一部分18a鄰接。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與分離件24鄰接的富離子隔 室12,其中分離件24為電極25,例如，參考圖16,陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)14設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，并與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面的 至少一部分鄰接。混合離子交換區(qū)22也設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。陰離子 交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14相對(duì)于電極25的布置界定了區(qū)域14和電極25之間的 相應(yīng)空間，其中混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間 內(nèi)。例如，區(qū)域22與區(qū)域14鄰接。例如，對(duì)于正極隔室30情況可亦如此， 其中電極25為正極32。
對(duì)于部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接且部分與分離件24鄰接的富離子隔 室12,其中分離件24為電極25,例如，參考圖17,陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，并與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面的 至少一部分鄰接。混合離子交換物質(zhì)區(qū)22也設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。陽(yáng) 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于電極25的布置界定了區(qū)域16和電極25之 間的相應(yīng)空間，其中混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng) 空間內(nèi)。例如，區(qū)域22與區(qū)域16鄰接。例如，對(duì)于負(fù)極隔室34情況可亦 如此，其中電極25為負(fù)極35。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接的富 離子隔室12,例如，參考圖18和19,第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16設(shè)置 于富離子隔室12內(nèi)，并與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的 富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接。當(dāng)具有與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的 富離子隔室側(cè)面的至少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中 之一為陰離子滲透膜18時(shí)(參見(jiàn)圖18),第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換 物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至 少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一為陽(yáng)離子滲透膜 20時(shí)(參見(jiàn)圖19),第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16?；旌?離子交換物相區(qū)22也設(shè)置于富離子隔室。第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16相 對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的布置界定了第一離 子交換物質(zhì)區(qū)14或16與膜18和20其中另一個(gè)之間的相應(yīng)空間，其中混 合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。例如，區(qū)域22與第一離子交換區(qū)14或16鄰接。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接的富 離子隔室12，例如，參考圖21,陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于富離子 隔室12內(nèi)，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，混合離子 交換物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14鄰接陰 離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面的至少一部分設(shè)置。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)16鄰接陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面的至少一部分設(shè)置。陰離子 交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的布置界定了區(qū)域14和膜20 之間的相應(yīng)第一空間，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于陰離子滲透膜18 的布置界定了區(qū)域16和膜18之間的相應(yīng)第二空間，其中混合離子交換區(qū) 22的至少一部分設(shè)置于相應(yīng)第一和第二空間中的至少一個(gè)空間內(nèi)。例如區(qū) 域22與區(qū)域14和16均鄰接。
對(duì)于部分與離子滲透膜(其中離子滲透膜為陰離子滲透膜18或陽(yáng)離子 滲透膜20)鄰接且部分與分離件24鄰接的富離子隔室，例如參考圖22和23, 第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，其中第一離子交換 物質(zhì)區(qū)14或16相對(duì)于分離件24的布置界定了第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或 16與分離件24之間的相應(yīng)空間，第二離子交換物質(zhì)區(qū)設(shè)置于富離子隔室 12內(nèi)，其中第二離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分也設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。 離子滲透膜18或20包括具有表面積的富離子隔室側(cè)面26或28,設(shè)置于富 離子隔室12內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16與離子滲透膜18或20的富 離子隔室側(cè)面26或28的至少一部分鄰接。離子滲透膜18或20的富離子 隔室側(cè)面26或28的至少一部分界定了離子滲透膜18或20的富離子隔室 側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分。離子滲透膜18或20的富離子隔室側(cè)面26 或28的有效側(cè)面部分界定了離子滲透膜18或20的富離子隔室側(cè)面26或 28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為離子滲透膜18或20的富 離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于離子滲透膜18或20的富離子 隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分，離子滲透膜18或20的富離子隔 室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分為離子滲透膜18或20的富離子隔室 側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于離子滲透膜18或20的富離子隔室側(cè) 面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，離子滲透膜18或20的富離 子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分基本上為離子滲透膜18或20的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。例如，參考圖24和25，對(duì)于離子滲透膜18或 20的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分的空間布置，與離子滲透膜 18或20的富離子隔室側(cè)面26或28的任意實(shí)際剩余部分相比，離子滲透膜 18或20的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在離子滲 透膜18或20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。參考圖22和24,當(dāng) 具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室26或28的至少一部分的離 子滲透膜18或20為陰離子滲透膜18時(shí)，第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交 換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。參考圖23和25,當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的 富離子隔室26或28的至少一部分的離子滲透膜18或20為陽(yáng)離子滲透膜 20時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。例如，第二離子 交換物質(zhì)區(qū)與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。再例如，當(dāng)分離件24為第二離子 滲透膜時(shí)，其中分離件24為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中的另 一個(gè)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜其中的另 一個(gè) 鄰接。參考圖22和24,當(dāng)?shù)谝浑x子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 14時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161。例如，區(qū)域 161包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22，或者區(qū)域161整個(gè)為混合離子交換物質(zhì) 區(qū)。再例如，區(qū)域141包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16,或者區(qū)域161整個(gè) 為陽(yáng)離子交換物質(zhì)區(qū)16。參考圖23和25,當(dāng)?shù)谝浑x子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離 子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16時(shí)，第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 141。例如，區(qū)域141包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22,或者區(qū)域141整個(gè)為混 合離子交換物質(zhì)區(qū)。再例如，區(qū)域141包括陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14,或 者區(qū)域141整個(gè)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。例如，對(duì)于分離件24,分離件 24基本上不可滲透，例如分離件24為電極的情況(參見(jiàn)圖26至29)。再例 如，對(duì)于分離件24，分離件24為第二離子滲透膜，其中第二離子滲透膜為 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中的另一個(gè)(參見(jiàn)圖30至35)。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與分離件24鄰接的富離子隔 室12,其中分離件24為電極25，例如，參考圖26,陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)14設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，其中陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14相對(duì)于電極 25的布置界定了區(qū)域14和電極25之間相應(yīng)空間。混合離子交換物質(zhì)區(qū)22 設(shè)置于富離子隔室內(nèi)，其中混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少 一部分設(shè)置于所 述相應(yīng)空間內(nèi)。陰離子滲透膜18包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面26,其中設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)的陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與陰離子滲透膜18 的富離子隔室側(cè)面26的至少一部分鄰接。陰離子滲透膜18的富離子隔室 側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效 側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分界定了 陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面 面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì) 于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小， 陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透 膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18 的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18 的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18的整 個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。例如，參考圖27,對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子 隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分的空間布置，與陰離子滲透膜18的富離子隔 室側(cè)面26的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面 26的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室 36的出口 367。例如，區(qū)域22與區(qū)域14鄰接。例如，對(duì)于正極隔室30情 況可亦如此，其中電極為正極32。
對(duì)于部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接且部分與分離件24鄰接的富離子隔 室12,其中分離件24為電極25，例如，參考圖28，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，其中陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離 子隔室12內(nèi)，其中陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于電極25的布置界定了 區(qū)域16和電極25之間相應(yīng)空間?；旌想x子交換物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔 室12內(nèi)，其中混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分還設(shè)置于所述相應(yīng)空 間內(nèi)。陽(yáng)離子滲透膜20包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面28,設(shè)置于富離 子隔室12內(nèi)的陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28的至少一部分鄰接。陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少 一部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分。陽(yáng) 離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子 隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室側(cè) 面面積。例如，參考圖29，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的 有效側(cè)面部分的空間布置，與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的任 意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面 部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。例如，區(qū)域22與區(qū)域16鄰接。例如，對(duì)于負(fù)極隔室34情況可亦如 此，其中電極為負(fù)極35。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接的富 離子隔室12，例如，參考圖30和31，第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16設(shè)置 于富離子隔室12，并與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富 離子隔室側(cè)面26或28的至少一部分鄰接?；旌想x子交換物質(zhì)區(qū)22也設(shè)置 于富離子隔室12。第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16相對(duì)于陰離子滲透膜18和 陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的布置界定了第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16與 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)之間相應(yīng)空間?；旌想x子 交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。例如，區(qū)域22與第 一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16鄰接。富離子隔室側(cè)面26或28的至少一部分 界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26 或28的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富 離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲 透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分，該有效 側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔 室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20 其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰 離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的 有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離 子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透 膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小， 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28
37的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之
一的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。例如，參考圖32和33，對(duì)于陰離子滲透膜 18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分 的空間布置，與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔 室側(cè)面26或28的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透 膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的 出口 367。參考圖30和32,當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接設(shè)置的富離 子隔室側(cè)面26或28的至少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20 其中之一為陰離子滲透膜18時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu) 勢(shì)區(qū)14。參考圖31和33,當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接設(shè)置的富離 子隔室側(cè)面26或28的至少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20 其中之一為陽(yáng)離子滲透膜20時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu) 勢(shì)區(qū)16。
對(duì)于部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接的富 離子隔室12,例如，參考圖34，陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于富離子 隔室12，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于富離子隔室12，混合離子交換 物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于富離子隔室12。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14與陰離子滲透 膜18的富離子隔室側(cè)面26的至少一部分鄰接。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14 相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的布置界定了區(qū)域14和陽(yáng)離子滲透膜20之間的相 應(yīng)第一空間。陰離子滲透膜18的側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透 膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔 室側(cè)面26的有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室 側(cè)面面積的至少10% 例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少 50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積 部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面積 部分基本上為陰離子滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。陽(yáng)離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分鄰接。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于陰離子滲透膜18的布置界定了區(qū)域16和
陰離子滲透膜18之間的相應(yīng)第二空間。陽(yáng)離子滲透膜20的側(cè)面28的至少 一部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分。陽(yáng) 離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子 隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室側(cè) 面面積。例如，參考圖35,對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 有效側(cè)面部分的空間布置，與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任 意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面 部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分的 空間布置，與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的任意實(shí)際剩余部分 相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè) 置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367?；旌想x子交換 物質(zhì)區(qū)22的至少 一部分設(shè)置于相應(yīng)第 一和第二空間中的至少 一個(gè)空間內(nèi)。 例如，區(qū)域22與區(qū)域14和16均鄰接。
(d)具有包含離子交換物質(zhì)的富離子隔室的EDI設(shè)備的第三實(shí)施方案 參考圖36和37，在另一實(shí)施方案中，電去離子設(shè)備IO設(shè)置有富離子 隔室12,該富離子隔室12部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲 透膜20鄰接。陰離子滲透膜18包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面26,陽(yáng) 離子滲透膜20包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面28。第一離子交換物質(zhì)區(qū) 設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)，其中第一離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜18和 陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的至少 一部分鄰接。 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的側(cè)面26或28的至少一部 分界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面 26或28的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子 滲透膜20其中之一 的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分，該有 效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子 隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20 其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰 離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的 有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離 子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透 膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小， 陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28 的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之 一的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其 中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透 膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面 部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一的相對(duì) 側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。第一離子交換物質(zhì)區(qū)還與陰離子滲透膜18 和陽(yáng)離子滲透膜20其中另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的至少 一部分隔 開(kāi)。陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26 或28的至少一部分界定了陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè) 的富離子隔室側(cè)面2 6或2 8的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲 透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部分界定了陰離 子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的 有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透 膜2 0其中另 一 個(gè)的富離子隔室側(cè)面2 6或2 8的富離子隔室側(cè)面面積的至少 10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子 隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18和陽(yáng) 離子滲透膜20其中另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分 為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面面積 的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一 個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲 透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的 整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜 18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面26或28的有效側(cè)面部 分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的相對(duì) 側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。
參考圖36,當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至 少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一為陰離子滲透膜 18時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。第一離子交換物 質(zhì)區(qū)(即陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14)與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的至少一部分鄰"l妄。陰離子滲透膜18的側(cè)面26的至少一部分界定了陰離 子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18 的富離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18的富離 子隔室側(cè)面26的第 一有效側(cè)面面積部分，該第 一有效側(cè)面面積部分為陰離 子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜 18的富離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透 膜18的富離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的 富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子 隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富 離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18的整 個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任意 實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第一有效側(cè) 面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。第一離子交換物質(zhì)區(qū)(即陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14)還與陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分隔開(kāi)。陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔 室側(cè)面28的至少一部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第 一有效側(cè)面部分。陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第 一有效側(cè)面 部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第一有效側(cè)面面積部 分，該第一有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的 富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔 室側(cè)面28的第一有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第一有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室
側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28 的第 一有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面 28的第 一有效側(cè)面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室側(cè) 面面積。與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的基本上任意剩余部分 先比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第一有效側(cè)面面積部分最 接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。
參考圖37，當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至 少一部分的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中之一為陽(yáng)離子滲透膜 20時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。第一離子交換物 質(zhì)區(qū)(即陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16)與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28 的至少一部分鄰接。陽(yáng)離子滲透膜20的側(cè)面28的至少一部分界定了陽(yáng)離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面部分。陽(yáng)離子滲透膜20 的富離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離 子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面面積部分，該第二有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜 20的富離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透 膜20的富離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的 富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子 隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富 離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè)面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整 個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的任意 實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的第二有效側(cè) 面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。第一離子交換物質(zhì)區(qū)(即陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16)還與陰離子滲透膜 18的富離子隔室側(cè)面26的至少一部分隔開(kāi)。陰離子滲透膜18的富離子隔 室側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第 二有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第二有效側(cè)面 部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第二有效側(cè)面面積部 分，該第二有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第二有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離
子隔室側(cè)面26的第二有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室 側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的第二有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面 26的第二有效側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè) 面面積。與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任意實(shí)際剩余部分相 比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的第二有效側(cè)面部分最接近于 設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。
在該實(shí)施方案中，不要求第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16與陰離子滲透 膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面隔開(kāi)。就此而言， 例如，參考圖43,設(shè)置富離子隔室12,該富離子隔室12部分與陰離子滲 透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接。第一離子交換物質(zhì)區(qū)為設(shè)置 于富離子隔室12內(nèi)的陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 16與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分28a鄰接，其 中富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔 室側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜的富 離子隔室側(cè)面面積的至少10%。與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28 的任意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效 側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出 口 367。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16還與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面 26的至少一部分26a隔開(kāi)，其中所述至少一部分界定了陰離子滲透膜18的 富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面 面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26 的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面 26的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有 效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的 出口 367。應(yīng)當(dāng)指出的是，陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16還與陰離子滲透膜18 的富離子隔室側(cè)面26的一部分26b鄰接，該部分26b相對(duì)遠(yuǎn)離設(shè)置于陰離 子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。
例如，電去離子設(shè)備還包括設(shè)置于富離子隔室12內(nèi)的第二離子交換物
43質(zhì)區(qū)。第二離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜18和陽(yáng)離子滲透膜20其中另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分(即與第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)隔開(kāi)的部分) 鄰接。例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)還與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。
當(dāng)?shù)谝浑x子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14時(shí)(參見(jiàn)圖36)，第 二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)161。例如，第二離子交換物 質(zhì)區(qū)包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22，或者第二離子交換物質(zhì)區(qū)整個(gè)為混合離 子交換物質(zhì)區(qū)22。再例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)16，或者第二離子交換物質(zhì)區(qū)整個(gè)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16。
當(dāng)?shù)谝浑x子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16時(shí)(參見(jiàn)圖37)，第 二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)141。例如，第二離子交換物 質(zhì)區(qū)包括混合離子交換物質(zhì)區(qū)22，或者第二離子交換物質(zhì)區(qū)整個(gè)為混合離 子交換物質(zhì)區(qū)。再例如，第二離子交換物質(zhì)區(qū)包括陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū) 14,或者第二離子交換物質(zhì)區(qū)整個(gè)為陰離子物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14。
例如，參考圖38和39，混合離子交換物質(zhì)區(qū)22還設(shè)置于富離子隔室 內(nèi)12。第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16相對(duì)于相應(yīng)的陰離子滲透膜18和陽(yáng)離 子滲透膜20其中另一個(gè)的布置界定了第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或16與相應(yīng) 的膜18和20其中另一個(gè)之間相應(yīng)空間。混合離子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一 部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。例如，區(qū)域22與第一離子交換物質(zhì)區(qū)14或 16鄰接。
再例如，參考圖40,提供包括富離子隔室12的電去離子設(shè)備10，該 富離子隔室12部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接。 陰離子滲透膜18包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面26，陽(yáng)離子滲透膜20 包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面28。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于隔 室12,并與陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接。陰離子滲 透膜18的富離子隔室側(cè)面26的至少一部分界定了陰離子滲透膜18的富離 子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分。陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 有效側(cè)面部分界定了陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面面 積部分，該有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的 富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔 室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔 室側(cè)面26的有效側(cè)面面積部分為陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面面積的至少50%。再例如，對(duì)于陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效 側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效 側(cè)面面積部分基本上為陰離子滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陰 離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任意實(shí)際剩余部分相比，陰離子滲 透膜18的富離子隔室側(cè)面26的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陰離子滲透 膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16也 設(shè)置于隔室12內(nèi)，并與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部 分鄰接。陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分由陽(yáng)離子 滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的至少一部分界定。陽(yáng)離子滲透膜20的富 離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分界定了陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè) 面28的有效側(cè)面面積部分，該有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富 離子隔室側(cè)面面積的至少10%。例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28的有效側(cè)面面積部分為陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面面積的 至少50%。再例如，對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè) 面面積部分的相對(duì)大小，陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè) 面面積部分基本上為陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔室側(cè)面面積。與陽(yáng)離 子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28的任意實(shí)際剩余部分相比，陽(yáng)離子滲透 膜20的富離子隔室側(cè)面28的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜 20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。例如，區(qū)域14鄰接區(qū)域16。
例如，作為圖40的實(shí)施方案的變型，參考圖41，混合離子交換物質(zhì)區(qū) 22設(shè)置于富離子隔室。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14相對(duì)于陽(yáng)離子滲透膜20 的布置界定了區(qū)域14和陽(yáng)離子滲透膜20之間的相應(yīng)第一空間。陽(yáng)離子交 換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16相對(duì)于陰離子滲透膜18的布置界定了區(qū)域16和陰離子滲 透膜18之間的相應(yīng)第二空間?；旌想x子交換物質(zhì)區(qū)22的至少一部分設(shè)置 于相應(yīng)第一和第二空間中的至少一個(gè)空間內(nèi)。例如，混合離子交換物質(zhì)區(qū) 22與區(qū)域14和16均鄰接。
例如，參考圖42，提供包括富離子隔室12的電去離子設(shè)備10，該富 離子隔室部分與陰離子滲透膜18鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接。陰 離子滲透膜18包括界定表面積的富離子隔室側(cè)面26，陽(yáng)離子滲透膜20包 括界定表面積的富離子隔室側(cè)面28。陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14設(shè)置于隔室12內(nèi)，并基本上與陰離子滲透膜18的整個(gè)富離子隔室側(cè)面區(qū)域鄰接。作為
必要情況，與陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26的任意實(shí)際剩余部分 相比，鄰接區(qū)域14的陰離子滲透膜18的富離子隔室側(cè)面26最接近于設(shè)置 在陰離子滲透膜18的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367。陽(yáng)離子交換物質(zhì) 優(yōu)勢(shì)區(qū)16設(shè)置于隔室12內(nèi)，并基本上與陽(yáng)離子滲透膜20的整個(gè)富離子隔 室側(cè)面區(qū)域鄰接。作為必要情況，與陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室側(cè)面28 的任意實(shí)際剩余部分相比，鄰接區(qū)域16的陽(yáng)離子滲透膜20的富離子隔室 側(cè)面28最接近于設(shè)置在陽(yáng)離子滲透膜20的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室36的出口 367?；旌想x子交換物質(zhì)區(qū)22設(shè)置于隔室12內(nèi)并位于陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)14和陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16之間。區(qū)域22與區(qū)域14和16均鄰接， 并沿隔室12的長(zhǎng)度延伸(從入口端至出口端)。富離子隔室是厚度為3 mm的 近長(zhǎng)方體形。整個(gè)區(qū)域14的厚度145為約0.2毫米。整個(gè)區(qū)域16的厚度 181為約0.2毫米。區(qū)域22的整個(gè)厚度221為約2.6毫米。就此而言，使區(qū) 域14和16各自的厚度保持最小值(例如，當(dāng)提供粒子形式的離子交換材料 時(shí)，為一個(gè)或兩個(gè)粒徑)，使區(qū)域22的厚度最大。 (e)操作
操作時(shí)，在正極32和負(fù)極36之間施加電勢(shì)差。電流通過(guò)貧離子隔室 36和富離子隔室12,保證貧離子隔室36中的離子遷移和水裂解。陰離子 和陽(yáng)離子從貧離子隔室36穿過(guò)離子滲透膜18、 20遷移至相鄰的富離子隔 室12(在一些情況下，為相鄰的電極隔室30、 34)，使得流過(guò)貧離子隔室36 的36的液體離子貧化。從而，流過(guò)貧離子隔室36的液體去離子，形成凈 化液流365,而流過(guò)富離子隔室12的液體變得更加富集離子，形成濃廢液 流123。在圖45所示的實(shí)例中，流過(guò)隔室12、 36的液體互為逆流。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)為鄰接陽(yáng)離子滲透膜20的陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16有助于降 低膜表面處不帶電弱酸的濃度，因而有助于減少不帶電弱酸性物質(zhì)的反擴(kuò) 散。具體地，通過(guò)設(shè)置鄰接陽(yáng)離子滲透膜20的陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16, 降低了下述趨勢(shì)不帶電弱酸性物質(zhì)(如C02或CH3COOH)通過(guò)擴(kuò)散經(jīng)過(guò)陽(yáng) 離子滲透膜20從富離子隔室12遷移至貧離子隔室36,導(dǎo)致不帶電酸性物 質(zhì)在貧離子隔室36中電離，從貧離子隔室36中排出的產(chǎn)品水的質(zhì)量隨之 下降。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16的存在由于下述機(jī)理中的任一機(jī) 理或者兩者能夠發(fā)揮作用而有助于減少反擴(kuò)散(i)增加弱酸從富離子隔室12遷移至陽(yáng)離子滲透膜20(隨后透過(guò)陽(yáng)離子滲透膜20進(jìn)入貧離子隔室36) 的擴(kuò)散距離，(ii)在流過(guò)富離子隔室12的液體的線速度較高(相對(duì)于鄰近陽(yáng) 離子滲透膜20流動(dòng)的液體的線速度)的情況下，通過(guò)將陰離子交換物質(zhì)/陽(yáng) 離子交換物質(zhì)界面從陽(yáng)離子滲透膜20處移開(kāi)，以使在該界面處形成的弱酸 更加遠(yuǎn)離陽(yáng)離子滲透膜20,來(lái)降低陽(yáng)離子滲透膜20表面附近的弱酸局部濃 度。
類似地，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為鄰接陰離子滲透膜18的陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14 有助于減少弱堿性物質(zhì)例如氨和含氮弱有機(jī)堿(如笨胺、丁胺、肼、乙胺和 羥胺)的反擴(kuò)散。
結(jié)合陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)16鄰接陽(yáng)離子滲透膜20的情況，和/或陰 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)14鄰接陰離子滲透膜18的情況，設(shè)置混合離子交換 物質(zhì)區(qū)22以減輕富離子隔室12內(nèi)硬度和水垢的形成。增加富離子隔室12 內(nèi)陰離子交換物質(zhì)和陽(yáng)離子交換物質(zhì)之間的界面數(shù)減少了硬度和水垢形成 陰離子局部富集的情況。與主要為單相的離子交換物質(zhì)區(qū)相比，例如區(qū)域 14或區(qū)域16,優(yōu)化混合離子交換物質(zhì)區(qū)22中的界面數(shù)。因而，除上述區(qū) 域14、 16之一或兩者以外，設(shè)置混合離子交換物質(zhì)區(qū)22減輕了硬度和水 垢的形成，如果在富離子隔室12中僅設(shè)置上述區(qū)域14、 16之一或兩者而 沒(méi)有混合離子交換區(qū)22，硬度和水垢的形成則可能蔓延。
將參考下述非限制性實(shí)施例更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案。
(f)實(shí)施例
進(jìn)行電去離子過(guò)程以比較(i)富離子隔室僅填充有混合離子交換物質(zhì) 的電去離子設(shè)備的性能和(ii)富離子隔室包括鄰接陽(yáng)離子滲透膜的陽(yáng)離子交 換物質(zhì)區(qū)和設(shè)置于陽(yáng)離子交換物質(zhì)區(qū)和陰離子滲透膜之間的混合離子交換 物質(zhì)區(qū)的電去離子設(shè)備的性能。
實(shí)施例1
提供第 一 電去離子設(shè)備，該第 一 電去離子設(shè)備包括容納正極的正極隔 室和容納負(fù)極的負(fù)極隔室。多個(gè)陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜交替布置在 正極隔室和負(fù)極隔室之間，以形成交替的貧離子隔室和富離子隔室，從而 共有16個(gè)富離子隔室并共有15個(gè)貧離子隔室。各貧離子隔室36在正極側(cè) 與陰離子滲透膜18鄰接并在負(fù)極側(cè)與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接。各富離子隔 室12在正極側(cè)與陽(yáng)離子滲透膜20鄰接并在負(fù)極側(cè)與陰離子滲透膜18鄰接。
47富離子隔室和貧離子隔室均為近長(zhǎng)方體形。各富離子隔室的尺寸為13cm x 39cm x 0.2cm(寬x長(zhǎng)x厚)。各貧離子隔室的尺寸為13cm x 39cm x 0.8cm(寬x
長(zhǎng)x厚)。
各貧離子隔室填充有混合離子交換物質(zhì)，該混合離子交換物質(zhì)是體積 比為1:1的Mitsubishi DIAION SK-1BTM樹(shù)脂微球(陽(yáng)離子交換物質(zhì))和 Mitsubishi DIAION SA10ATM樹(shù)脂微球(陰離子交換物質(zhì))的混合物。各貧離 子隔室內(nèi)的混合離子交換物質(zhì)區(qū)與貧離子隔室的形狀相符，從而混合離子 交換物質(zhì)區(qū)的厚度為0.8cm。
各富離子隔室填充有離子交換物質(zhì)，以形成兩種不同的離子交換物質(zhì) 區(qū)。具體地，各富離子隔室包括陽(yáng)離子交換物質(zhì)區(qū)和混合離子交換物質(zhì)區(qū)。 富離子隔室的陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)包含Mitsubishi DIAION SK-IBTM樹(shù) 脂微球(陽(yáng)離子交換物質(zhì))，對(duì)所述樹(shù)脂微球進(jìn)行過(guò)篩以除去較大的樹(shù)脂微 球，以使陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)采用的陽(yáng)離子交換物質(zhì)樹(shù)脂微球直徑的尺 寸范圍為0.42 mm至0.6mm。富離子隔室的混合離子交換物質(zhì)區(qū)包含混合 離子交換物質(zhì)，該混合離子交換物質(zhì)是體積比為1:1的Mitsubishi DIAION SK-1BTM樹(shù)脂微球(陽(yáng)離子交換物質(zhì))和Mitsubishi DIAION SA10ATM樹(shù)脂 微球(陰離子交換物質(zhì))的混合物。富離子隔室的陽(yáng)離子交換物質(zhì)區(qū)界定為近 長(zhǎng)方體形，并基本上與陽(yáng)離子滲透膜的整個(gè)富離子隔室表面鄰接。富離子 隔室的混合離子交換物質(zhì)區(qū)界定為近長(zhǎng)方體形，并設(shè)置在陽(yáng)離子交換物質(zhì) 區(qū)和陰離子滲透膜之間的整個(gè)空間內(nèi)。陽(yáng)離子交換物質(zhì)區(qū)的厚度為O.OScm。 混合離子交換物質(zhì)區(qū)的厚度為0.12cm。
貧離子隔室、富離子隔室和電極隔室各自的給水流具有相同的組成。 這種給水流基本上為注入碳酸氫鈉之后溶有濃度為15.9 ppm的HC(V的超 純水(已通過(guò)反滲透進(jìn)行了預(yù)處理的市政供水)。產(chǎn)品水以約0.4167 gpm的速 度從各貧離子隔室排出。水以約0.0235 gpm的速度從各富離子隔室排出。 水以約0.25 gpm的速度從組合電極隔室排出。測(cè)得回收率為90%。當(dāng)評(píng)價(jià) 通過(guò)貧離子隔室和富離子隔室的流量時(shí)，通過(guò)連接在裝置上的外電路施加3 庫(kù)侖/秒的電流，從而作用于流過(guò)貧離子隔室的水流的電去離子。
在穩(wěn)定狀態(tài)下，測(cè)得從貧離子隔室的出口排出的產(chǎn)品水的電阻為 17.7MQ-cm。比專交例1
在基本相同的操作條件下，使用與實(shí)施例1所述的電去離子設(shè)備基本 相同的電去離子設(shè)備，進(jìn)行比較例，不同的是各富離子隔室僅填充有混合
離子交換物質(zhì)(即體積比為1:1的Mitsubishi SK- 1BTM樹(shù)脂微球(陽(yáng)離子交換 物質(zhì))和Mitsubishi SA10ATM樹(shù)脂微球(陰離子交換物質(zhì))的混合物)。
在穩(wěn)定狀態(tài)下，測(cè)得在這些條件下從貧離子隔室的出口排出的產(chǎn)品水 的電阻為12MQ，cm。
應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)然，在不脫離如所附權(quán)利要求界定的本發(fā)明的范圍 和權(quán)限的情況下，可對(duì)本文所述的本發(fā)明的實(shí)施方案作出改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種電去離子設(shè)備，包括部分與陰離子滲透膜鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜鄰接的富離子隔室；和設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接，并且與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)隔開(kāi)；其中所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分；使得，當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一為陰離子滲透膜時(shí)，所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)；及當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
2. 權(quán)利要求1的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲透 膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)的布置界定所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)與 所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)之間的相應(yīng)空間，且其 中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
3. 權(quán)利要求1的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū) 鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一 部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲 透膜之一為陰離子滲透膜，從而所述第 一離子交換物質(zhì)相為陰離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
4. 權(quán)利要求3的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子滲 透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透膜之間的相應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng) 空間內(nèi)。
5. 權(quán)利要求3的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的陽(yáng) 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接并與所述陰離子滲透膜隔開(kāi)，且其 中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。
6. 權(quán)利要求5的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的混合 離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子滲透 膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的相應(yīng) 第 一空間，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲透膜 的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相應(yīng)第 二空間，及其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng)第 一和第二空間中的至少一個(gè)空間內(nèi)。
7. 權(quán)利要求1的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū) 鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲 透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜，從而所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
8. 權(quán)利要求7的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于陰離子滲透膜 的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相應(yīng)空 間，且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
9. 權(quán)利要求1的電去離子設(shè)備，其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室 側(cè)面界定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積，并且其中所述陽(yáng)離子 滲透膜的富離子隔室側(cè)面界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積， 并且其中所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的 有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔 室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陰離子纟參透膜 和所述陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面面積的至少10% 。
10. 權(quán)利要求9的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)的布置界定所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)與 所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)之間的相應(yīng)空間，且其 中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
11. 權(quán)利要求9的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū) 鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲 透膜之一為陰離子滲透膜，從而所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定 所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，所述有效側(cè)面 面積部分為所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。
12. 權(quán)利要求11的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的至少 一 個(gè)混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所 述陽(yáng)離子滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透 膜之間的相應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置 于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
13. 權(quán)利要求11的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接并且與所述陰離子滲透膜隔開(kāi)， 及其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子 滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。
14. 權(quán)利要求13的電去離子設(shè)備，其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔 室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè) 面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面面積的至少10%。
15. 權(quán)利要求13的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的 相應(yīng)第 一空間，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相 應(yīng)第二空間，及其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相 應(yīng)第一和第二空間中的至少一個(gè)空間內(nèi)。
16. 權(quán)利要求9的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲 透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜，從而所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定 所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，所述有效側(cè)面 面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10 % 。
17. 權(quán)利要求16的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子 滲透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的 相應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相 應(yīng)空間內(nèi)。
18. 權(quán)利要求16的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接并與陽(yáng)離子滲透膜的隔開(kāi)，并且 其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定所述陰離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。
19. 權(quán)利要求18的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的 相應(yīng)第一空間，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相 應(yīng)第二空間，及其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相 應(yīng)第 一 和第二空間中的至少 一 個(gè)空間內(nèi)。
20. 權(quán)利要求9的電去離子設(shè)備，其中與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離 子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲 透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于 設(shè)置在所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的 出口 。
21. 權(quán)利要求20的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲透 膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)的布置界定所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)與 所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)之間的相應(yīng)空間，且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
22. 權(quán)利要求11的電去離子設(shè)備，其中與所述陰離子滲透膜的富離子 隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面 的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陰離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的 出口 。
23. 權(quán)利要求22的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子滲 透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的相 應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng) 空間內(nèi)。
24. 權(quán)利要求22的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的陽(yáng) 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接并且與所述陰離子滲透膜隔開(kāi)，并 且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子 滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。
25. 權(quán)利要求24的電去離子設(shè)備，其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔 室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè) 面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面面積的至少10%。
26. 權(quán)利要求25的電去離子設(shè)備，其中與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子 隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面 的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的 出口 。
27. 權(quán)利要求24的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的 相應(yīng)第 一空間，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相 應(yīng)第二空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述 第 一 和第二空間中的至少 一 個(gè)空間內(nèi)。
28. 權(quán)利要求16的電去離子設(shè)備，其中與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面 的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的 出口 。
29. 權(quán)利要求28的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的混 合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相 應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述相應(yīng) 空間內(nèi)。
30. 權(quán)利要求28的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室的陰 離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一 部分鄰接并與所述陽(yáng)離子滲透膜隔開(kāi)，并且 其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陰離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分。
31. 權(quán)利要求30的電去離子設(shè)備，其中所述陰離子滲透膜的富離子隔 室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè) 面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面面積的至少10%。
32. 權(quán)利要求30的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的 相應(yīng)第 一空間，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的相 應(yīng)第二空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述 相應(yīng)第 一 和第二空間中的至少 一 個(gè)空間內(nèi)。
33. —種電去離子設(shè)備，包括部分與第 一 離子滲透膜鄰接且部分與分離件鄰接的富離子隔室，其中 所述第 一 離子滲透膜為陰離子滲透膜或陽(yáng)離子滲透膜；設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子 交換物質(zhì)區(qū)與所述第 一 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接， 并且其中所述第一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定所述第 一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分；和設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的第二離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子 交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于所述分離件的布置界定所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)和所述 分離件之間的第 一 空間，并且其中所述第二離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述第一空間內(nèi)； 使得，當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部 分的第 一離子滲透膜為陰離子滲透膜時(shí)，所述第一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離 子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，及所述第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)；以及當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部 分的第 一 離子滲透膜為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離 子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，及所述第二離子交換物質(zhì)區(qū)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
34. 權(quán)利要求33的電去離子設(shè)備，其中所述第二離子交換物質(zhì)區(qū)與所 述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。
35. 權(quán)利要求33的電去離子設(shè)備，其中所述分離件為第二離子滲透膜， 并且所述第二離子滲透膜為所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)，并且所述第 一 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定有效 側(cè)面部分。
36. 權(quán)利要求35的電去離子設(shè)備，其中具有與所述離子交換物質(zhì)區(qū)鄰 接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的第 一 離子滲透膜為陰離子滲透膜，從 而所述離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且所述第二離子交換 物質(zhì)為非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
37. 權(quán)利要求36的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)并 與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接的陽(yáng)離子交換物 質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定所 述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分，并且其中所述陽(yáng)離子 交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲透膜的布置界定第二空間，并且其中 所述非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)為混合離子交換物質(zhì)區(qū)且所述混合離子交換 物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置于所述第 一和第二空間中的至少 一個(gè)空間內(nèi)。
38. 權(quán)利要求35的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的第 一 離子滲透膜為陽(yáng)離子滲透 膜，從而所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)并且所述第二 離子交換物質(zhì)為非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
39. 權(quán)利要求35的電去離子設(shè)備，其中所述有效側(cè)面部分界定所述第 一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，所述有效側(cè)面面積 部分為所述第一離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%。
40. 權(quán)利要求39的電去離子設(shè)備，其中與所述第一離子滲透膜的富離 子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述第 一 離子滲透膜的富離子隔室 側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述第 一 離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子 隔室的出口。
41. 一種電去離子設(shè)備，包括部分與陰離子滲透膜鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜鄰接的富離子隔室， 其中所述陰離子滲透膜包括界定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積 的富離子隔室側(cè)面，及其中所述陽(yáng)離子滲透膜包括界定所述陽(yáng)離子滲透膜 的富離子隔室側(cè)面面積的富離子隔室側(cè)面；設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的第一離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第一離子 交換物質(zhì)區(qū)與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè) 面的至少一部分鄰接，其中所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的 富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜 之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分，并且其中所述陰離子滲透膜和所 述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲 透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分，所 述有效側(cè)面面積部分為所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離 子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子 滲透膜之一 的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透 膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于設(shè) 置在所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的 出口 ，并且其中所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離 子滲透膜中的另一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的至少一部分隔開(kāi)，并且其中所述 陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一 個(gè)的富離子隔室側(cè)面的至少一 部分界定所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)的有效側(cè)面部分，并且其中所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)的富離子 隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的 另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面面積部分'，所述有效側(cè)面面積部分為 所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面面積 的至少10%，并且其中與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一 個(gè)的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)的富離子隔室側(cè)面的有效側(cè)面部分最接近于i殳置在所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一 個(gè)的相對(duì)側(cè)的貧離子隔室出口； 使得，當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部 分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一為陰離子滲透膜時(shí)，所述 第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中所述陰離子交換 物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接，并 且其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界定所述陰離子 滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分，并且其中所述陰離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的第一有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透膜的富離子 隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面面積部分，所述第 一有效側(cè)面面積部分為所述陰 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%，并且其中與所述陰離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透膜的富 離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陰離子滲透膜相對(duì) 側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離 子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分隔開(kāi)，并且其中所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面的第一有效側(cè)面部分，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的 第 一有效側(cè)面部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè) 面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面面積的至少10%，并且其中與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任 意實(shí)際剩余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè) 面部分最接近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口；及當(dāng)具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，所述 第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中所述陽(yáng)離子交換 物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接，并 且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子 滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分，并且其中所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子 隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分，所述第二有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng) 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與所述陽(yáng)離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富 離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì) 側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離 子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分隔開(kāi)，并且其中所述陰離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面的第二有效側(cè)面部分，并且其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的 第二有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè) 面面積部分，所述有效側(cè)面面積部分為所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè) 面面積的至少10%,并且其中與所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任 意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè) 面部分最接近于設(shè)置在所述陰離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。
42. 權(quán)利要求41的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子滲 透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)的布置界定所述第一離子交換物質(zhì)區(qū) 與所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子滲透膜中的另 一個(gè)之間的相應(yīng)空間，并 且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
43. 權(quán)利要求41的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì) 區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子 滲透膜之一為陰離子滲透膜；從而所述第 一 離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中所 述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一 部分鄰接，并且其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分界 定所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分，并且其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲 透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面面積部分，所述第 一有效側(cè)面面積 部分為所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%，并且其中與 所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離 子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陰離 子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì) 區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少一部分隔開(kāi)，并且其中所 述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的 富離子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離 子隔室側(cè)面的第 一有效側(cè)面部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面 的第 一有效側(cè)面面積部分，所述第 一有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%，并且其中與陽(yáng)離子滲透膜的富離子 隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面 的第 一有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述.陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔 室的出口 。
44. 權(quán)利要求43的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間的 相應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于所述相 應(yīng)空間內(nèi)。
45. 權(quán)利要求43的電去離子設(shè)備，還包括與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離 子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接的非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
46. 權(quán)利要求45的電去離子設(shè)備，其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔 室側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效 側(cè)面部分，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面 部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分， 所述第二有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的 至少10%，并且其中與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩 余部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最 接近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。
47. 權(quán)利要求45或46的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng) 離子滲透膜的布置界定所述陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之 間的相應(yīng)第 一 空間，并且其中所述非陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰 離子滲透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之 間的相應(yīng)第二空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少 一部分設(shè)置 于所述相應(yīng)第 一和第二空間中的至少 一個(gè)空間內(nèi)。
48. 權(quán)利要求41的電去離子設(shè)備，其中具有與所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分的所述陰離子滲透膜和所述陽(yáng)離子 滲透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜，所述第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì) 優(yōu)勢(shì)區(qū)，并且其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離 子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室 側(cè)面的至少 一部分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè) 面部分，并且其中所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部 分界定所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分，所 述第二有效側(cè)面面積部分為所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余 部分相比，所述陽(yáng)離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最接 近于設(shè)置在所述陽(yáng)離子滲透膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 ，并且其中所述 陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)與所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部 分隔開(kāi)，并且其中所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的至少 一部分界定 所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分，并且其中所述 陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分界定所述陰離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面面積部分，所述第二有效側(cè)面面積部 分為所述陰離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面面積的至少10%,并且其中與陰 離子滲透膜的富離子隔室側(cè)面的任意實(shí)際剩余部分相比，所述陰離子滲透 膜的富離子隔室側(cè)面的第二有效側(cè)面部分最接近于設(shè)置在所述陰離子滲透 膜相對(duì)側(cè)的貧離子隔室的出口 。
49. 權(quán)利要求48的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子 滲透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的 相應(yīng)空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于所述相應(yīng)空間內(nèi)。
50. 權(quán)利要求48的電去離子設(shè)備，還包括與所述陰離子滲透膜的富離 子隔室側(cè)面的至少 一部分鄰接的非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
51. 權(quán)利要求50的電去離子設(shè)備，還包括設(shè)置于所述富離子隔室內(nèi)的 混合離子交換物質(zhì)區(qū)，其中所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陰離子 滲透膜的布置界定所述陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陰離子滲透膜之間的 相應(yīng)第一空間，并且其中所述非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)相對(duì)于所述陽(yáng)離子 滲透膜的布置界定所述非陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)和所述陽(yáng)離子滲透膜之間 的相應(yīng)第二空間，并且其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)的至少一部分設(shè)置于 所述第 一和第二空間中的至少 一個(gè)空間內(nèi)。
52. 權(quán)利要求42的電去離子設(shè)備，其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)與所 述第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。
53. 權(quán)利要求2的電去離子設(shè)備，其中所述混合離子交換物質(zhì)區(qū)與所述 第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接。
全文摘要
提供電去離子設(shè)備，該電去離子設(shè)備包括部分與陰離子滲透膜(18)鄰接且部分與陽(yáng)離子滲透膜(20)鄰接的富離子隔室(12)和設(shè)置于富離子隔室的第一離子交換物質(zhì)區(qū)(14，16，141，161)，其中第一離子交換物質(zhì)區(qū)與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一的富離子隔室側(cè)面的至少一部分鄰接，并且與陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜中的另一個(gè)隔開(kāi)。當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一為陰離子滲透膜時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陰離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。當(dāng)具有與第一離子交換物質(zhì)區(qū)鄰接的富離子隔室側(cè)面的至少一部分的陰離子滲透膜和陽(yáng)離子滲透膜之一為陽(yáng)離子滲透膜時(shí)，第一離子交換物質(zhì)區(qū)為陽(yáng)離子交換物質(zhì)優(yōu)勢(shì)區(qū)。
文檔編號(hào)B01D61/48GK101516478SQ200780035196
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月22日
發(fā)明者戴維·F·特西爾, 約翰·H·巴伯 申請(qǐng)人:通用電氣公司