CN105217854A - 一种小型一体化海水淡化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型一体化海水淡化设备，包括海水储槽、微滤装置，海水储槽通过设有海水进水泵与微滤装置进行连接，微滤装置后设有中间储水槽、电驱动膜系统，所述电驱动膜系统后设有活性炭吸附装置，所述活性炭吸附装置通过管道与设有的紫外线消毒器相连接，所述紫外线消毒器与设有的储水罐相连接，所述储水罐设有饮水龙头；本发明使各装置之间结构紧凑，便于一体化设计生产，具有质量小，能耗低，便于运输安装等优点。

Description

一种小型一体化海水淡化设备

技术领域

本发明属于海水淡化处理领域，公开了一种小型一体化海水淡化设备。

背景技术

我国是淡水资源缺乏的国家，其中我国水资源的比重中，淡水资源仅为2.5%，海水资源则占到97.5%，海水淡化作为淡水资源的增量技术，已成为解决水资源短缺的战略性选择；海水特别是水温较高的表层海水中含有大量微生物，不仅会增加海水淡化设备进水压力、引发各种事故，还会对出水水质造成影响；而传统的海水淡化设备中去除微生物的措施主要是在前处理过程中杀灭微生物，包括间断氯化工艺，“休克”氯化工艺，使用聚合物阻垢剂等方法，虽然可以除去大部分微生物，但要彻底去除十分困难，并且传统的海水淡化设备存在工艺复杂，占地面积大，化学药品消耗量大但处理效果差等问题，不适合小型的海水淡化设备的使用。

目前海水淡化应用技术主要有：多级闪蒸法、低温多效蒸馏法、反渗透法和电渗析法，其中由于电渗析技术具有耗电低、低操作压力、电驱动膜耐污染性强、系统应用灵活、操作维修方便、使用寿命长、原水回收率高等特点，在海水淡化领域的应用越来越广泛。

发明内容

为了解决传统的海水淡化设备工艺复杂、占地面积大、化学药品消耗量大且处理效果差等问题，实现适合小型的海水淡化处理需求，提出一种小型一体化海水淡化设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种小型一体化海水淡化设备，包括海水储槽、微滤装置，海水储槽通过设有海水进水泵与微滤装置进行连接，微滤装置后设有中间储水槽、电驱动膜系统，所述电驱动膜系统后设有活性炭吸附装置，所述活性炭吸附装置通过管道与设有的紫外线消毒器相连接，所述紫外线消毒器与设有的储水罐相连接，所述储水罐设有饮水龙头。

进一步的，所述电驱动膜系统包括浓水储槽、淡水储槽、极水储槽、电驱动膜堆、整流器，所述浓水储槽与淡水储槽的一端分别设有中间水泵A、中间水泵B与中间储水槽相连接，另一端分别设有浓水循环泵、淡水循环泵与电驱动膜堆相连接，所述极水储槽通过极水循环泵与电驱动膜堆相连接，所述浓水储槽、淡水储槽、极水储槽与电驱动膜堆相连接构成完整的循环系统，所述电驱动膜堆通过导线分别与整流器的正负极相连接；所述活性炭吸附装置，通过管道与设有的中间水泵C与电驱动膜堆相连接。

进一步的，所述设备实现集成化设计，PLC集中控制，实现自动运行。

本发明具有的有益效果如下：

本发明通过将微滤、活性炭吸附、电渗析技术、紫外消毒等工艺耦合联用来对海水进行淡化处理，能够实现海水中悬浮物、微生物、细菌等的有效去除，不仅实现了海水淡化产水水质的提高，也提高了水中微生物的处理效率，达到控制细菌的繁殖、提高水质和口感的目的；同时本发明使各装置之间结构紧凑，便于一体化设计生产，具有质量小，能耗低，便于运输安装等优点。

附图说明

图1为本发明的装置设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

如图1，一种小型一体化海水淡化设备，包括海水储槽1、微滤装置3，海水储槽1通过设有海水进水泵2与微滤装置3进行连接，微滤装置3后设有中间储水槽4、电驱动膜系统，所述电驱动膜系统后设有活性炭吸附装置16，所述活性炭吸附装置16通过管道与设有的紫外线消毒器17相连接，所述紫外线消毒器17与设有的储水罐18相连接，所述储水罐18设有饮水龙头19。

所述电驱动膜系统包括浓水储槽7、淡水储槽8、极水储槽9、电驱动膜堆13、整流器14，所述浓水储槽7与淡水储槽8的一端分别设有中间水泵A5、中间水泵B6与中间储水槽4相连接，另一端分别设有浓水循环泵10、淡水循环泵11与电驱动膜堆13相连接，所述极水储槽9通过极水循环泵12与电驱动膜堆13相连接，所述浓水储槽7、淡水储槽8、极水储槽9与电驱动膜堆13相连接构成完整的循环系统，所述电驱动膜堆13通过导线分别与整流器14的正负极相连接；所述活性炭吸附装置16，通过管道与设有的中间水泵C15与电驱动膜堆13相连接。

所述将现有的仅靠沉淀去除水中微生物的流化床反应器替换成微滤装置3，初步截留海水悬浮物、细菌、部分病毒及大尺寸胶体等微生物，海水经微滤装置后输送至中间储水槽4，由上述中间储水槽4输出至电驱动膜系统。

所述增设紫外线消毒器17，所述活性炭吸附装置16出水进入紫外线消毒器17除去水中病毒、衣原体等。

所述一种小型一体化海水淡化装置实现集成化设计，采用PLC集中控制，从而实现自动运行。

使用本发明对海水进行淡化处理时，将海水储槽1中海水通过海水进水泵2加入到微滤装置3中，微滤装置3截留水中悬浮物、细菌、部分病毒及大尺寸胶体，将中间储水槽5的出水通入电驱动膜浓水储槽7和淡水储槽8。所用电驱动膜堆中隔板大小270mm*110mm，有效面积为200cm²，电驱动膜堆采用离子交换膜，两侧分别为一对涂钌铱钛阴阳电极，内部阴离子交换膜和阳离子交换膜交替放置，分别构成浓缩储槽和淡水储槽，共6个重复单元；通过整流器维持浓水储槽、淡水储槽和极水储槽流量，电驱动膜堆出水经中间水泵C15进入活性炭吸附装置16，所用活性炭材料粒度在4~30目，材质采用竹制材料，填充密度约为0.50~0.65g/mL，活性炭吸附装置出水进入紫外线消毒器，所用紫外线消毒器能有效的产生大量紫外线光照，其中90%是最具有杀菌效果的253.7nm的紫外线，杀菌后进入储水罐储存。

Claims (3)

1.一种小型一体化海水淡化设备，包括海水储槽（1）、微滤装置（3），其特征在于：海水储槽（1）通过设有海水进水泵（2）与微滤装置（3）进行连接，微滤装置（3）后设有中间储水槽（4）、电驱动膜系统，所述电驱动膜系统后设有活性炭吸附装置（16），所述活性炭吸附装置（16）通过管道与设有的紫外线消毒器（17）相连接，所述紫外线消毒器（17）与设有的储水罐（18）相连接，所述储水罐（18）设有饮水龙头（19）。

2.根据权利要求1所述的一种小型一体化海水淡化设备，其特征在于：所述电驱动膜系统包括浓水储槽（7）、淡水储槽（8）、极水储槽（9）、电驱动膜堆（13）、整流器（14），所述浓水储槽（7）与淡水储槽（8）的一端分别设有中间水泵A（5）、中间水泵B（6）与中间储水槽（4）相连接，另一端分别设有浓水循环泵（10）、淡水循环泵（11）与电驱动膜堆（13）相连接，所述极水储槽（9）通过极水循环泵（12）与电驱动膜堆（13）相连接，所述浓水储槽（7）、淡水储槽（8）、极水储槽（9）与电驱动膜堆（13）相连接构成完整的循环系统，所述电驱动膜堆（13）通过导线分别与整流器（14）的正负极相连接；所述活性炭吸附装置（16），通过管道与设有的中间水泵C（15）与电驱动膜堆（13）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种小型一体化的海水淡化设备，其特征在于：所述设备实现集成化设计，PLC集中控制，实现自动运行。