海水淡化水矿化系统技术方案

本实用新型专利技术是海水淡化水矿化系统。由气液混合器（4）、矿化塔（9）和跌宕室（14）组成，气液混合器（4）采用二氧化碳管道曝入方式强化海水淡化水矿化，矿化塔（9）把二氧化碳与方解石填料充分反映，提高海水淡化水的矿化，跌宕室（14）把未反应的二氧化碳溶出，提高含氧量，提升pH值，增强海水淡化水的安全性，气液混合器（4）由气液混合器（4）的主体、过水孔（18）、旋转卡定槽（19）、挡片（20）、中心轴（21）、进水孔（24）和旋转轮片（22）组成。本实用新型专利技术结构合理，设计科学，使用方便，制作简单，解决了传统矿化装置所存在的缺点，提高了海水淡化水的矿化效果，缩短了海水淡化水的矿化时间。

【技术实现步骤摘要】
海水淡化水矿化系统
本技术涉及一种海水淡化水的矿化装置，尤其涉及一种海水淡化水矿化系统。
技术介绍
我国是淡水资源缺乏的国家，人均水资源拥有量低，时空分布不均，近年来我国海水淡化产业出现了产能过剩、设备闲置等突出问题。产能增长过快、生产成本较高、市场需求不足是导致产能过剩的直接原因。以投资和生产环节为重点的政策支持加剧了供需不平衡，不利于解决产能过剩的问题。近年来海水淡化在全球发展迅速，成为很多缺水国家和城市的重要水源。我国关于海水淡化的研究起步于上世纪70年代，但是大多研究仅限于淡化工艺和设备等领域，直到本世纪初才开始关注海水淡化水进入管网的安全问题。海水淡化水具有较强的腐蚀性，不能直接进入市政管网，也不能直接作为生活用水；如果要进入市政管网并作为生活用水的必要补充，必须经过后处理。目前对海水淡化水的矿化技术主要有两种：接触式矿化法和加药式矿化法：接触式矿化法：把酸化的淡化水和富含碳酸钙的填料进行充分接触，并把碳酸钙溶解到水中的过程。接触式矿化法出水浊度低、离子非常丰富、缓冲能力强，且接触式矿化法所需原料价格低廉；但是接触式矿化法也存在着矿化效果不理想、水力停留时间长等问题。加药式矿化法：通过加入一定量的矿化原料并调节PH，以达到提高淡化水中硬度和碱度的方法。加药式矿化法具有速度快、占地小等优点，但同时也存在矿化出水浊度大、原料及运行成本高等缺点。
技术实现思路
本技术的主要目的在于解决上述海水淡化水矿化的问题，提供一种海水淡化水矿化系统。本技术把二氧化碳酸化海水淡化水技术应用到接触式矿化装置中，二氧化碳从以直接酸化海水淡化水改为从管道上曝入海水淡化水，在原来的矿化基础上，大幅度缩短海水淡化水在矿化罐中的水力停留时间，提高海水淡化水的矿化效率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：由气液混合器、矿化塔和跌宕室组成，气液混合器采用二氧化碳管道曝入方式强化海水淡化水矿化，矿化塔把二氧化碳与方解石填料充分反映，提高海水淡化水的矿化，跌宕室把未反应的二氧化碳溶出，提高含氧量，提升pH值，增强海水淡化水的安全性。本技术按装置矿化流程划分主要是三大部分：气水混合部分、矿化部分、跌宕稳定部分，气水混合部分、矿化部分和跌宕稳定部分通过管道连接。气水混合部分为气水混合器，气水混合器下端连接进水管与二氧化碳曝入口，气水混合器的上端出水口连接矿化塔的下端进水口；矿化部分为矿化塔，矿化塔下端为进水口设置矿化塔集水室，矿化塔内设置分水层和填料层，分水层和填料层内装有粒径约为1厘米的方解石填料，矿化塔上端设置矿化塔的出水口，在跌宕稳定部分为跌宕室，跌宕室的进水在最上面，设置布水器，跌宕室里面为楼梯状跌宕钢板。经海水沉淀池沉淀、净化去除海水中的杂质后的海水淡化水通过输送管路输送到气液混合器，输送管路的端口与气液混合器的进水管进口端相连接，进水管的出口端与气水输送管的进口端相连接，气水输送管上安设曝气管，曝气管的进口端通过管路与二氧化碳气罐相连接，采用气泵向气液混合器输入二氧化碳气体，曝气管的出口端与气水输送管相连接，气水输送管的出口端与气液混合器进口端相连接，气液混合器整体呈桶状，气液混合器采用金属材质或塑料材质制作，气液混合器由气液混合器的主体、过水孔、旋转卡定槽、挡片、中心轴、进水孔和旋转轮片组成。本技术当海水淡化水进入气水混合器时，曝入的二氧化碳与海水淡化水经过气水混合器后能使的海水淡化水与二氧化碳充分的混合，海水淡化水的pH大幅度降低。气水输送管的出口端部插入气液混合器的下端部，气水输送管的出口端部与气液混合器的下端部固定连接，气水输送管的端口部固定设置挡片，封闭气水输送管的端口部，挡片采用金属材质或塑料材质制作，气水输送管的端口部固定设置中心轴的下端部，中心轴下端部插入气水输送管的端口内，中心轴下端部与挡片和旋转卡定槽固定相连接，旋转卡定槽采用金属材质或塑料材质制作，气水输送管的端口部上等距设置过水孔，通过气水输送管输送的水源从过水孔进入气液混合器的下端部。本技术气液混合器整体是封闭的，海水淡化水与二氧化碳由气水输送管的过水孔进入气水混合器内实施混合反应，海水淡化水在气水混合器发生的反应为：CO2+H2O⇌H2CO3气液混合器的上端部固定设置混合气水输送管的端部，混合气水输送管的端部插入气液混合器的上端部，混合气水输送管的端口部固定设置挡片，封闭混合气水输送管的端口部，混合气水输送管的端口部固定设置中心轴的上端部，中心轴上端部插入混合气水输送管的端口部内，中心轴上端部与挡片和旋转卡定槽固定相连接，混合气水输送管的端口部上等距设置进水孔，经气液混合器混合的海水淡化水通过进水孔进入混合气水输送管，由混合气水输送管输送到矿化塔，中心轴的上下两端部分别固定设置在混合气水输送管和气水输送管上，中心轴采用金属材质或塑料材质制作。本技术气水混合器的上下两端部都是封闭的，抑制海水淡化水与二氧化碳从气水输送管的过水孔进入气水混合器内，经气水混合器从气水混合器的上端部的进水孔进入混合气水输送管，通过混合气水输送管输出，进入矿化塔。气液混合器的中心轴上逐层固定安设旋转轮片，旋转轮片等距安设在中心轴上，至少安设7片旋转轮片，旋转轮片采用金属材质或塑料材质制作，旋转轮片上等距放射状设置定向过水孔，从气水输送管进入气液混合器的水源和二氧化碳气体通过旋转轮片上的定向过水孔实施汽水混合，水源和二氧化碳气体在气液混合器内逐层从旋转轮片上的定向过水孔从气液混合器下端部向气液混合器上端部运行，在运行气液混合的过程中，曝入的二氧化碳与海水淡化水经过气液混合器后能使的海水淡化水与二氧化碳充分的混合，海水淡化水的pH大幅度降低。本技术气液混合器的中心轴上逐层固定安设旋转轮片，进入气液混合器中的海水淡化水与二氧化碳流经旋转轮片上的过水孔，实施气液混合。经气液混合器混合的气液输入到矿化塔实施矿化，矿化塔整体呈桶状，矿化塔采用金属材质或塑料材质制作，矿化塔由混合气液分布室、分水层和填料层组成，矿化塔的底部设置矿化塔底座，矿化塔底座支撑矿化塔，气液混合器的混合气水输送管输出端部与气液输送管输入端部相连接，气液输送管输出端部与矿化塔下部的矿化塔进水管相连接，矿化塔进水管与矿化塔下部的混合气液分布室相连接，经混合的气液通过混合气液分布室均匀的由下向上向分水层运动，分水层采用方解石材质的填料，穿过分水层海水淡化水向填料层运动，填料层采用方解石材质的填料，经过二氧化碳酸化后的海水淡化水进入矿化塔内，由底部向上运动，且充分的与方解石接触矿化，海水淡化水中钙离子的含量增加及碱度升高，使得矿化效率大幅提升，海水淡化水穿过填料层进入矿化塔集水室，海水淡化水在矿化塔集水室蓄积，矿化塔的上端部固定设置矿化塔出水管，矿化塔出水管一端部与矿化塔集水室相连接，矿化塔出水管引出矿化塔集水室内的海水淡化水，矿化塔出水管整体呈L形，矿化塔出水管与跌宕室上部相连接，矿化塔出水管的另一端部设置布水器，布水器整体呈筒状，布水器采用金属材质或塑料材质制作，布水器两端部封闭，布水器上设置分水孔，海水淡化水从布水器的分水孔流出，直落在跌宕室的跌宕板上。本技术经过二氧化碳酸化后的海水淡化水进入矿化塔内，由底部向上运动，二氧化碳酸化后的海水淡化水充分的与方解石接触矿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海水淡化水矿化系统，其特征是由气液混合器（4）、矿化塔（9）和跌宕室（14）组成，气液混合器（4）采用二氧化碳管道曝入方式强化海水淡化水矿化，矿化塔（9）把二氧化碳与方解石填料充分反应，提高海水淡化水的矿化，跌宕室（14）把未反应的二氧化碳溶出，提高含氧量，提升pH值，增强海水淡化水的安全性；经海水沉淀池沉淀、净化去除海水中的杂质后的海水淡化水通过输送管路输送到气液混合器（4），输送管路的端口与气液混合器（4）的进水管（1）进口端相连接，进水管（1）的出口端与气水输送管（17）的进口端相连接，气水输送管（17）上安设曝气管（2），曝气管（2）的进口端通过管路与二氧化碳气罐相连接，采用气泵向气液混合器（4）输入二氧化碳气体，曝气管（2）的出口端与气水输送管（17）相连接，气水输送管（17）的出口端与气液混合器（4）进口端相连接，气液混合器（4）整体呈桶状，气液混合器（4）由气液混合器（4）的主体、过水孔（18）、旋转卡定槽（19）、挡片（20）、中心轴（21）、进水孔（24）和旋转轮片（22）组成；气水输送管（17）的出口端部插入气液混合器（4）的下端部，气水输送管（17）的出口端部与气液混合器（4）的下端部固定连接，气水输送管（17）的端口部固定设置挡片（20），封闭气水输送管（17）的端口部，气水输送管（17）的端口部固定设置中心轴（21）的下端部，中心轴（21）下端部插入气水输送管（17）的端口内，中心轴（21）下端部与挡片（20）和旋转卡定槽（19）固定相连接，气水输送管（17）的端口部上等距设置过水孔（18），通过气水输送管（17）输送的水源从过水孔（18）进入气液混合器（4）的下端部；气液混合器（4）的上端部固定设置混合气水输送管（23）的端部，混合气水输送管（23）的端部插入气液混合器（4）的上端部，混合气水输送管（23）的端口部固定设置挡片（20），封闭混合气水输送管（23）的端口部，混合气水输送管（23）的端口部固定设置中心轴（21）的上端部，中心轴（21）上端部插入混合气水输送管（23）的端口部内，中心轴（21）上端部与挡片（20）和旋转卡定槽（19）固定相连接，混合气水输送管（23）的端口部上等距设置进水孔（24），经气液混合器（4）混合的海水淡化水通过进水孔（24）进入混合气水输送管（23），由混合气水输送管（23）输送到矿化塔（9），中心轴（21）的上下两端部分别固定设置在混合气水输送管（23）和气水输送管（17）上；气液混合器（4）的中心轴（21）上逐层固定安设旋转轮片（22），旋转轮片（22）等距安设在中心轴（21）上，至少安设7片旋转轮片（22），旋转轮片（22）上等距放射状设置定向过水孔（12），从气水输送管（17）进入气液混合器（4）的水源和二氧化碳气体通过旋转轮片（22）上的定向过水孔（12）实施气水混合，水源和二氧化碳气体在气液混合器（4）内逐层从旋转轮片（22）上的定向过水孔（12）从气液混合器（4）下端部向气液混合器（4）上端部运行，在运行气液混合的过程中，曝入的二氧化碳与海水淡化水经过气液混合器（4）后能使得海水淡化水与二氧化碳充分的混合，海水淡化水的pH大幅度降低；经气液混合器（4）混合的气液输入到矿化塔（9）实施矿化，矿化塔（9）整体呈桶状，矿化塔（9）由混合气液分布室（25）、分水层（7）和填料层（8）组成，矿化塔（9）的底部设置矿化塔底座（5），矿化塔底座（5）支撑矿化塔（9），气液混合器（4）的混合气水输送管（23）输出端部与气液输送管（3）输入端部相连接，气液输送管（3）输出端部与矿化塔（9）下部的矿化塔进水管（6）相连接，矿化塔进水管（6）与矿化塔（9）下部的混合气液分布室（25）相连接，经混合的气液通过混合气液分布室（25）均匀的由下向上向分水层（7）运动，海水淡化水进入分水层实施第一次矿化，海水淡化水经第一次矿化后，海水淡化水进入填料层（8）实施第二次矿化，进一步提高海水淡化水中的钙离子的含量及碱度，穿过分水层（7）的海水淡化水向填料层（8）运动，经过二氧化碳酸化后的海水淡化水进入矿化塔（9）内，由底部向上运动，且充分的与方解石接触矿化，海水淡化水中钙离子的含量增加及碱度升高，使得矿化效率大幅提升，海水淡化水穿过填料层（8）进入矿化塔集水室（26），海水淡化水在矿化塔集水室（26）蓄积，矿化塔（9）的上端部固定设置矿化塔出水管（10），矿化塔出水管（10）一端部与矿化塔集水室（26）相连接，矿化塔出水管（10）引出矿化塔集水室（26）内的海水淡化水，矿化塔出水管（10）整体呈L形，矿化塔出水管（10）与跌宕室（14）上部相连接，矿化塔出水管（10）的另一端部设置布水器（11），布水器（11）整体呈筒状，布水器（11）两端部封闭，布水器（11）上设置分水孔，海...

【技术特征摘要】
1.一种海水淡化水矿化系统，其特征是由气液混合器（4）、矿化塔（9）和跌宕室（14）组成，气液混合器（4）采用二氧化碳管道曝入方式强化海水淡化水矿化，矿化塔（9）把二氧化碳与方解石填料充分反应，提高海水淡化水的矿化，跌宕室（14）把未反应的二氧化碳溶出，提高含氧量，提升pH值，增强海水淡化水的安全性；经海水沉淀池沉淀、净化去除海水中的杂质后的海水淡化水通过输送管路输送到气液混合器（4），输送管路的端口与气液混合器（4）的进水管（1）进口端相连接，进水管（1）的出口端与气水输送管（17）的进口端相连接，气水输送管（17）上安设曝气管（2），曝气管（2）的进口端通过管路与二氧化碳气罐相连接，采用气泵向气液混合器（4）输入二氧化碳气体，曝气管（2）的出口端与气水输送管（17）相连接，气水输送管（17）的出口端与气液混合器（4）进口端相连接，气液混合器（4）整体呈桶状，气液混合器（4）由气液混合器（4）的主体、过水孔（18）、旋转卡定槽（19）、挡片（20）、中心轴（21）、进水孔（24）和旋转轮片（22）组成；气水输送管（17）的出口端部插入气液混合器（4）的下端部，气水输送管（17）的出口端部与气液混合器（4）的下端部固定连接，气水输送管（17）的端口部固定设置挡片（20），封闭气水输送管（17）的端口部，气水输送管（17）的端口部固定设置中心轴（21）的下端部，中心轴（21）下端部插入气水输送管（17）的端口内，中心轴（21）下端部与挡片（20）和旋转卡定槽（19）固定相连接，气水输送管（17）的端口部上等距设置过水孔（18），通过气水输送管（17）输送的水源从过水孔（18）进入气液混合器（4）的下端部；气液混合器（4）的上端部固定设置混合气水输送管（23）的端部，混合气水输送管（23）的端部插入气液混合器（4）的上端部，混合气水输送管（23）的端口部固定设置挡片（20），封闭混合气水输送管（23）的端口部，混合气水输送管（23）的端口部固定设置中心轴（21）的上端部，中心轴（21）上端部插入混合气水输送管（23）的端口部内，中心轴（21）上端部与挡片（20）和旋转卡定槽（19）固定相连接，混合气水输送管（23）的端口部上等距设置进水孔（24），经气液混合器（4）混合的海水淡化水通过进水孔（24）进入混合气水输送管（23），由混合气水输送管（23）输送到矿化塔（9），中心轴（21）的上下两端部分别固定设置在混合气水输送管（23）和气水输送管（17）上；气液混合器（4）的中心轴（21）上逐层固定安设旋转轮片（22），旋转轮片（22）等距安设在中心轴（21）上，至少安设7片旋转轮片（22），旋转轮片（22）上等距放射状设置定向过水孔（12），从气水输送管（17）进入气液混合器（4）的水源和二氧化碳气体通过旋转轮片（22）上的定向过水孔（12）实施气水混合，水源和二氧化碳气体在气液混合器（4）内逐...

【专利技术属性】
技术研发人员：占强，韩旭，周潮洪，张凯，朱金亮，赵鹏，刘宏伟，
申请(专利权)人：天津市水利科学研究院，
类型：新型
国别省市：天津,12