一种三单元海水淡化装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三单元海水淡化装置及方法，该装置包括：预处理单元，其包括依次连接的取水泵、气浮及原水箱；淡化单元，其包括依次连接的多介质过滤器、保安过滤器及反渗透器，所述多介质过滤器与所述原水箱连接；及分配单元，其包括依次连接的矿化过滤器、储水箱及变频恒压供水机构，且所述矿化过滤器与所述反渗透器的淡水出口连接；该方法包括依次进行藻类去除、杂质滤除、反渗透处理、矿化处理。本发明专利技术利用气浮去除海水中的藻类等有机物，其可减轻反渗透器的淡化膜的工作负荷，利于延长反渗透器的使用寿命，且可一定程度淡化反渗透出水的腥臭味；同时，其通过矿化过滤器可提高反渗透出水中有益矿物质离子浓度，其有利于提高出水质量。

Three unit seawater desalination device and method

The invention discloses a three-unit seawater desalination device and a method thereof, comprising a pretreatment unit comprising a water intake pump, an air flotation and a raw water tank connected sequentially, a desalination unit comprising a multi-medium filter, a security filter and a reverse osmosis device connected sequentially with the original water tank. The mineralization filter is connected with the fresh water outlet of the reverse osmosis device, and the distribution unit comprises a mineralization filter, a water storage tank and a frequency conversion constant pressure water supply mechanism connected in sequence; the method comprises algae removal, impurity filtration, reverse osmosis treatment and mineralization treatment in turn. The invention uses air flotation to remove algae and other organic matters in seawater, which can reduce the working load of desalination membrane of reverse osmosis device, prolong the service life of reverse osmosis device, and desalinate the odor of reverse osmosis effluent to a certain extent; at the same time, the beneficial mineral ion concentration in reverse osmosis effluent can be increased by mineralization filter. It is beneficial to improving the quality of effluent.

【技术实现步骤摘要】
一种三单元海水淡化装置及方法
本专利技术涉及海水淡化技术，尤其是涉及一种三单元海水淡化装置及方法。
技术介绍
目前，随着缺水问题的日益严重，可将海水转化为淡水的反渗透装置得到了较为广泛的应用。然后，随着海洋环境不断的恶化，海洋生态系统也经常性发生异常现象，例如赤潮，其给予用海水作为水源的反渗透装置提出了新的要求，即其增大了后续反渗透淡化模的工作负荷，且反渗透后的淡水具有一种腥臭味，其不利于提高反渗透淡水的使用体验。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种三单元海水淡化装置及方法，解决现有技术中海水中含有藻类导致后续反渗透淡化膜的工作负荷大且反渗透形成的淡水有腥臭味的技术问题。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种三单元海水淡化装置，包括：预处理单元，其包括依次连接的取水泵、气浮及原水箱；淡化单元，其包括依次连接的多介质过滤器、保安过滤器及反渗透器，所述多介质过滤器与所述原水箱连接；及分配单元，其包括依次连接的矿化过滤器、储水箱及变频恒压供水机构，且所述矿化过滤器与所述反渗透器的淡水出口连接。同时，本专利技术还提供一种三单元海水淡化方法，包括如下步骤：(1)将取得的海水中的藻类去除后存储；(2)滤除存储的海水中的杂质，并进行反渗透处理；(3)将反渗透处理的淡水进行矿化处理，即得。与现有技术相比，本专利技术利用气浮去除海水中的藻类等有机物，其可减轻反渗透器的淡化膜的工作负荷，利于延长反渗透器的使用寿命，且可一定程度淡化反渗透出水的腥臭味；同时，其通过矿化过滤器可提高反渗透出水中有益矿物质离子浓度，其有利于提高出水质量。附图说明图1是本专利技术的三单元海水淡化装置的连接结构示意图；图2是本专利技术的浊度控制阀的一种使用状态下的连接结构示意图；图3是本专利技术的浊度控制阀的另一种使用状态下的连接结构示意图；图4是本专利技术的控制器的连接框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，本专利技术提供了一种三单元海水淡化装置，包括预处理单元1、淡化单元2和分配单元3。预处理单元1包括依次连接的取水泵11、气浮12及原水箱13，其可通过取水泵11将海水输入气浮12内，气浮12可有效去除海水中有机物，例如海藻等，其可降低后续反渗透膜的工作负荷，利于延长其使用寿命，同时去除掉有机物后，反渗透形成的淡水中腥臭味大幅度淡化，经过气浮12处理后其存储于原水箱13内，待用；淡化单元2包括依次连接的多介质过滤器21、保安过滤器22及反渗透器23，所述多介质过滤器21与所述原水箱13连接，其可将原水箱13内的部分细小纤维、悬浮物去除，而保安过滤器22则可截留海水中的悬浮物、大分子有机物等进行二次过滤处理，以降低水的浊度，反渗透器23则可将去除杂质的海水进行浓缩，浓缩后的淡水可作为饮用水，而浓水可排至海洋内；分配单元3包括依次连接的矿化过滤器31、储水箱32及变频恒压供水机构33，且所述矿化过滤器31与所述反渗透器23的淡水出口连接，由于经过反渗透器23反渗透处理后的淡水中过于纯净，其含有的有益矿物质离子浓度过低，不利于补充人体所需矿物质，故本实施例通过矿化过滤器31适当提高反渗透后淡水中有益矿物质离子含量，同时其能够一定程度降低反渗透淡水中氢离子浓度过高的问题；矿化后的水可直接存储于储水箱32内，并通过变频恒压供水机构33分配至不同的用户，其可保证供水的压力稳定，且避免使用高位水箱，具有节能、成本低的效果。在取水泵11取水过程中，部分海洋生物易进入取水泵11内，其易导致增大了后续的海水预处理难度，故本实施例所述预处理单元1还包括设于所述取水泵11的进水端的防海洋生物机构14，其可避免海洋生物进入取水泵11内。其中，本实施例防海洋生物机构14可采用公开号为CN204458561U的中国专利技术专利公开的用于海水提升泵的防海洋生物装置。如图1所示，为了降低反渗透器23的反渗透膜的工作负荷，一般需要控制保安过滤器22的出水浊度，现有技术中多通过浊度仪进行检测控制，然后浊度仪检测具有滞后性，易导致达不到浊度要求的海水直径进入反渗透器23，故本实施例所述淡化单元2还包括一浊度控制阀24，其可避免浊度低于0.3NTU的水进入反渗透器23，其可设置于保安过滤器22与反渗透器23之间，如图2、图3所示，其包括一电磁三通阀241及一控制组件242，本实施例的电磁三通阀241与常规的两位三通阀的控制原理基本相同，该电磁三通阀241具有一进水口241a、一出水口241b、一回流口241c及一电磁阀241d，所述进水口241a与所述保安过滤器22的出水端连接，且其内部形成有检测腔体241e，所述出水口241b与所述反渗透器23的进水端连接，所述回流口241c与所述原水箱13连接；如图2所示，当电磁阀241d的线圈失电时，进水口241a和出水口241b之间导通，保安过滤器22过滤后的污水正常进入反渗透器23，如图3所示，当电磁阀241d的线圈得电时，进水口241a和回流口241c之间导通，保安过滤器22处理后的水回流至多原水箱13内，其便于多介质过滤器21和保安过滤器22依次进行二次过滤处理；其中，为了便于检测浊度，本实施例在该电磁三通阀241的进水口241a形成有检测腔体241e，所述控制组件242包括对应设置于所述检测腔体241e内壁的发光部242a和光传感器242b，以及一用于根据所述光传感器242b检测的电信号控制所述检测腔体241e与所述出水口241b或回流口241c导通的控制器242c，其通过发光部242a产生光线，并通过光传感器242b检测发光部242a穿过检测腔体241e形成的投射光和/或散射光，而控制器242c可根据光传感器242b的电信号判断检测腔体241e内污水的浊度，进而控制进水口241a与出水口241b或回流口241c导通。其中，本实施例的发光部242a可采用LED灯。如图2、图3所示，为了提高污水的浊度检测精度，本实施例优选采用透射-散射法进行污水的浊度检测，即本实施例所述光传感器242b包括一用于检测发光部242a在检测腔体241e内形成的透射光的第一光传感器b11及一用于检测发光部242a在检测腔体241e内形成的散射光的第二光传感器b12；如图4所示，本实施例所述控制器242c包括一用于放大所述第一光传感器b11和第二光传感器b12分别检测的第一电信号和第二电信号的前置放大器c11、一用于将放大的第一电信号和第二电信号分别转换为第一数字信号和第二数字信号的A/D转换模块c12及一用于当第二数字信号与第一数字信号的比值大于设定阈值时驱动所述电磁三通阀241导通所述检测腔体241e与所述回流口241c的控制模块c13；其作用时，发光部242a产生一束光线，部分光线透射第一光传感器b11，部分光线散射至第二光传感器b12，第一光传感器b11和第二光传感器b12在透射光和散射光作用下分别产生第一电信号和第二电信号，其在前置放大器c11放大后经过A/D转换模块c12分别转换为第一数字信号和第二数字信号，前置放大器c11可采用两个放大电路分别对第一电信号和第二电信号进行放大，A/D转换模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三单元海水淡化装置，其特征在于，包括：预处理单元，其包括依次连接的取水泵、气浮及原水箱；淡化单元，其包括依次连接的多介质过滤器、保安过滤器及反渗透器，所述多介质过滤器与所述原水箱连接；及分配单元，其包括依次连接的矿化过滤器、储水箱及变频恒压供水机构，且所述矿化过滤器与所述反渗透器的淡水出口连接。

【技术特征摘要】
1.一种三单元海水淡化装置，其特征在于，包括：预处理单元，其包括依次连接的取水泵、气浮及原水箱；淡化单元，其包括依次连接的多介质过滤器、保安过滤器及反渗透器，所述多介质过滤器与所述原水箱连接；及分配单元，其包括依次连接的矿化过滤器、储水箱及变频恒压供水机构，且所述矿化过滤器与所述反渗透器的淡水出口连接。2.根据权利要求1所述的三单元海水淡化装置，其特征在于，所述预处理单元还包括设于所述取水泵的进水端的防海洋生物机构。3.根据权利要求1所述的三单元海水淡化装置，其特征在于，所述淡化单元还包括一浊度控制阀，其包括一电磁三通阀及一控制组件，所述电磁三通阀具有一进水口、一出水口及一回流口，所述进水口与所述保安过滤器的出水端连接，且其内部形成有检测腔体，所述出水口与所述反渗透器的进水端连接，所述回流口与所述原水箱连接；所述控制组件包括对应设置于所述检测腔体内壁的发光部和光传感器，以及一用于根据所述光传感器检测的电信号控制所述检测腔体与所述出水口或回流口导通的控制器。4.根据权利要求3所述的三单元海水淡化装置，其特征在于，所述光传感器包括一用于检测发光部在检测腔体内形成的透射光的第一光传感器及一用于检测发光部在检测腔体内形成的散...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘川，刘晓川，刘诗虎，黄灿，黄节华，
申请(专利权)人：武汉东川自来水科技开发有限公司，中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42