CN108946766A - 一种大棚式的海水制盐系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大棚式的海水制盐系统及方法，包括：用于存放海水的晒盐池；罩设于晒盐池上的大棚；设置于晒盐池内的增氧泵；设置于大棚顶部且用于将湿热空气从大棚内部排至大棚外部的冷却风道。还包括用于吹拂海水的风炮以及设置于冷却风道处的排风扇。本发明中光伏电池系统可实现系统的供电，并且本发明可以通过调节相对湿度、海水表面风速、海水蒸发面积以及净蒸发量四个方面产生增益效果促进盐场单亩盐池的年产盐总量，而且本发明制盐不受季节和天气影响，可以控制场地风速﹑场地相对湿度等现有人力不能控制的因素，可实现全天候制盐。
Description
技术领域
本发明属于海水制盐技术领域，具体涉及一种大棚式的海水制盐系统及方法。
背景技术
制盐工业在国民经济总占有重要的经济地位，是国民经济重要的组成部分，盐对于人来说是生活必须品，每个人都必须摄入盐才能生存，盐不仅是维持人体正常发育不可缺少的物质，也是每日三餐必需的调味品，他的功能主要是可以调节人体内水分的分布，维持体内细胞内外的渗透压，从而促进体液的正常循环；盐也是化学工业的基本原料，比如可以作为基本原料添加在橡胶﹑塑料里。在其他工业部门和农牧渔业也有广泛地使用，可以说盐涉及到国民经济各个行业领域，其需求量也是非常巨大的，由此可见盐对于人们和一个国家的重要性，为保证盐的产量满足市场上盐的需求和质量，有效提高盐的产量是至关重要的。
现代制盐的方法主要分两类，第一种方法是用真空方式制盐，大致流程是通过膜透析法制备高浓度的卤水，再通过真空蒸发罐不断蒸发结晶，这是一种能够节约能耗的生产方法，可以大大节约能耗成本。第二种方法是通过海水晒盐的方法，古时候也俗称“盐田法”，这种方法是用太阳光蒸发海水水分，将粗盐从海水中提取出来，再进行进一步的深加工分别得到我们平时吃的食用盐和工业制造使用的工业盐。
海水晒盐这种方法是一种较为原始的制盐方法，因为这是一种古老的至今仍广泛沿用的方法，它也是一种非常普遍和被大众接受的制盐方法，因为海水晒盐不需要过多的能源消耗和多余的人工操作，可以节约能耗成本和人工成本，而且使用太阳能不会对产品造成任何污染，即可以保证产品为纯粹的绿色产品，这也是普遍被大众所接受和认可的原因之一，但是这种原始的晒盐方法也存在很多的缺点，使得其在几百年中一直没有技术性的突破﹑改进和发展，以下提出主要四点海水晒盐的不足之处，主要不足之处涉及到前期成本投入阶段﹑中期晒盐阶段﹑后期产盐阶段。第一，自古以来用来晒盐的盐场占地面积都非常大，少则几千亩，多则几十万亩，所以前期资金投入﹑人力投入﹑后期运行和维护投入也很高，而且在如此大规模的制盐场地实施改进也是一件非常困难的事情，其操作难度可想而知。第二，海水晒盐的方法非常受气候的影响，不同季节的太阳光强度﹑场地风速﹑场地相对湿度和温度都会对晒盐产生影响，而且这些因素都是人力所不能控制的。第三，晒盐的盐池是开放式的，没有任何遮挡设施，因为晒盐原理将海水经日晒蒸发水分到一定程度结晶，逐渐析出粗盐，所以每当遇到下雨天气，雨水又会重新进入盐池，又需要经过一段时间的太阳日晒才能蒸发出来，这一过程如此反复下去非常影响粗盐的产量。第四，海水晒盐的盐池产盐速度非常慢，平均每块盐池每年能采两次粗盐，所以导致了该方法的产量低，只能通过增加其规模，也就是盐池的数量来增加产量，这也是盐场占地面积大的原因之一。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种大棚式的海水制盐系统，提高海水晒盐的产盐量。
本发明的技术方案为：一种大棚式的海水制盐系统，其特征在于，包括：
用于存放海水的晒盐池；
罩设于晒盐池上的大棚；
设置于晒盐池内的增氧泵；
设置于大棚顶部且用于将湿热空气从大棚内部排至大棚外部的冷却风道。
本发明中晒盐池通过大棚遮挡，可以隔离雨水，不受降雨影响，可以增大净蒸发量；而且本发明中还可以不断搅动海水，起到增加海水蒸发面积的作用，加快海水增发效率，而上升的潮湿热空气则通过冷却风道冷凝成淡水，并排除大棚，因为水分不断地被抽走，使得大棚内的空气湿度降低，有利于促进海水蒸发。
作为优选，还包括用于吹拂海水的风机。本发明可以通过风机不断地吹拂池内的海水，使得海水蒸发表面的风速增加，进而加快海水蒸发效率。
作为优选，所述风机为风炮。
作为优选，还包括设置于冷却风道处的排风扇。上升的空气中的干燥空气则经由排风扇排出大棚。
作为优选，还包括用于产生电能的光伏电池系统。本发明还可以通过光伏电池系统供给系统电能，进而充分利用太阳能，降低电能消耗成本。
作为优选，还包括用于储存淡水的淡水回收箱以及用于将冷却风道内的淡水排入淡水回收箱的排水管。
本发明中增氧泵的结构形式有多种，采用现有多种形式均可，作为优选，所述增氧泵为风车式增氧泵。
作为优选，还包括用于检测环境参数的传感器。其中传感器为温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。
本发明还提供了一种大棚式的海水制盐方法，包括以下步骤：
(1)将海水存放于罩设有大棚的晒盐池内；
(2)晒盐池内通过增氧泵搅动海水，加快海水增发效率；
(3)玻璃大棚内的湿热空气从大棚顶部的冷却风道排至大棚外部；
(4)湿热空气经由冷却风道冷却为淡水，经由排水管排至淡水回收箱内。
作为优选，通过风机吹拂海水表面，增大盐池表面风速，促进海水蒸发。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明中光伏电池系统可实现系统的供电，并且本发明可以通过调节相对湿度、海水表面风速、海水蒸发面积以及净蒸发量四个方面产生增益效果促进盐场单亩盐池的年产盐总量，而且本发明制盐不受季节和天气影响，可以控制场地风速﹑场地相对湿度等现有人力不能控制的因素，可实现全天候制盐；其中：
相对湿度：现有相对湿度即为空气的相对湿度，而本发明通过冷却风道的冷凝作用和排风扇的强制通风作用下使大棚内水蒸气快速液化；
降低水面湿度：水面与大气的水汽压差越大加速水面蒸发；
海水池表面风速：现有技术中通过自然风速晒盐，而本发明通过风机不断用风吹拂海水池表面，加速水面表面风速从而加速蒸发速率；
海水池水面面积：现有技术中海水池表面积即为池子面积，无法改变，而本发明通过用增氧泵吹拂海水池作用于海水表面，不断形成细小的波浪，间接地增加了蒸发表面积；
净蒸发量：现有技术中降雨可直接进入晒盐池内，而本发明通过搭建大棚使海水池隔离雨水，不受降雨影响，大大增加了净蒸发量，可根据气象降雨量数据推断粗盐提升的产量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括：
用于存放海水的晒盐池；
罩设于晒盐池上的大棚1；
设置于晒盐池内的增氧泵2；
设置于大棚1顶部且用于将湿热空气从大棚1内部排至大棚1外部的冷却风道3。
本发明中晒盐池通过大棚1遮挡，可以隔离雨水，不受降雨影响，可以增大净蒸发量；而且增氧泵2可以在本发明中可以不断搅动海水，起到增加海水蒸发面积的作用，加快海水增发效率，而上升的潮湿热空气则通过冷却风道3冷凝成淡水，并排除大棚1，因为水分不断地被抽走，使得大棚1内的空气湿度降低，有利于促进海水蒸发。
本发明中增氧泵2的结构形式有多种，采用现有多种形式均可，例如增氧泵2可以为风车式增氧泵2。
如图1所示，本发明还包括用于吹拂海水的风机4。本发明可以通过风机4不断地吹拂池内的海水，使得海水蒸发表面的风速增加，进而加快海水蒸发效率。其中风机4的结构形式有多种，例如风机4可以为风炮。
如图1所示，本发明还包括设置于冷却风道3处的排风扇7以及用于产生电能的光伏电池系统。上升的空气中的干燥空气则经由排风7扇排出大棚1。本发明还可以通过光伏电池系统供给系统电能，进而充分利用太阳能，降低电能消耗成本。
如图1所示，本发明还包括用于储存淡水的淡水回收箱5以及用于将冷却风道3内的淡水排入淡水回收箱的排水管6。
其中本发明中的冷却风道3的结构形式有多种，例如可以在设置为排气通道形式，在排气通道内设置冷却管，当然本发明也可以有其他的结构形式。
以上提供的技术方案通过改变周围一系列的环境因素在理论上可以提高盐场每亩盐池的产盐总量，为了有效提升至规定盐产量的和控制产盐的速率，本发明还可以通过精确控制每个环境因素变量达到此目的，例如可以改变环境因素变量为基准而进行操作。
影响海水蒸发的四个因素分别是相对湿度﹑表面风速﹑表面面积﹑净蒸发量，本发明可以改变这些因素，为了能够有效提高海水蒸发效率，本发明还可以通过公式推断出这些影响因素是如何对海水净蒸发量产生影响的，例如公式(1)，所以可以在实际项目实施过程中通过搭建一套智能系统平台来及时监控和调节这些我们能够控制的环境因素，比如，安装检测仪器(湿度传感器、温度传感器、光照传感器等)时刻检测大棚内空气相对湿度﹑风速﹑水面和大棚内大气压这些因素，并及时将这些参数反馈至智能系统平台，然后平台可以根据需要的蒸发量自动改变或调节可以改变的因素。例如，通过改变风炮的运行功率可以改变风炮口出风速度，从而影响蒸发表面的风速；或是改变水车式增氧泵的叶轮搅动速度改变翻起水花的程度，从而控制蒸发表面积；或者通过改变排风扇的功率加快或减弱大棚内空气的循环强度，从而控制大棚内相对湿度，间接控制生产淡水的速度，淡水则可以用软管引导至淡水箱储存，根据现有技术可以得知海水中盐和淡水的质量比，所以也可以根据淡水的生产速度推断出制盐速度。
Claims (9)
1.一种大棚式的海水制盐系统，其特征在于，包括：
用于存放海水的晒盐池；
罩设于晒盐池上的大棚；
设置于晒盐池内的增氧泵；
设置于大棚顶部且用于将湿热空气从大棚内部排至大棚外部的冷却风道。
2.如权利要求1所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，还包括用于吹拂海水的风机。
3.如权利要求2所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，所述风机为风炮。
4.如权利要求1所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，还包括设置于冷却风道处的排风扇。
5.如权利要求1所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，还包括用于产生电能的光伏电池系统。
6.如权利要求1所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，还包括用于储存淡水的淡水回收箱以及用于将冷却风道内的淡水排入淡水回收箱的排水管。
7.如权利要求1所述的大棚式的海水制盐系统，其特征在于，还包括用于检测环境参数的传感器。
8.一种大棚式的海水制盐方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将海水存放于罩设有大棚的晒盐池内；
(2)晒盐池内通过增氧泵搅动海水，加快海水增发效率；
(3)玻璃大棚内的湿热空气从大棚顶部的冷却风道排至大棚外部；
(4)湿热空气经由冷却风道冷却为淡水，经由排水管排至淡水回收箱内。
9.如权利要求8所述的海水制盐方法，其特征在于，通过风机吹拂海水表面，增大盐池表面风速，促进海水蒸发。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181207 |