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原文传递一种基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置及方法

专利名称：	一种基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置及方法
摘要：	本发明公开了一种基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置及方法，属于膜技术领域，该检测装置包括：电解池、电解池盖、测试电极和电化学工作站；所述的电解池具有左右两室结构，两室分别盛有清洗剂和电解质溶液，中间连通处固定有待清洗污染膜；其中，待清洗污染膜的污染侧与清洗剂直接接触，待清洗污染膜的未污染侧与电解质溶液直接接触；所述的电解池盖上贯穿设置有测试电极安装孔，所述的测试电极安装孔内装设有测试电极，所述的测试电极的前端均位于清洗剂或电解质溶液中；所述的测试电极通过导线与电化学工作站连接。本发明装置简单易组装，利用该装置能够有效检测清洗过程中膜污染层的变化，实现膜清洗工艺的优化。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江大学
发明人：	姚之侃;张林;王金燕;周志军;王晶;李鸽
专利状态：	有效
申请日期：	2022-08-29T00:00:00+0800
发布日期：	2022-11-25T00:00:00+0800
申请号：	CN202211041849.4
公开号：	CN115389576A
代理机构：	杭州天勤知识产权代理有限公司
代理人：	胡红娟
分类号：	G01N27/26;G;G01;G01N;G01N27;G01N27/26
申请人地址：	310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
主权项：	1.一种基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，包括：电解池(3)、能够与所述电解池密封连接的电解池盖(2)、测试电极(1)和电化学工作站(7)；所述的电解池(3)具有左右两室结构，两室分别盛有清洗剂(5)和电解质溶液(4)，中间连通处固定有待清洗污染膜(6)；其中，待清洗污染膜(6)的污染侧与清洗剂(5)直接接触，待清洗污染膜的未污染侧与电解质溶液(4)直接接触；所述的电解池盖(2)上贯穿设置有测试电极安装孔，所述的测试电极安装孔内装设有测试电极(1)，所述的测试电极(1)的前端均位于清洗剂或电解质溶液中；所述的测试电极(1)通过导线与电化学工作站(7)连接。 2.根据权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，所述的电解池(3)为H型电解池，H型电解池的两室分别盛有清洗剂(5)和电解质溶液(4)，中间通过连通管连通，连通管的中间夹持固定有待清洗污染膜(6)。 3.根据权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，待清洗污染膜(6)厚度为毫米级，种类为反渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜、离子交换膜或正渗透膜中的一种。 4.根据权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，所述的测试电极(1)为铜电极、铂电极或合金电极。 5.根据权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，所述的膜清洗剂的有效成分包括氢氧化钠、十二烷基苯磺酸钠、EDTA-四钠、盐酸、柠檬酸或磷酸。 6.根据权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，其特征在于，所述的电解质溶液为0.05～0.1M的KCl溶液。 7.一种基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)使用权利要求1所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测装置，保持清洗剂和电解质溶液的体积相等，测试电化学阻抗谱； (2)利用等效电路模型对步骤(1)中测得的电化学阻抗谱进行分析，得到待清洗污染膜的电化学特征信息，根据电化学特征信息评价清洗效果。 8.根据权利要求7所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测方法，其特征在于，待清洗污染膜在纯水中浸泡1～2h使其充分润湿后再放入装置内进行清洗效果检测。 9.根据权利要求7所述的基于电化学阻抗谱的膜清洗效果实时检测方法，其特征在于，电化学阻抗谱的测试频率为0.01～106Hz，交流扰动电压振幅为5mV。