当前位置: 首页 > 专利查询>孙卓专利>正文

一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置制造方法及图纸

技术编号:24047310 阅读:25 留言:0更新日期:2020-05-07 06:21
本实用新型专利技术涉及水处理技术领域,具体地说是一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置。一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,包括水箱,光电催化氧化复合膜模组,隔膜去离子复合电催化模组,其特征在于:所述的水箱的入口处设置海水进水口控流泵,在水箱内设置光电催化氧化复合膜模组,在光电催化氧化复合膜模组的出口处通过通水管道连接纳滤膜和反渗透膜套组,在纳滤膜和反渗透膜套组的出口处分别连接第一浓盐水出水口和第一管道的入口,在第一管道的出口处连接隔膜去离子复合电催化模组的入口,在隔膜去离子复合电催化模组的出口处分别设有直饮出水口和第二浓盐水出水口。同现有技术相比,提高了海水淡化纯度及效率,保证了使用设备的寿命。

A device for improving the efficiency of desalination and refined salt preparation

【技术实现步骤摘要】
一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置
本技术涉及水处理
,具体地说是一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置。
技术介绍
地球上淡水资源不足整体水资源的3%,可直接饮用的淡水资源不足0.3%,而97%以上的水则以海水或苦咸水的形式存在。随着工农业的发展和人口不断增长,对淡水的需求显得十分迫切,而海水淡化技术则成为重要的选择。海水是一个非常复杂的稀溶液体系,含有各类离子,主要包括钠、钾、钙、镁、锂;氟、氯、溴、碘、碳酸、硫酸根等,典型的总可溶性固体(TDS)浓度为3-3.5%(3-3.5g/L),其中大量的钙、镁离子所形成的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物等又导致海水具有很高的硬度。目前海水淡化主要有三类技术:电渗析、闪蒸和反渗透膜法。其中电渗析采用离子交换膜通过电场作用,使得阴阳离子得以分离,技术较成熟,但是由于所用的电压较高,耗电较大,同时由于电解水还会产生大量的气体,设备和运行工艺成本较高,不适用于规模化海水淡化应用。闪蒸是采用低压蒸馏的方式进行淡水的制备,因其能耗较大,此技术只限于能源充足的地区如中东地区等应用。而反渗透膜相对能耗较低,已发展成为主流的海水淡化技术,目前已占据了大部分市场份额。在实际应用中反渗透膜多采用聚合物微孔膜(孔径<0.1nm),在反渗透压力作用下水分子和相当大小的分子可穿透膜,而较大的分子、离子或粒子则被阻挡在一边,这会对海水淡化应用造成2个严重后果。其一,海水中通常含有钙、镁、可溶性有机物、胶体等较大尺寸的分子,反渗透膜孔较小,水的通量较小,大分子极容易在反渗透膜表面结垢,导致堵塞膜孔等问题。在现有的专利(申请号为201320248403.9,201621269170.0,201611061752.4,201810650414.7,201510934579.3)中提出的技术方案中,必须通过加药絮凝、杀菌、除钙镁、调pH值等多步预处理工艺后,才能采用反渗透工艺制备淡水。加药预处理工艺,如添加FeCl3,NaHClo,NaHSO4,H2SO4,PAM,PAC等。工艺包括混凝、絮凝、沉淀、过滤去除悬浮杂质、胶体物质等;加酸调节pH值和加阻垢剂防止碳酸盐和硫酸盐的结垢沉淀;加氯或次氯酸钠杀菌灭藻;气浮除油,沙滤、活性炭过滤等。此工艺运行相对可靠,技术较成熟,但占地面积大;因多种药剂的添加使用,使得水质成分复杂、水质变差。另外,运行费用较高,无法推广。其二,反渗透膜无法分离去除直径较小的分子或离子,如含硼酸根、硼、氟、锂等相关离子或分子去除的作用极小。因此,采用反渗透膜制备的淡水一般也不适合直接饮用。另外,膜淡化海水后产生的浓盐水制盐只能制备粗盐,如现有专利(申请号为:201710860222.4、201610320764.8、201710863399.X)所述,这主要是因为现有技术完成海水淡化后,生成的30-50%的浓缩盐水中含有钙、镁、钾、碘、硫酸根、硼酸根等多种离子,导致盐的成分复杂,纯度低,实用价值也不高。在传统的海水淡化和制盐工艺中,蒸馏是必不可少的技术手段,但如果不对原水进行处理,如申请号为201721725191.3,201610320764.8,201510934579.3的专利,海水中含有大量的盐离子、氟离子、酸根离子等,会对管道等引起堵塞、腐蚀等不良后果,大大缩短设备的使用寿命。为了进一步提高海水淡化和制盐的效率,本技术提供了一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,本技术还能实现直饮水和纯盐的制备。
技术实现思路
本技术为克服现有技术的不足,提供了一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,提高海水淡化纯度及效率,保证使用设备的寿命。为实现上述目的,设计一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,包括水箱,光电催化氧化复合膜模组,隔膜去离子复合电催化模组,其特征在于:所述的水箱的入口处设置海水进水口控流泵,在水箱内设置光电催化氧化复合膜模组,在光电催化氧化复合膜模组的出口处通过通水管道连接纳滤膜和反渗透膜套组,在纳滤膜和反渗透膜套组的出口处分别连接第一浓盐水出水口和第一管道的入口,在第一管道的出口处连接隔膜去离子复合电催化模组的入口,在隔膜去离子复合电催化模组的出口处分别设有直饮出水口和第二浓盐水出水口,所述的光电催化氧化复合膜模组包括紫外及LED可见光光源、金属电极基板、玻璃基可见光光催化板和反渗透膜板,所述的光电催化氧化复合膜模组的顶部设置紫外及LED可见光光源,所述的光电催化氧化复合膜模组的中间纵向均匀设置金属电极基板,在金属电极基板的左右两侧分别设置反渗透膜板,在左右两侧反渗透膜板的外侧分别纵向均匀设置玻璃基可见光光催化板,所述的隔膜去离子复合电催化模组由金属基板的电催化板和碳膜去离子基板排列组成。所述的金属电极基板和玻璃基可见光光催化板的顶部和底部分别设置带过孔的即插即用电极座,在金属电极基板的下方连接热干燥桶,金属电极基板和反渗透膜板之间设置第一电极槽,所述的玻璃基可见光光催化板的外侧的水箱内壁上分别设置第二电极槽。所述的带过孔的即插即用电极座为含金属卡簧的带过孔的即插即用电极座。所述通水管道的入口处设置控水阀。所述的隔膜去离子复合电催化模组的金属基板的电催化板和碳膜去离子基板纵向间隔排列。所述的第一浓盐水出水口和第二浓盐水出水口的出口处设有蒸馏MVR系统或者膜蒸馏MD系统,所述的直饮出水口和第二浓盐水出水口的出口处设置出水开关。本技术同现有技术相比,提高了海水淡化纯度及效率,保证了使用设备的寿命。附图说明图1为本技术的结构示意图。参见图1,其中,1是海水进水口控流泵,2是水箱,3是紫外及LED可见光光源,4是金属电极基板,5是玻璃基可见光光催化板,6是反渗透膜板,7是第一电极槽,8是带过孔的即插即用电极座,9是出水开关,10是通水管道,11是热干燥桶,12是第二电极槽,13是第一管道,14是控水阀,15是纳滤膜和反渗透膜套组,16是直饮出水口,17是第二浓盐水出水口,18是蒸馏MVR系统或者膜蒸馏MD系统,19是金属基板的电催化板,20是碳膜去离子基板,21是第一浓盐水出水口。具体实施方式下面根据附图对本技术做进一步的说明。如图1所示,一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,包括水箱,光电催化氧化复合膜模组,隔膜去离子复合电催化模组,其特征在于:所述的水箱2的入口处设置海水进水口控流泵1,在水箱2内设置光电催化氧化复合膜模组,在光电催化氧化复合膜模组的出口处通过通水管道10连接纳滤膜和反渗透膜套组15,在纳滤膜和反渗透膜套组15的出口处分别连接第一浓盐水出水口21和第一管道13的入口,在第一管道13的出口处连接隔膜去离子复合电催化模组的入口,在隔膜去离子复合电催化模组的出口处分别设有直饮出水口16和第二浓盐水出水口17,所述的光电催化氧化复合膜模组包括紫外及LED可见光光源3、金属电极基板4、玻璃基可见光光催化板5和反渗透膜板6,所述的光电催化氧化复合膜模组的顶部设置紫外及LED可见光光源3,所述的光电催本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,包括水箱,光电催化氧化复合膜模组,隔膜去离子复合电催化模组,其特征在于:所述的水箱(2)的入口处设置海水进水口控流泵(1),在水箱(2)内设置光电催化氧化复合膜模组,在光电催化氧化复合膜模组的出口处通过通水管道(10)连接纳滤膜和反渗透膜套组(15),在纳滤膜和反渗透膜套组(15)的出口处分别连接第一浓盐水出水口(21)和第一管道(13)的入口,在第一管道(13)的出口处连接隔膜去离子复合电催化模组的入口,在隔膜去离子复合电催化模组的出口处分别设有直饮出水口(16)和第二浓盐水出水口(17),所述的光电催化氧化复合膜模组包括紫外及LED可见光光源(3)、金属电极基板(4)、玻璃基可见光光催化板(5)和反渗透膜板(6),所述的光电催化氧化复合膜模组的顶部设置紫外及LED可见光光源(3),所述的光电催化氧化复合膜模组的中间纵向均匀设置金属电极基板(4),在金属电极基板(4)的左右两侧分别设置反渗透膜板(6),在左右两侧反渗透膜板(6)的外侧分别纵向均匀设置玻璃基可见光光催化板(5),所述的隔膜去离子复合电催化模组由金属基板的电催化板(19)和碳膜去离子基板(20)排列组成。/n...

【技术特征摘要】
1.一种提高海水淡化及精盐制备效率的装置,包括水箱,光电催化氧化复合膜模组,隔膜去离子复合电催化模组,其特征在于:所述的水箱(2)的入口处设置海水进水口控流泵(1),在水箱(2)内设置光电催化氧化复合膜模组,在光电催化氧化复合膜模组的出口处通过通水管道(10)连接纳滤膜和反渗透膜套组(15),在纳滤膜和反渗透膜套组(15)的出口处分别连接第一浓盐水出水口(21)和第一管道(13)的入口,在第一管道(13)的出口处连接隔膜去离子复合电催化模组的入口,在隔膜去离子复合电催化模组的出口处分别设有直饮出水口(16)和第二浓盐水出水口(17),所述的光电催化氧化复合膜模组包括紫外及LED可见光光源(3)、金属电极基板(4)、玻璃基可见光光催化板(5)和反渗透膜板(6),所述的光电催化氧化复合膜模组的顶部设置紫外及LED可见光光源(3),所述的光电催化氧化复合膜模组的中间纵向均匀设置金属电极基板(4),在金属电极基板(4)的左右两侧分别设置反渗透膜板(6),在左右两侧反渗透膜板(6)的外侧分别纵向均匀设置玻璃基可见光光催化板(5),所述的隔膜去离子复合电催化模组由金属基板的电催化板(19)和碳膜去离子基板(20)排列组成。


2.根据权利要求1所述的一种提高海水淡化及精盐制备效率的装...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙卓
申请(专利权)人:孙卓
类型:新型
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1