利用渗透压制备纯水的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种利用渗透压制备纯水的装置，包括一密闭外壳，该外壳由外至内依次为第一多孔性耐压层(1)、素陶层(2)和正渗透膜(3)，在该外壳中设有一内壳，该内壳由该内壳外至内依次为反渗透膜(4)和第二多孔性耐压层(5)，并且该内壳的一端设有纯水出口；在前述密闭外壳与内壳之间装有盐水溶液或糖水溶液。本实用新型专利技术提出了一种不需要额外消耗电能，仅靠在浓差水溶液中通过正渗透隔膜造成高渗透压，并将此压力为动力通过反渗透膜(4)将水挤压出去而得到纯净水的新装置，其结构简单但使用寿命长。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种利用渗透压制备纯水的装置。
技术介绍
目前利用膜技术制备纯水有两种方法，其一是利用电渗技术，将水中正负离子分离出去，获得去离子化水，另一种则是利用反渗透原理，将原水导入带有反渗透膜的夹层中，并在夹层中施加压力，水分子通过反渗透膜被分离出去。此法是当前获得纯水的主导方法。但以上两种方法都存在缺点。其一，都需要消耗相当高的电能，其次，残留废水将污染环境，不利环保。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种无需消耗电能的利用渗透压制备纯水的装置，其结构简单但使用寿命长。一种利用渗透压制备纯水的装置，其特别之处在于，包括一密闭外壳，该外壳由外至内依次为第一多孔性耐压层、素陶层和正渗透膜，在该外壳中设有一内壳，该内壳由该内壳外至内依次为反渗透膜和第二多孔性耐压层，并且该内壳的一端设有纯水出口 ；在前述密闭外壳与内壳之间装有盐水溶液或糖水溶液。其中外壳和内壳均为桶状。其中内壳的一端固定在外壳内表面，其另一端伸出外壳以外。其中第一、二多孔性耐压层为表面开有通孔的不锈钢或ABS塑料。其中盐水溶液或糖水溶液的浓度为3g/L至饱和。本技术提出了一种不需要额外消耗电能，仅靠在浓差水溶液中通过正渗透隔膜造成高渗透压，并将此压力为动力通过反渗透膜将水挤压出去而得到纯净水的新装置， 其结构简单但使用寿命长。附图说明附图1为本技术的结构示意图；附图2为本技术的工作原理示意图。具体实施方式以下结合附图来对本技术做进一步详细的说明。如图1所示，一种利用渗透压制备纯水的装置，包括一密闭外壳，该外壳由外至内依次为第一多孔性耐压层1、素陶(不上釉的陶)层和正渗透膜3，在该外壳中设有一内壳， 该内壳由该内壳外至内依次为反渗透膜4和第二多孔性耐压层5，并且该内壳的一端设有纯水出口 ；在前述密闭外壳与内壳之间装有盐水溶液或糖水溶液，盐水溶液或糖水溶液的浓度为3g/L至饱和。如图1所示，外壳和内壳均为桶状，内壳的一端固定在外壳内表面，其另一端伸出外壳以外，第一、二多孔性耐压层为表面开有多个通孔的不锈钢或ABS塑料。本技术的工作原理如下。溶剂和溶质的分子或离子通过隔离透性膜时产生扩散现象叫渗透现象。如将膜做成只能通过水分子的半渗透膜，当此膜将两种不同浓度的水溶液隔离，那么水分子将从低浓度水溶液一侧向高浓度水溶液一侧移动。随着水分子的不断移动，在高浓度一侧，如果容积固定时，将产生一定压力，此压力称之为渗透压。在温度不变时，稀溶液的渗透压与溶质浓度成正比。即P/C = K(P-渗透压，C-浓度，K-常数(约5. 18))浓差愈高压力愈大。利用正渗透膜3在浓水中产生的压力，并将此压力作用于反渗透膜4，则浓水中的水分子透过反渗透膜4而排出纯水。本专利技术根据这一原理，设计出了一种装置，只要将该装置放在相对低浓度的水中在出口处即可获得纯水，具体构造如图1所示，外侧周围由正渗透膜3组成的正渗透膜3层，内层则由筒状反渗透膜4层组成，内外层之间留有一定容积的渗透压腔6。 正渗透膜3层由①多孔性耐压外壳②素陶衬垫③正渗透膜3组成。要求膜层对水选择透性好，耐压高，寿命长，表面积大。反渗透膜4要求能相对低压条件下能渗出纯水，耐压高、寿命长。本技术的使用方法如下，如图2所示，将本技术装置，在渗透压腔6中装满高浓度盐水(或其他如糖溶液等)然后将装置放入水中(相对低盐浓度的水中)。由于装置内腔与外部水溶液的浓度差，外部水溶液中的水通过正渗透膜3不断进入腔内，腔内的渗透压不断提高。当超过反渗透膜4能出水的压力时，水分子又通过反渗透膜4排出进入纯水腔7，由于在实际使用中装置外的原水可以是普通自来水，也可能海水、苦水，其溶质浓度是不一样的，所以在制水时其装置渗透内腔所装溶质浓度应远超过装置外的原水浓度， 只有这样才能使原水中的水分子源源不断地往渗透腔中渗透，才能使腔内压力不断提高。权利要求1.一种利用渗透压制备纯水的装置，其特征在于包括一密闭外壳，该外壳由外至内依次为第一多孔性耐压层(1)、素陶层( 和正渗透膜(3)，在该外壳中设有一内壳，该内壳由该内壳外至内依次为反渗透膜(4)和第二多孔性耐压层(5)，并且该内壳的一端设有纯水出口 ；在前述密闭外壳与内壳之间装有盐水溶液或糖水溶液。2.如权利要求1所述的利用渗透压制备纯水的装置，其特征在于其中外壳和内壳均为桶状。3.如权利要求1或2所述的利用渗透压制备纯水的装置，其特征在于其中内壳的一端固定在外壳内表面，其另一端伸出外壳以外。4.如权利要求1或2所述的利用渗透压制备纯水的装置，其特征在于其中第一、二多孔性耐压层为表面开有通孔的不锈钢或ABS塑料。5.如权利要求1或2所述的利用渗透压制备纯水的装置，其特征在于其中盐水溶液或糖水溶液的浓度为3g/L至饱和。专利摘要本技术涉及一种利用渗透压制备纯水的装置，包括一密闭外壳，该外壳由外至内依次为第一多孔性耐压层(1)、素陶层(2)和正渗透膜(3)，在该外壳中设有一内壳，该内壳由该内壳外至内依次为反渗透膜(4)和第二多孔性耐压层(5)，并且该内壳的一端设有纯水出口；在前述密闭外壳与内壳之间装有盐水溶液或糖水溶液。本技术提出了一种不需要额外消耗电能，仅靠在浓差水溶液中通过正渗透隔膜造成高渗透压，并将此压力为动力通过反渗透膜(4)将水挤压出去而得到纯净水的新装置，其结构简单但使用寿命长。文档编号C02F1/44GK202289874SQ20112040610公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日专利技术者徐核, 徐琪, 狄瑞琴 申请人:徐琪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐琪，徐核，狄瑞琴，
申请(专利权)人：徐琪，
类型：实用新型
国别省市：