CN103466753B - 反渗透海水淡化及浓缩海水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种反渗透海水淡化及浓缩海水的方法。海水泵通过打开的海水进水电动调节阀和海水进水电磁阀从海水罐里抽取预处理后的海水,然后送入反渗透膜芯里。随着海水中的淡水逐步从反渗透膜芯反渗透到淡水区,越往反渗透膜芯内的后段海水中含有的杂质和盐的浓度就越高。电脑控制仪根据海水浓度测试传感器给出的数据信号对浓海水电动调节阀进行调节,通过调节浓海水流出量来控制流出的浓海水的浓度在设定值范围内。通过对反渗透膜芯的振动使杂质和盐不那么容易黏附在反渗透膜芯上。利用压缩空气周期性瞬间对封闭的淡水区的淡水施压,淡水穿过反渗透膜芯冲洗反渗透膜芯,使反渗透膜芯的微孔始终保持畅通。
Description
技术领域:
本发明涉及一种反渗透海水淡化及浓缩海水的方法。
背景技术:
目前,反渗透海水淡化是用水泵对经过预处理的海水加压,让有一定压力海水中的淡水穿过超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷,把杂质和盐截留下来。这些被截留下来的杂质和盐首先是靠近超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷,然后黏附在超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷表面,阻碍淡水通过超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷;最后是一部分杂质和盐钻进超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔中,严重堵塞超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔。所以反渗透海水淡化的过程是先用中压增压泵把海水压入超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜芯或者微孔陶瓷膜芯里,让淡水穿过反渗透膜;随着超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔的堵塞,堵塞穿过超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔越来越困难、阻力越来越大,需要用高压水泵才能让海水穿过超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔;到最后由于超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔的严重堵塞,用高压水泵也难让海水穿过超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔,只好用一定压力的加了药水的淡水从反渗透膜芯的外面向内反冲洗和高压鼓风机吹出的风从反渗透膜芯的外面向内反吹,把堵塞在超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔的杂质反冲或者反吹回去。药水对超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜有腐蚀作用,排出的含有药水的废上对环境也有污染。即使这样,使用一年的反渗透膜芯的超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的一半微孔,即使用加要的淡水反冲洗和用高压鼓风机鼓出的风反吹也无法修复;所以用过一年的反渗透膜芯,由于超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔堵塞而报废。申请号201210284411.9《一种利用浓差极化原理反渗透海水淡化输出饮用水和浓缩海水的方法》中,使用竖直放置的重叠板状、卷状或者微孔陶瓷膜芯,水泵把经过预处理的海水抽出后从反渗透膜芯上端进入,把淡水过滤出去后留下来的含有杂质的浓海水从反渗透膜芯下端连续或者间歇流出来,减小了杂质和盐对反渗透膜芯中的超滤膜和聚酰胺树脂反渗透膜或者微孔陶瓷的微孔的堵塞。从一级反渗透膜芯出来的淡水经过淡水电磁阀进入二级反渗透膜芯处理后生产出饮用水。发明专利201110020539.X《海水淡化装置》里,水泵把经过预处理的海水抽出后与压缩空气一起从反渗透膜芯前端进入,把淡水过滤出去后留下来的含有杂质的浓海水从反渗透膜芯后端出来再通过浓度传感器检测由电脑控制仪对浓海水电动调节阀进行调节后流到电渗析海水淡化器中进一步浓缩,压缩空气在海水中产生大量的小气泡,这些小气泡穿过反渗透膜芯的微孔、疏通堵塞的反渗透膜芯微孔,也使反渗透膜芯产生小幅振动把杂质和盐弹开,减小了杂质和盐对反渗透膜芯微孔的堵塞。当反渗透膜芯微孔堵塞到一定程度时,就要用加药的淡水从反渗透膜芯外面向里面反冲洗和用高压鼓风机吹出的风反吹通,也就是把堵塞反渗透膜芯微孔的杂质和盐清理出来。但积重难返,这一处理方法只能把一部分杂质和盐清理出来,仍然有一部分杂质和盐无法清理出来,所以使用一年的反渗透膜芯微孔有一半被严重堵塞、无法修复。
发明内容;
本发明可以克服上述海水淡化的缺陷。
本发明反渗透海水淡化及浓缩海水的方法,它使用的工艺流程如下:
1)海水预处理:在海边挖一口并,让海水渗透到海水并里,用预处理泵把海水并里的海水抽到预处理池里,经过灭藻、沉淀和过滤后再加热到20℃至30℃成为预处理后的海水流入海水罐。
2)海水淡化:通电打开海水进水电磁阀、海水进水电动调节阀和启动海水泵,海水循环电磁阀处于停电关闭状态。海水泵通过打开的海水进水电动调节阀和海水进水电磁阀从海水罐里抽取预处理后的海水,然后从竖直放置的海水淡化装置的反渗透膜芯的上端或者水平放置的海水淡化装置的反渗透膜芯的前端送入海水淡化装置的反渗透膜芯里。反渗透膜芯是由多块并联叠加的模块组成,其结构如下:长方形超滤陶瓷板盒外面包裹一层聚酰胺树脂反渗透膜,然后用两个带外翻边的长方形泡沫陶瓷盖子把长方形超滤陶瓷板盒和外面包裹的聚酰胺树脂反渗透膜扣在中间,再用短螺丝穿过长方形泡沫陶瓷盖子外翻边上的孔将两个长方形泡沫陶瓷盖子固定在一起形成的模块;长方形超滤陶瓷板盒的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯的出水管,超滤陶瓷板盒的两板之间有许多条支撑柱;在并联叠加模块的第一块长方形泡沫陶瓷盖子的前面和最后一块长方形泡沫陶瓷盖子的后面各垫一块与长方形泡沫陶瓷盖子大小相同的长方形橡胶垫,再在两块长方形橡胶垫外面放两块比长方形橡胶垫大一些的长方形不锈钢板,用不锈钢紧固件通过长方形不锈钢板把夹在两块长方形不锈钢板间的模块夹紧就形成反渗透膜芯,最后把反渗透膜芯放入装有淡水出水管的密封容器里。反渗透膜芯或者是多块并联叠加的长方形陶氏反渗透板盒组成,长方形陶氏反渗透板盒的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯的出水管,长方形陶氏反渗透板盒两面板之间有许多条支撑柱,长方形陶氏反渗透板盒之间用长方形泡沫塑料板隔开后放入装有淡水出水管的密封容器里。长方形陶氏反渗透板盒的陶瓷微孔只能让淡水分子通过,长方形超滤陶瓷板盒的陶瓷微孔能让淡水分子和盐分子通过,长方形泡沫陶瓷盖子的陶瓷微孔要比长方形超滤陶瓷板盒的陶瓷微孔大。电脑控制仪根据海水进水压力传感器传来的数据信号,对海水进水电动调节阀进行调节使海水进水压力传感器传来的压强值在设定值的范围内。海水中的一部分淡水穿过反渗透膜芯到达海水淡化装置的淡水区,通电打开淡水电磁阀让淡水流出。
3)利用浓差极化生产浓海水:海水从反渗透膜芯的水平放置的反渗透膜芯的前端或者竖直放置的反渗透膜芯的上端进入后,随着海水中的淡水逐步从反渗透膜芯反渗透到海水淡化装置的淡水区,越往反渗透膜芯内的后段海水中含有的杂质和盐的浓度就越高,这就是海水浓差极化的原理。电脑控制仪根据海水浓度测试传感器(海水浓度测试传感器是电导率仪)给出的数据信号对浓海水电动调节阀进行调节,通过调节浓海水从水平放置的反渗透膜芯的后端或者竖直放置反渗透膜芯的下端的流出量来控制流出的浓海水的浓度在设定值范围内。
4)反渗透膜芯的振动:对反渗透膜芯的振动是微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯产生的振动,空压机压出的压缩空气经过单向阀进入储气罐,从储气罐出来的压缩空气经过通电打开的海水进气电磁阀和海水进气电动调节阀从竖直放置的反渗透膜芯的下端进入反渗透膜芯或者从水平放置的反渗透膜芯的前端进入反渗透膜芯,电脑控制仪根据海水进水压力传感器传来的数据信号,对海水进气电动调节阀进行调节使海水进水压力传感器传来的数据信号的压强值在设定值的范围内,大量的微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯产生的振动。或者对反渗透膜芯的振动是超声波对反渗透膜芯的振动,超声波对黏附在反渗透膜芯内表面杂质产生空化微气泡的振动使杂质离开反渗透膜芯的内表面;产生超声波的电子器件的成本高,其中的晶振陶瓷片更容易损坏。或者对反渗透膜芯的振动是机械振动直接对反渗透膜芯的振动。或者对反渗透膜芯的振动通过对海水淡化装置的淡水区的淡水产生的振动传递给反渗透膜芯的振动。反渗透膜芯的振动使杂质和盐不那么容易黏附在反渗透膜芯上。
5)周期性瞬间冲洗反渗透膜芯:反渗透海水淡化是用海水泵对经过预处理的海水加压,让有一定压力海水中的淡水穿过海水淡化装置的反渗透膜芯进入淡水区,然后通过通电打开的淡水电磁阀流出去。反渗透膜芯把杂质和盐截留下来,这些被截留下来的杂质和盐首先是靠近反渗透膜芯内表面,然后是杂质黏附在反渗透膜芯的表面,阻碍淡水通过反渗透膜芯,最后是一部分杂质和盐钻进反渗透膜芯的微孔中,严重堵塞反渗透膜芯的微孔。我们要在杂质和盐黏附在反渗透膜芯内表面时,对反渗透膜芯进行周期性瞬间冲洗。具体做法是先通电打开海水循环电磁阀,把海水泵抽出的经过预处理的海水打循环流回海水罐,再关闭海水进水电磁阀,让海水泵空转减轻负荷。空压机压出的压缩空气经过单向阀进入储气罐,在关闭海水进水电磁阀时瞬间通电打开的淡水进气电磁阀,让储气罐出来的压缩空气瞬间从竖直放置的反渗透膜芯的海水淡化装置的淡水区的下端进入淡水区或者从水平放置的反渗透膜芯的海水淡化装置的淡水区中部进入淡水区,同时关闭的海水进气电磁阀不让压缩空气进入反渗透膜芯内和停电关闭淡水电磁阀。由于关闭淡水电磁阀所以海水淡化装置的淡水区空间是封闭的,压缩空气进入封闭的淡水区就会给淡水区内的淡水产生一个从反渗透膜芯外面压向反渗透膜芯内部的压力,海水循环电磁阀的打开和海水泵空转使反渗透膜芯内部有一敞开的通道,反渗透膜芯内部不再有压强。所以海水淡化装置的淡水区的淡水被压缩空气瞬间压迫穿过反渗透膜芯,把黏附在反渗透膜芯内表面的杂质和盐推开、不再让杂质和盐钻进反渗透膜芯的微孔中堵塞反渗透膜芯的微孔,有利于这些含有大量杂质和盐的浓海水从水平放置的反渗透膜芯的后端或者竖直放置的反渗透膜芯下端出来通过打开的浓海水电动调节阀排出。电脑控制仪根据时间信号和淡水压力传感器给出的数据信号来停电关闭淡水进气电磁阀和打开海水进气电磁阀,不让储气罐出来的压缩空气进入海水淡化装置的淡水区,而是让压缩空气进入反渗透膜芯里,然后打开海水进水电磁阀和通电打开淡水电磁阀,再停电关闭海水循环电磁阀,让海水重新进入海水淡化装置的反渗透膜芯里和海水中的淡水穿过反渗透膜芯进入淡水区,然后从通电打开的淡水电磁阀流出,海水淡化重新开始,海水淡化进入下一个循环过程。我们可以看到在街边杂货店有电动自行车快速充电器,它与便携式电动自行车充电器的充电过程完全不同;电动自行车快速充电器对蓄电池充电是用大电流充电、只需要半个小时就可以充满蓄电池,便携式电动自行车充电器对蓄电池的充电是小电流充电、需要七个小时才可以充满蓄电池。电动自行车快速充电器直接用大电流对蓄电池充电,由于化学反应迅速而在蓄电池的极板生成很高的电阻膜,如果仍然需要用大电流给蓄电池充电就需要增高电压,那么蓄电池的极板生成很高的电阻膜在大电流下会产生大量的热、损坏蓄电池;需要周期性瞬间对蓄电池停充电,同时瞬间在蓄电池上外接一个电阻、也就是蓄电池瞬间放电,这样蓄电池的极板生成很高的电阻膜就会在蓄电池瞬间放电的化学反应消失;我们又可以用小电压大电流对蓄电池进行充电了,如此反复,我们就可以间断地用大电流对电动自行车的蓄电池进行冲电。同样我们周期性瞬间冲洗反渗透膜芯,还没有等到杂质和盐钻进反渗透膜芯的微孔中就把它们冲洗去,进一步通过浓海水电动调节阀排出去,就不会再让杂质和盐钻进反渗透膜芯的微孔中堵塞反渗透膜芯的微孔,从而使我们可以间断地长时间用中压增压泵把海水抽到反渗透膜芯里,而不需要使用高压海水泵以节约用电;不必用含有药水的淡水冲洗反渗透膜芯、造成环境污染,同时延长反渗透膜芯的使用寿命。俗话说:“有病早医,拖到病重才医,即使医好了,也会留下病根。”
附图说明:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步具体详细的说明。
图1是本发明的工艺流程图。
图2是本发明中的反渗透膜芯所承受的压强与时间关系的函数曲线图。
图3是长方形超滤陶瓷板盒的水平剖视图。
图4是长方形超滤陶瓷板盒的主视图。
图5是两个长方形泡沫陶瓷盖子扣在一起的水平剖视图。
图6是两个长方形泡沫陶瓷盖子扣在一起的主视图。
图7是带两个长方形泡沫陶瓷盖子把长方形超滤陶瓷板盒和外面包裹的聚酰胺树脂反渗透膜扣在一起组成的反渗透膜芯的水平剖视图。
具体实施方式:
图1、图2所示,本发明反渗透海水淡化及浓缩海水的方法,它使用的工艺流程如下:
1)海水预处理:在海边挖一口井,让海水渗透到海水井里,用预处理泵把海水井里的海水抽到预处理池里,经过灭藻、沉淀和过滤后再加热到20℃至30℃成为预处理后的海水流入海水罐1。
2)海水淡化:通电打开海水进水电磁阀2、海水进水电动调节阀2’和启动海水泵3,海水循环电磁阀4处于停电关闭状态,海水泵3通过打开的海水进水电动调节阀2’和海水进水电磁阀2从海水罐1里抽取预处理后的海水,然后从竖直放置的海水淡化装置的反渗透膜芯7的上端或者水平放置的海水淡化装置的反渗透膜芯7的前端送入海水淡化装置的反渗透膜芯7里。反渗透膜芯7是由多块并联叠加的模块组成,其结构如下:长方形超滤陶瓷板盒701外面包裹一层聚酰胺树脂反渗透膜702,然后用两个带外翻边的长方形泡沫陶瓷盖子703把长方形超滤陶瓷板盒701和外面包裹的聚酰胺树脂反渗透膜702扣在中间,再用短螺丝穿过长方形泡沫陶瓷盖子703外翻边上的孔将两个长方形泡沫陶瓷盖子703固定在一起形成的模块;长方形超滤陶瓷板盒701的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯7的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯7的出水管,超滤陶瓷板盒701的两板之间有许多条支撑柱;在并联叠加模块的第一块长方形泡沫陶瓷盖子703的前面和最后一块长方形泡沫陶瓷盖子703的后面各垫一块与长方形泡沫陶瓷盖子703大小相同的长方形橡胶垫704,再在两块长方形橡胶垫704外面放两块比长方形橡胶垫704大一些的长方形不锈钢板705,用不锈钢紧固件706通过长方形不锈钢板705把夹在两块长方形不锈钢板705间的模块夹紧就形成反渗透膜芯7,最后把反渗透膜芯7放入装有淡水出水管的密封容器里。反渗透膜芯7或者是多块并联叠加的长方形陶氏反渗透板盒组成,长方形陶氏反渗透板盒的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯7的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯7的出水管,长方形陶氏反渗透板盒两面板之间有许多条支撑柱,长方形陶氏反渗透板盒之间用长方形泡沫塑料板隔开后放入装有淡水出水管的密封容器里。长方形陶氏反渗透板盒的陶瓷微孔只能让淡水分子通过,长方形超滤陶瓷板盒701的陶瓷微孔能让淡水分子和盐分子通过,长方形泡沫陶瓷盖子703的陶瓷微孔要比长方形超滤陶瓷板盒701的陶瓷微孔大。电脑控制仪根据海水进水压力传感器5传来的数据信号,对海水进水电动调节阀2’进行调节使海水进水压力传感器5传来的压强值在设定值的范围内。海水中的一部分淡水穿过反渗透膜芯7到达海水淡化装置的淡水区6,通电打开淡水电磁阀11让淡水流出。
3)利用浓差极化生产浓海水:海水从反渗透膜芯7的水平放置的反渗透膜芯7的前端或者竖直放置的反渗透膜芯7的上端进入后,随着海水中的淡水逐步从反渗透膜芯7反渗透到海水淡化装置的淡水区6,越往反渗透膜芯7内的后段海水中含有的杂质和盐的浓度就越高,这就是海水浓差极化的原理。电脑控制仪根据海水浓度测试传感器8给出的数据信号对浓海水电动调节阀9进行调节,通过调节浓海水从水平放置的反渗透膜芯7的后端或者竖直放置反渗透膜芯7的下端的流出量来控制流出的浓海水的浓度在设定值范围内。
4)反渗透膜芯的振动:对反渗透膜芯7的振动是微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯7产生的振动,空压机压12出的压缩空气经过单向阀13进入储气罐14,从储气罐14出来的压缩空气经过通电打开的海水进气电磁阀16和海水进气电动调节阀16’从竖直放置的反渗透膜芯7的下端进入反渗透膜芯7或者从水平放置的反渗透膜芯7的前端进入反渗透膜芯7,电脑控制仪根据海水进水压力传感器5传来的数据信号,对海水进气电动调节阀16’进行调节使海水进水压力传感器5传来的数据信号的压强值在设定值的范围内,大量的微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯7产生的振动。或者对反渗透膜芯7的振动是超声波对反渗透膜芯7的振动,超声波对黏附在反渗透膜芯7内表面杂质产生空化微气泡的振动使杂质离开反渗透膜芯7的内表面。或者对反渗透膜芯7的振动是机械振动直接对反渗透膜芯7的振动。或者对反渗透膜芯7的振动通过对海水淡化装置的淡水区6的淡水产生的振动传递给反渗透膜芯7的振动,反渗透膜芯7的振动使杂质和盐不那么容易黏附在反渗透膜芯7上。
5)周期性瞬间冲洗反渗透膜芯:反渗透海水淡化是用海水泵3对经过预处理的海水加压,让有一定压力海水中的淡水穿过海水淡化装置的反渗透膜芯7进入淡水区6,然后通过通电打开的淡水电磁阀11流出去。反渗透膜芯7把杂质和盐截留下来,这些被截留下来的杂质和盐首先是靠近反渗透膜芯7内表面,然后是杂质黏附在反渗透膜芯7的表面,阻碍淡水通过反渗透膜芯7,最后是一部分杂质和盐钻进反渗透膜芯7的微孔中,严重堵塞反渗透膜芯7的微孔。我们要在杂质和盐黏附在反渗透膜芯内表面时,对反渗透膜芯7进行周期性瞬间冲洗。具体做法是先通电打开海水循环电磁阀4,把海水泵3抽出的经过预处理的海水打循环流回海水罐1,再关闭海水进水电磁阀2,让海水泵3空转减轻负荷。空压机压12出的压缩空气经过单向阀13进入储气罐14,在关闭海水进水电磁阀2时瞬间通电打开的淡水进气电磁阀15,让储气罐14出来的压缩空气瞬间从竖直放置的反渗透膜芯7的海水淡化装置的淡水区6的下端进入淡水区6或者从水平放置的反渗透膜芯7的海水淡化装置的淡水区6中部进入淡水区6,同时关闭的海水进气电磁阀16不让压缩空气进入反渗透膜芯7内和停电关闭淡水电磁阀11。由于关闭淡水电磁阀11所以海水淡化装置的淡水区6空间是封闭的,压缩空气进入封闭的淡水区6就会给淡水区6内的淡水产生一个从反渗透膜芯7外面压向反渗透膜芯7内部的压力。海水循环电磁阀4的打开和海水泵3空转使反渗透膜芯7内部有一敞开的通道,反渗透膜芯7内部不再有压强。所以海水淡化装置的淡水区6的淡水被压缩空气瞬间压迫穿过反渗透膜芯7,把黏附在反渗透膜芯7内表面的杂质和盐推开、不再让杂质和盐钻进反渗透膜芯7的微孔中堵塞反渗透膜芯7的微孔,有利于这些含有大量杂质和盐的浓海水从水平放置的反渗透膜芯7的后端或者竖直放置的反渗透膜芯7下端出来通过打开的浓海水电动调节阀9排出。电脑控制仪根据时间信号和淡水压力传感器10给出的数据信号来停电关闭淡水进气电磁阀15和打开海水进气电磁阀16,不让储气罐14出来的压缩空气进入海水淡化装置的淡水区6,而是让压缩空气进入反渗透膜芯7里,然后打开海水进水电磁阀2和通电打开淡水电磁阀11,再停电关闭海水循环电磁阀4。让海水重新进入海水淡化装置的反渗透膜芯7里和海水中的淡水穿过反渗透膜芯7进入淡水区,然后从通电打开的淡水电磁阀11流出,海水淡化重新开始,海水淡化进入下一个循环过程。
Claims (1)
1.一种反渗透海水淡化及浓缩海水的方法,其特征在于:它使用的工艺流程如下,
1)海水预处理:在海边挖一口井,让海水渗透到海水井里,用预处理泵把海水井里的海水抽到预处理池里,经过灭藻、沉淀和过滤后再加热到20℃至30℃成为预处理后的海水流入海水罐(1);
2)海水淡化:通电打开海水进水电磁阀(2)、海水进水电动调节阀(2’)和启动海水泵(3),海水循环电磁阀(4)处于停电关闭状态,海水泵(3)通过打开的海水进水电动调节阀(2’)和海水进水电磁阀(2)从海水罐(1)里抽取预处理后的海水,然后从竖直放置的海水淡化装置的反渗透膜芯(7)的上端或者水平放置的海水淡化装置的反渗透膜芯(7)的前端送入海水淡化装置的反渗透膜芯(7)里;反渗透膜芯(7)是由多块并联叠加的模块组成,其结构如下:长方形超滤陶瓷板盒(701)外面包裹一层聚酰胺树脂反渗透膜(702),然后用两个带外翻边的长方形泡沫陶瓷盖子(703)把长方形超滤陶瓷板盒(701)和外面包裹的聚酰胺树脂反渗透膜(702)扣在中间,再用短螺丝穿过长方形泡沫陶瓷盖子(703)外翻边上的孔将两个长方形泡沫陶瓷盖子(703)固定在一起形成的模块,长方形超滤陶瓷板盒(701)的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯(7)的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯(7)的出水管,超滤陶瓷板盒(701)的两板之间有许多条支撑柱;在并联叠加模块的第一块长方形泡沫陶瓷盖子(703)的前面和最后一块长方形泡沫陶瓷盖子(703)的后面各垫一块与长方形泡沫陶瓷盖子(703)大小相同的长方形橡胶垫(704),再在两块长方形橡胶垫(704)外面放两块比长方形橡胶垫(704)大一些的长方形不锈钢板(705),用不锈钢紧固件(706)通过长方形不锈钢板(705)把夹在两块长方形不锈钢板(705)间的模块夹紧就形成反渗透膜芯(7),最后把反渗透膜芯(7)放入装有淡水出水管的密封容器里;反渗透膜芯(7)或者是多块并联叠加的长方形陶氏反渗透板盒组成,长方形陶氏反渗透板盒的上端装有原海水进水管、下端装有浓海水出水管,把所有原海水进水管并联起来形成反渗透膜芯(7)的进水管,把所有浓海水出水管并联起来形成反渗透膜芯(7)的出水管,长方形陶氏反渗透板盒两面板之间有许多条支撑柱,长方形陶氏反渗透板盒之间用长方形泡沫塑料板隔开后放入装有淡水出水管的密封容器里;长方形陶氏反渗透板盒的陶瓷微孔只能让淡水分子通过,长方形超滤陶瓷板盒(701)的陶瓷微孔能让淡水分子和盐分子通过,长方形泡沫陶瓷盖子(703)的陶瓷微孔要比长方形超滤陶瓷板盒(701)的陶瓷微孔大;电脑控制仪根据海水进水压力传感器(5)传来的数据信号,对海水进水电动调节阀(2’)进行调节使海水进水压力传感器(5)传来的压强值在设定值的范围内,海水中的一部分淡水穿过反渗透膜芯(7)到达海水淡化装置的淡水区(6),通电打开淡水电磁阀(11)让淡水流出;
3)利用浓差极化生产浓海水:海水从反渗透膜芯(7)的水平放置的反渗透膜芯(7)的前端或者竖直放置的反渗透膜芯(7)的上端进入后,随着海水中的淡水逐步从反渗透膜芯(7)反渗透到海水淡化装置的淡水区(6),越往反渗透膜芯(7)内的后段海水中含有的杂质和盐的浓度就越高,电脑控制仪根据海水浓度测试传感器(8)给出的数据信号对浓海水电动调节阀(9)进行调节,通过调节浓海水从水平放置的反渗透膜芯(7)的后端或者竖直放置反渗透膜芯(7)的下端的流出量来控制流出的浓海水的浓度在设定值范围内;
4)反渗透膜芯的振动:对反渗透膜芯(7)的振动是微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯(7)产生的振动,空压机压(12)出的压缩空气经过单向阀(13)进入储气罐(14),从储气罐(14)出来的压缩空气经过通电打开的海水进气电磁阀(16)和海水进气电动调节阀(16’)从竖直放置的反渗透膜芯(7)的下端进入反渗透膜芯(7)或者从水平放置的反渗透膜芯(7)的前端进入反渗透膜芯(7),电脑控制仪根据海水进水压力传感器(5)传来的数据信号,对海水进气电动调节阀(16’)进行调节使海水进水压力传感器(5)传来的数据信号的压强值在设定值的范围内,大量的微小压缩空气泡穿过反渗透膜芯(7)产生的振动;或者对反渗透膜芯(7)的振动是超声波对反渗透膜芯(7)的振动,超声波对黏附在反渗透膜芯(7)内表面杂质产生空化微气泡的振动使杂质离开反渗透膜芯(7)的内表面;或者对反渗透膜芯(7)的振动是机械振动直接对反渗透膜芯(7)的振动,或者对反渗透膜芯(7)的振动通过对海水淡化装置的淡水区(6)的淡水产生的振动传递给反渗透膜芯(7)的振动,反渗透膜芯(7)的振动使杂质和盐不那么容易黏附在反渗透膜芯(7)上;
5)周期性瞬间冲洗反渗透膜芯:反渗透海水淡化是用海水泵(3)对经过预处理的海水加压,让有一定压力海水中的淡水穿过海水淡化装置的反渗透膜芯(7)进入淡水区(6),然后通过通电打开的淡水电磁阀(11)流出去,反渗透膜芯(7)把杂质和盐截留下来,这些被截留下来的杂质和盐首先是靠近反渗透膜芯(7)内表面,然后是杂质黏附在反渗透膜芯(7)的表面,阻碍淡水通过反渗透膜芯(7),最后是一部分杂质和盐钻进反渗透膜芯(7)的微孔中,严重堵塞反渗透膜芯(7)的微孔;在杂质和盐黏附在反渗透膜芯内表面时,对反渗透膜芯(7)进行周期性瞬间反冲洗,具体做法是先通电打开海水循环电磁阀(4),把海水泵(3)抽出的经过预处理的海水打循环流回海水罐(1),再关闭海水进水电磁阀(2),让海水泵(3)空转减轻负荷,空压机压(12)出的压缩空气经过单向阀(13)进入储气罐(14),在关闭海水进水电磁阀(2)时瞬间通电打开的淡水进气电磁阀(15),让储气罐(14)出来的压缩空气瞬间从竖直放置的反渗透膜芯(7)的海水淡化装置的淡水区(6)的下端进入淡水区(6)或者从水平放置的反渗透膜芯(7)的海水淡化装置的淡水区(6)中部进入淡水区(6),同时关闭的海水进气电磁阀(16)不让压缩空气进入反渗透膜芯(7)内和停电关闭淡水电磁阀(11),由于关闭淡水电磁阀(11)所以海水淡化装置的淡水区(6)空间是封闭的,压缩空气进入封闭的淡水区(6)就会给淡水区(6)内的淡水产生一个从反渗透膜芯(7)外面压向反渗透膜芯(7)内部的压力,海水循环电磁阀(4)的打开和海水泵(3)空转使反渗透膜芯(7)内部有一敞开的通道,反渗透膜芯(7)内部不再有压强,所以海水淡化装置的淡水区(6)的淡水被压缩空气瞬间压迫穿过反渗透膜芯(7),把黏附在反渗透膜芯(7)内表面的杂质和盐推开、不再让杂质和盐钻进反渗透膜芯(7)的微孔中堵塞反渗透膜芯(7)的微孔,有利于这些含有大量杂质和盐的浓海水从水平放置的反渗透膜芯(7)的后端或者竖直放置的反渗透膜芯(7)下端出来通过打开的浓海水电动调节阀(9)排出;电脑控制仪根据时间信号和淡水压力传感器(10)给出的数据信号来停电关闭淡水进气电磁阀(15)和打开海水进气电磁阀(16),不让储气罐(14)出来的压缩空气进入海水淡化装置的淡水区(6),而是让压缩空气进入反渗透膜芯(7)里,然后打开海水进水电磁阀(2)和通电打开淡水电磁阀(11),再停电关闭海水循环电磁阀(4),让海水重新进入海水淡化装置的反渗透膜芯(7)里和海水中的淡水穿过反渗透膜芯(7)进入淡水区,然后从通电打开的淡水电磁阀(11)流出,海水淡化重新开始,海水淡化进入下一个循环过程。
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