CN106745516A - 一种海水淡化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为100～150m；步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；所述反渗透膜装置包括外壳、压力板、反渗透膜框和反渗透膜，压力板活动安装在外壳上，能够在外壳上上下滑动，反渗透膜框固定在外壳内，反渗透膜安装在反渗透膜框上，反渗透膜框和压力板将外壳分割成海水室和淡水室，步骤1中海水引入到海水室中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室位于淡水室的上方，步骤4中，从淡水室排出淡水。本发明利用海水压力，降低了能耗，达到了节能减排的目的。

Description

一种海水淡化方法
技术领域
本发明涉及一种海水淡化方法，尤其涉及一种利用海水压力进行海水淡化获得淡水的方法。
背景技术
随着淡水资源的日益枯竭，而人们对淡水资源的需求由必不可少。因此，利用海水资源转化成淡水资源是一种获得淡水资源的新趋势。各种海水淡化装置和淡化的方法也被人们开发出来。
海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。
反渗透膜法通常又称超过滤法，是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。因此，从1974年起，美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。
反渗透海水淡化技术发展很快，工程造价和运行成本持续降低，主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率，廉价高效预处理技术，增强系统抗污染能力等。
蒸馏法虽然是一种古老的方法，但由于技术不断地改进与发展，该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程，其原理如同海水受热蒸发形成云，云在一定条件下遇冷形成雨，而雨是不带咸味的。根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。
现有的技术无论是蒸馏法还是电渗析法，都需要给装置增加外部的能量，而这些外部的能量需要增加配套的装置供给，需要消耗大量的能源，耗能较高。
发明内容
为了克服现有海水淡化耗能较高的缺陷，本发明提供了一种海水淡化方法，通过该方法的作用，耗能大大降低，达到了节能减排的目的。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；
步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；
步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为100～150m；
步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；
所述反渗透膜装置包括外壳、压力板、反渗透膜框和反渗透膜，压力板活动安装在外壳上，能够在外壳上上下滑动，反渗透膜框固定在外壳内，反渗透膜安装在反渗透膜框上，反渗透膜框和压力板将外壳分割成海水室和淡水室，步骤1中海水引入到海水室中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室位于淡水室的上方，步骤4中，从淡水室排出淡水。
所述外壳包括耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层，耐腐蚀层位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层位于玄武岩纤维层内侧，耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层通过Y形锚栓连接成整体。
所述耐腐蚀层为聚四氟乙烯层、碳纤维层或者氧化铜层。
所述压力板两侧安装有滚轮，所述外壳内侧安装有滑轨，滚轮卡在滑轨内。
所述压力板包括外套和衬层，外套将衬层包裹，衬层为玄武岩纤维层，外套是由聚四氟乙烯制成的。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过深海水的海水压力推动压力板压下挤压海水室内的海水，通过压力的作用推动海水穿过反渗透膜，由于反渗透膜只允许水分子通过，而其他物质无法通过，最后在淡水室内获得淡水。由于本发明是放在深海中的，需要承受深海巨大的压力，因此，本发明限定放入深海的深度为100～150m，且外壳包括耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层，耐腐蚀层位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层位于玄武岩纤维层内侧，耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层通过Y形锚栓连接成整体，压力板包括外套和衬层，外套将衬层包裹，衬层为玄武岩纤维层，外套是由聚四氟乙烯制成的。能保证反渗透膜装置不被压坏，长期使用腐蚀较小，可长期使用。
附图说明
图1是本发明反渗透膜装置的结构示意图；
图2是外壳的截面示意图；
图3是压力板的截面示意图。
图中标记：1、外壳，10、耐腐蚀层，11、玄武岩纤维层，12、不锈钢层，13、Y形锚栓，2、压力板，20、外套，21、衬层，3、反渗透膜框，4、海水室，5、淡水室。
具体实施方式
下面结合实施例对发明形作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；
步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；
步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为120m；
步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；
所述反渗透膜装置包括外壳1、压力板2、反渗透膜框3和反渗透膜，压力板2活动安装在外壳1上，能够在外壳1上上下滑动，反渗透膜框3固定在外壳1内，反渗透膜安装在反渗透膜框3上，反渗透膜框3和压力板2将外壳1分割成海水室4和淡水5室，步骤1中海水引入到海水室4中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室4位于淡水室5的上方，步骤4中，从淡水室5排出淡水。
所述外壳1包括耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12，耐腐蚀层10位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层12位于玄武岩纤维层11内侧，耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12通过Y形锚栓13连接成整体。
所述耐腐蚀层10为氧化铜层。
所述压力板2两侧安装有滚轮，所述外壳1内侧安装有滑轨，滚轮卡在滑轨内。
所述压力板2包括外套20和衬层21，外套20将衬层21包裹，衬层21为玄武岩纤维层，外套20是由聚四氟乙烯制成的。
实施例2
一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；
步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；
步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为100m；
步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；
所述反渗透膜装置包括外壳1、压力板2、反渗透膜框3和反渗透膜，压力板2活动安装在外壳1上，能够在外壳1上上下滑动，反渗透膜框3固定在外壳1内，反渗透膜安装在反渗透膜框3上，反渗透膜框3和压力板2将外壳1分割成海水室4和淡水5室，步骤1中海水引入到海水室4中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室4位于淡水室5的上方，步骤4中，从淡水室5排出淡水。
所述外壳1包括耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12，耐腐蚀层10位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层12位于玄武岩纤维层11内侧，耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12通过Y形锚栓13连接成整体。
所述耐腐蚀层10为聚四氟乙烯层。
所述压力板2两侧安装有滚轮，所述外壳1内侧安装有滑轨，滚轮卡在滑轨内。
所述压力板2包括外套20和衬层21，外套20将衬层21包裹，衬层21为玄武岩纤维层，外套20是由聚四氟乙烯制成的。
实施例3
一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；
步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；
步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为150m；
步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；
所述反渗透膜装置包括外壳1、压力板2、反渗透膜框3和反渗透膜，压力板2活动安装在外壳1上，能够在外壳1上上下滑动，反渗透膜框3固定在外壳1内，反渗透膜安装在反渗透膜框3上，反渗透膜框3和压力板2将外壳1分割成海水室4和淡水5室，步骤1中海水引入到海水室4中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室4位于淡水室5的上方，步骤4中，从淡水室5排出淡水。
所述外壳1包括耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12，耐腐蚀层10位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层12位于玄武岩纤维层11内侧，耐腐蚀层10、玄武岩纤维层11和不锈钢层12通过Y形锚栓13连接成整体。
所述耐腐蚀层10为碳纤维层。
所述压力板2两侧安装有滚轮，所述外壳1内侧安装有滑轨，滚轮卡在滑轨内。
所述压力板2包括外套20和衬层21，外套20将衬层21包裹，衬层21为玄武岩纤维层，外套20是由聚四氟乙烯制成的。

Claims (5)

1.一种海水淡化方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将海水引入到反渗透膜装置中；
步骤2，通过运输船将反渗透膜装置运输到深海中；
步骤3，将反渗透膜装置放入深海中，放入的深度为100～150m；
步骤4，放入深海48～56小时后，将反渗透膜装置吊起到运输船上，排出淡水即可；
所述反渗透膜装置包括外壳、压力板、反渗透膜框和反渗透膜，压力板活动安装在外壳上，能够在外壳上上下滑动，反渗透膜框固定在外壳内，反渗透膜安装在反渗透膜框上，反渗透膜框和压力板将外壳分割成海水室和淡水室，步骤1中海水引入到海水室中，步骤3中，反渗透膜装置在放入深海时，海水室位于淡水室的上方，步骤4中，从淡水室排出淡水。
2.根据权利要求1所述的一种海水淡化方法，其特征在于：所述外壳包括耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层，耐腐蚀层位于玄武岩纤维层外侧，不锈钢层位于玄武岩纤维层内侧，耐腐蚀层、玄武岩纤维层和不锈钢层通过Y形锚栓连接成整体。
3.根据权利要求2所述的一种海水淡化方法，其特征在于：所述耐腐蚀层为聚四氟乙烯层、碳纤维层或者氧化铜层。
4.根据权利要求1所述的一种海水淡化方法，其特征在于：所述压力板两侧安装有滚轮，所述外壳内侧安装有滑轨，滚轮卡在滑轨内。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种海水淡化方法，其特征在于：所述压力板包括外套和衬层，外套将衬层包裹，衬层为玄武岩纤维层，外套是由聚四氟乙烯制成的。
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