CN111792689A - 盐碱水蒸馏净化装置及方法 - Google Patents
盐碱水蒸馏净化装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111792689A CN111792689A CN202010764194.8A CN202010764194A CN111792689A CN 111792689 A CN111792689 A CN 111792689A CN 202010764194 A CN202010764194 A CN 202010764194A CN 111792689 A CN111792689 A CN 111792689A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- tank body
- saline
- pipe
- distillation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 220
- 238000004821 distillation Methods 0.000 title claims abstract description 84
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 53
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 46
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 30
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 16
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 14
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 10
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 claims description 8
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 5
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 claims description 3
- XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[Cl-] XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 6
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 claims 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 5
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 3
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/10—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
- B01D46/12—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces in multiple arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
本申请提供了一种盐碱水蒸馏净化装置及方法，装置包括：罐体(1)，所述罐体(1)的底部固定连接有支撑架(2)，所述转动轴(5)的一端插接在罐体(1)的内部，所述罐体(1)的内壁固定连接有过滤板(6)，所述过滤板(6)的上表面固定连接有滤网(7)，所述罐体(1)的内壁安装有电加热器(22)，所述罐体(1)的右侧插接有压力传感器(23)；所述转动轴(5)的外表面固定连接有转动叶片(13)，所述转动叶片(13)为三角形设置；本申请通过转动叶片的设置，达到了提高蒸馏效率的目的。
Description
技术领域
本申请涉及盐水净化领域，具体地，涉及盐碱水蒸馏净化装置及方法。
背景技术
从新疆南疆排碱渠的盐碱水(含盐量1-3克/升)脱去盐分以制取生活饮用水及生产用水的方法。现在盐碱水蒸馏取淡水比较成熟的生产方法有四种：蒸馏法，蒸发盐碱水，冷凝其蒸汽即得淡水，是当前盐碱水淡化的主要方法。有竖管蒸馏、多级急骤蒸馏、蒸汽压缩蒸馏、太阳能蒸馏。其中多级急骤蒸馏法，由于经济效益好(该法便于利用发电厂的废热)，技术较成熟，淡水产量居于首位。目前，许多国家的盐碱水淡化规则，多以发展发电和淡化双重效用的工厂为目标。以蒸汽作为能源的蒸馏法的缺点是，设备腐蚀与结垢问题比较严重。太阳能蒸馏是最古老的盐碱水淡化方法，设备简单，但占地面积大，单位面积产水量低，适用于日照时间长的缺水地区。反渗透法，特点是常温下操作，无相变发生，结垢与腐蚀较小。目前采用的操作压力比理论值大得多，开发新的低压高效率的反渗透技术是今后的发展方向。反渗透法被认为是一种最有前途的盐碱水淡化技术。电渗析法，用于淡化含盐量低于5000毫克/升的盐碱水，在经济上较为合理。冷冻法，盐碱水结冰时，只有纯水呈冰晶析出，而盐分则被排除在冰晶之外，取出冰晶并洗涤、融化即得淡水。冷冻法有自然冷冻和人工冷冻两种。前者利用冬季时盐碱水自然结冰。后者以正丁烷为冷冻剂，间接冷冻盐碱水，使之结冰，或以水本身为冷冻剂，直接冷冻盐碱水,使之结冰。人工冷冻法目前仍处于中、小型试验阶段，尚无大规模的生产应用
现有的盐碱水净化使用的大多时蒸馏罐进行蒸馏，虽然蒸馏罐能够达到蒸馏分离的目的，但是现有的大多数蒸馏罐存在蒸馏罐难以移动，不能准确测量出蒸馏罐内部盐碱水的浓度和难以观察内部的水量的缺点。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供了一种盐碱水蒸馏净化装置，包括：罐体，所述罐体的底部固定连接有支撑架，所述支撑架的内侧固定连接有固定板，所述固定板的上表面固定连接有电动机，所述电动机的输出端固定连接有转动轴，所述转动轴的一端插接在罐体的内部，所述罐体的内壁固定连接有过滤板，所述过滤板的上表面固定连接有滤网，所述罐体的上端开设有蒸汽孔，所述蒸汽孔的内壁插接有冷凝管，所述罐体的外壁的上部开设有进水孔，所述进水孔的内壁插接有进水管，所述罐体的外壁的下部开设有排水孔，所述排水孔的内壁插接有排水管，所述罐体的外壁的中部插接有盐浓度检测仪，所述罐体的内壁安装有电加热器，所述罐体的右侧插接有压力传感器；所述转动轴的外表面固定连接有转动叶片，所述转动叶片为三角形设置。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，所述转动轴的下端设置有防水罩，所述防水罩的底部与罐体的内底壁固定连接。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，所述进水管和排水管的外表面均固定连接有电子阀门，所述进水管和排水管与罐体的连接处均设置有密封盖，所述进水管和排水管的密封盖大小要保证罐体与进水管和排水管之间的密封性，防止发生盐碱水泄漏。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，所述罐体的外壁的上侧插接有清洗管，所述清洗管的一端插接在罐体的内部，所述清洗管的外表面固定连接有喷头，所述喷头的数量为12个，所述喷头在清洗管的外表面为线性阵列分布。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，6个喷头竖直向上，6个喷头下垂向下，竖直的喷头是为了清洗过滤板和滤网表面的杂质，防止使用时间太久堵塞过滤板和滤网，下垂的喷头是为了清洁罐体内壁和转动叶片，防止罐体的内壁和转动叶片产生杂质，所述清洗管的外表面固定的喷头的数量与清洗管内的水压成正比。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，所述罐体的内底壁的一侧固定连接有排渣斗，所述排渣斗的一端固定连接有排渣管，所述罐体内通过清洗管外表面固定的12个喷头对罐体内进行清洗，罐体内残渣和杂质在清洗的过程中通过排渣斗顺着排渣管流出罐体。
在上述盐碱水蒸馏净化装置中，其中，所述支撑架的底部固定连接有活动轮，所述活动轮的数量为四个。
本申请还提供了利用盐碱水蒸馏净化装置进行盐碱水蒸馏净化的方法，包括：步骤1，进水过程：所述罐体的左侧插接有水位刻度显示管，水位刻度显示管的外表面接有卡扣，所用卡扣个数为2，卡扣的一端与罐体的外壁固定连接，所述进水管的外表面固定连接有电子阀门，进水管开始注水时电子阀门开始工作；步骤2，电加热器加热过程：所述罐体内壁装有了6个电加热器，当进水管开始注水时电子阀门开始工作，流入罐体的盐碱水漫过第一层的2个电加热器时，第一层的2个电加热器开始启动，流入罐体的盐碱水漫过第二层的2个电加热器时，第二层的2个电加热器开始启动，流入罐体的盐碱水漫过第三层的2个电加热器时，第三层的2个电加热器开始启动；步骤3，蒸馏过程：罐体内壁6个电加热器连续不断的工作；在加热的过程中发生盐-水和水-气两相流转换的物理机制，产生的水蒸气通过罐体上端开设蒸汽孔中的冷凝管冷凝，冷凝后的水蒸气形成淡水，当盐浓度检测仪检测罐体内盐碱水溶液含盐量为75％时6个电加热器停止工作，蒸馏过程结束；步骤4，根据蒸馏罐内盐碱水的含盐量进行数学分析计算，统计蒸馏罐内的盐碱水的含盐量与蒸馏罐内盐碱水水位的数值关系，计算出排水管流出盐碱水的含盐量；步骤5，清洗过程；其中，在步骤1中，当进水管(9)流入罐体内的盐碱水溶液达到罐体的1/2，水位刻度显示管显示水位为水位刻度显示管的2/3，压力传感器测得的压力达到1MPa时，进水管外表面固定连接的电子阀门停止工作；或者在步骤2中，当6个电加热器都启动时，进水管外表面固定连接的电子阀门停止工作；或者在步骤3中，当罐体左侧插接的水位刻度显示管显示的水位为水位刻度显示管的2/3，压力传感器测得的压力达到1MPa时，进水管外表面固定连接的电子阀门停止工作。
在上述方法中，其中，根据蒸馏罐内盐碱水的含盐量与蒸馏罐内盐碱水水位高度进行数学分析计算，统计蒸馏罐内的盐碱水水位与蒸馏罐内盐碱水含盐量的数值关系，依据下面的计算数学模型进行计算：
其中，公式(1)中k为蒸馏罐内的盐碱水水位与蒸馏罐内盐碱水含盐量的数值关系常数，常数取1.21；
在蒸馏罐装置运行的情况下，公式(1)中x为蒸馏罐内盐碱水水位深度变化值，单位为cm；
公式(1)中y为蒸馏罐内盐碱水的含盐量，单位为g.L-1。
在上述方法中，其中，在步骤5中，根据清洗管内水压的大小，通过清洗管外表面固定连接喷头数量的统计，依据下面的计算数学模型进行喷头数量的确定：
其中，公式(2)中δ为清洗管管道压力与喷头数量的数值关系常数，常数取0.48；
公式(2)中n为喷头数量，单位为个；
公式(2)中P为清洗管管道压力，单位为Mpa；
公式(2)中P1为喷头压力，单位为Mpa，喷头压力P1取0.02Mpa。
本发明通过过滤板和滤网的设置，使该蒸馏罐装置具备了过滤和清洁的效果，达到了使蒸汽不易混杂其他杂质的目的，提高了蒸馏水的清洁度，通过活动轮的设置，在使用的过程中可以方便蒸馏罐进行移动，达到了扩大蒸馏罐的使用范围的目的。
另外，通过转动叶片的设置，达到了提高蒸馏效率的目的。通过清洗管和排渣斗的配合设置，在使用的过程中可以通过清洗管向罐体的内部通入清洗液，进行清洗，再从排渣斗排出，从而起到了防止罐体内部杂质沉积导致蒸馏效率下降的作用，达到了提高蒸馏效率的目的。
附图说明
图1为本发明的蒸馏装置的内部结构的示意图；
图2为本发明的蒸馏装置的外部结构的示意图；
图3为本发明的蒸馏装置的转动叶片结构的示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本申请，但不以任何方式限制本申请。除非另有说明，本申请的百分比指的是质量百分比。
参见图1至图3，提供一种农田排盐碱水蒸馏净化装置，包括罐体1，罐体1的底部固定连接有支撑架2，支撑架2的底部固定连接有活动轮20，活动轮20的数量为四个，支撑架2的内侧固定连接有固定板3，固定板3的上表面固定连接有电动机4，电动机4的输出端固定连接有转动轴5，转动轴5的一端插接在罐体1的内部，转动轴5的外表面固定连接有转动叶片13，转动叶片13为三角形设置，转动轴5的下端设置有防水罩14，防水罩14的底部与罐体1的内底壁固定连接，转动轴下端的防水罩是防止罐体内盐碱水发生泄漏流入电动机。罐体1的内壁固定连接有过滤板6，过滤板6的上表面固定连接有滤网7，罐体1的上端开设有蒸汽孔，蒸汽孔的内壁插接有冷凝管8，罐体1外壁的上部开设有进水孔，进水孔的内壁插接有进水管9，罐体1外壁的下部开设有排水孔，排水孔的内壁插接有排水管10，进水管9和排水管10的外表面均固定连接有电子阀门17，进水管9和排水管10与罐体1的连接处均设置有密封盖18，罐体1外壁的中部插接有盐浓度检测仪11，罐体1的一侧插接有水位刻度显示管12，水位刻度显示管12的外壁设置有刻度线，水位刻度显示管12的外表面卡接有卡扣21，卡扣21的一端与罐体1的外壁固定连接，罐体1外壁的上侧插接有清洗管15，清洗管15的一端插接在罐体1的内部，清洗管15的外表面固定连接喷头16，喷头16的数量有例如12个，喷头16在清洗管15的外表面为线性阵列分布。清洗管外表面固定的喷头与清洗管内的水压成正比，当清洗管水压大喷头少的情况下容易产生破管的现象，适当的增加喷头数量可以减小清洗管内的水压，防止爆管的发生。罐体1内底壁的一侧固定连接有排渣斗19，排渣斗19的一端固定连接有排渣管。
根据罐体1内盐碱水的含盐量与罐体1内盐碱水水位高度进行数学分析计算，统计罐体1内的盐碱水水位与罐体1内盐碱水含盐量的数值关系，依据下面的计算数学模型进行排水管10流出盐碱水的含盐量的计算：
(其中，公式1中k为罐体1内的盐碱水水位与罐体1内盐碱水含盐量的数值关系常数，常数取1.21；在蒸馏罐装置运行的情况下，公式1中x为罐体1内盐碱水水位深度变化值，单位为cm；公式1中y为罐体1内盐碱水的含盐量，单位为g.L-1。)，得到排水口盐碱水的实际含盐量。
根据清洗管15内水压的大小，通过清洗管15外表面固定连接喷头16数量的统计，依据下面的计算数学模型进行喷头数量的确定：
(其中，公式(2)中δ为清洗管管道压力与喷头数量的数值关系常数，常数取0.48；公式(2)中n为喷头数量，单位为个；公式(2)中P为清洗管管道压力，单位为Mpa；公式(2)中P1为喷头压力，单位为Mpa，喷头压力P1取0.02Mpa；)，得到所需喷头的实际数量。
本发明的蒸馏方法可包括如下步骤：
步骤1，农田排碱盐气蒸馏净化方法的进水过程；
如图1和图2所示，进水管9的外表面固定连接有电子阀门17，进水管9开始注水时电子阀门17开始工作。在一些实施例中，当进水管9流入罐体1内的盐碱水溶液达到罐体1的1/2，水位刻度显示管12显示水位为水位刻度显示管12的2/3，压力传感器23测得的压力达到1MPa时，进水管9的外表面固定连接的电子阀门17停止工作。
步骤2，农田排碱盐气蒸馏净化方法的电加热器加热过程；
如图1和图2所示，罐体1内壁装有了6个电加热器22，当进水管9开始注水时电子阀门17开始工作，流入罐体1的盐碱水漫过第一层的2个电加热器22时，第一层的2个电加热器22开始启动，流入罐体1的盐碱水漫过第二层的2个电加热器22时，第二层的2个电加热器22开始启动，流入罐体1的盐碱水漫过第三层的2个电加热器22时，第三层的2个电加热器22开始启动。在一些实施例中，当6个电加热器都启动时，进水管9外表面固定连接的电子阀门17停止工作。在一些实施例中，当盐浓度检测仪11检测罐体1内盐碱水溶液含盐量为75％时6个电加热器停止工作。
步骤3，农田排碱盐气蒸馏净化方法的蒸馏过程；
如图1和图2所示，罐体1插接进水口9开始注水时电子阀门17开始工作。在一些实施例中，当罐体1左侧插接的水位刻度显示管12显示的水位为水位刻度显示管12的2/3，压力传感器23测得的压力达到1MPa时，进水管9外表面固定连接的电子阀门17停止工作，罐体1内壁6个电加热器22连续不断的工作。
如图1和图3所示，转动轴5的外表面固定连接有转动叶片13，所述转动叶片13为三角形设置，这是为了减小在液体中的阻力，使所述气态流与盐碱水快速分离，增加工作效率，罐体1内的盐碱水溶液通过6个电加热器22持续不断的加热，在加热的过程中发生盐-水和水-气两相流转换的物理机制，产生的水蒸气通过罐体1上端开设蒸汽孔中的冷凝管8冷凝，冷凝后的水蒸气形成淡水，当盐浓度检测仪11检测罐体1内盐碱水溶液含盐量为75％时，6个电加热器停止工作，蒸馏过程结束。
步骤4，根据蒸馏罐内盐碱水的含盐量进行数学分析计算，统计蒸馏罐内的盐碱水的含盐量与蒸馏罐内盐碱水水位的数值关系，计算出排水管流出盐碱水的含盐量；
通过进水管9和排水管10可以测得最大含盐量和最小含盐量，根据实验结果明确不同时间段罐体1内盐碱水的高度x及罐体1内盐碱水含盐量y，依据下面的计算数学模型进行排水管10流出盐碱水的含盐量的计算：
其中，公式1中k为罐体1内的盐碱水水位与罐体1内盐碱水含盐量的数值关系常数，常数取1.21；
在蒸馏罐装置运行的情况下，公式1中x为罐体1内盐碱水水位深度变化值，单位为cm；
公式1中y为罐体1内盐碱水的含盐量，单位为g.L-1。
实验数据示出了0-15cm盐碱水层与含盐量的大致关系，具体见如下表1所示。表1示出了罐体内盐碱水下降不同水层的含盐量分布情况实测值。
表1
步骤5，农田排碱盐气蒸馏净化方法的清洗过程；
通过清洗管15可以测得最大管道压力和最小管道压力，根据实验结果不同时间段清洗管15管道压力P及喷头16数量N，依据下面的计算数学模型进行喷头数量的确定：
其中，公式(2)中δ为清洗管管道压力与喷头数量的数值关系常数，常数取0.48；
公式(2)中n为喷头数量，单位为个；
公式(2)中P为清洗管管道压力，单位为Mpa；
公式(2)中P1为喷头压力，单位为Mpa，喷头压力P1取0.02Mpa；
实验数据示出了0.2-0.5Mpa清洗管15压力与喷头16数量关系，具体见如下表2所示。表2示出了清洗管管道压力与喷头数量分布情况实测值。
表2
如图1所示，罐体1外壁的上侧插接有清洗管15，所述清洗管15的一端插接在罐体的内部，所述清洗管15的外表面固定连接喷头16，喷头16的数量为12个，清洗管15外表面固定连接喷头16竖直是为了清洗过滤板6和滤网7表面的杂质，防止使用时间太久堵塞过滤板6和滤网7，喷头16下垂是为了清洁罐体1内壁和转动叶片13，防止罐体1内壁和转动叶片13产生杂质，罐体1内底壁的一侧固定连接有排渣斗19，排渣斗19的一端固定连接有排渣管，通过清洗管15外表面固定的12个喷头16对罐体1内壁进行清洗，罐体1内残渣和杂质在清洗的过程中通过排渣斗19顺着排渣管流出罐体1。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
使用时，将盐碱水通过进水管9注入罐体1内部，经过电加热器22加热，产生水蒸气，水蒸气通过过滤板6和滤网7将水蒸气进行过滤，导入冷凝管8中，水位刻度显示管12进行观察罐体1内部的水位变化，盐浓度检测器11检测罐体1内部的盐浓度，电动机4带动转动轴5，转动轴5带动转动叶片13，最终罐体1内盐浓度达到75％的时候通过排水管10排出，喷头16将清洗管15中的清洗液喷入罐体1内部，将杂质从排渣斗19排出。
该盐碱水蒸馏罐，通过过滤板6和滤网7的设置，使该盐碱水蒸馏罐具备了过滤和清洁的效果，达到了使蒸汽不易混杂其他杂质的目的，提高了蒸馏水的清洁度，通过活动轮20的设置，在使用的过程中可以方便蒸馏罐进行移动，达到了扩大蒸馏罐使用范围的目的，通过转动叶片13的设置，达到了提高蒸馏效率的目的，通过清洗管15和排渣斗19的配合设置，在使用的过程中可以通过清洗管15向罐体1的内部通入清洗液，进行清洗，再从排渣斗19排出，从而起到了防止罐体1内部杂质沉积导致蒸馏效率下降的作用，达到了提高蒸馏效率的目的。
本领域技术人员应理解，以上实施例仅是示例性实施例，在不背离本申请的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、替换以及改变。
Claims (10)
1.一种盐碱水蒸馏净化装置，包括：
罐体(1)，所述罐体(1)的底部固定连接有支撑架(2)，所述支撑架(2)的内侧固定连接有固定板(3)，所述固定板(3)的上表面固定连接有电动机(4)，所述电动机(4)的输出端固定连接有转动轴(5)，所述转动轴(5)的一端插接在罐体(1)的内部，所述罐体(1)的内壁固定连接有过滤板(6)，所述过滤板(6)的上表面固定连接有滤网(7)，所述罐体(1)的上端开设有蒸汽孔，所述蒸汽孔的内壁插接有冷凝管(8)，所述罐体(1)的外壁的上部开设有进水孔，所述进水孔的内壁插接有进水管(9)，所述罐体(1)的外壁的下部开设有排水孔，所述排水孔的内壁插接有排水管(10)，所述罐体(1)的外壁的中部插接有盐浓度检测仪(11)，所述罐体(1)的内壁安装有电加热器(22)，所述罐体(1)的右侧插接有压力传感器(23)；所述转动轴(5)的外表面固定连接有转动叶片(13)，所述转动叶片(13)为三角形设置。
2.根据权利要求1所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，所述转动轴(5)的下端设置有防水罩(14)，所述防水罩(14)的底部与罐体(1)的内底壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，所述进水管(9)和排水管(10)的外表面均固定连接有电子阀门(17)，所述进水管(9)和排水管(10)与罐体(1)的连接处均设置有密封盖(18)，所述进水管(9)和排水管(10)的密封盖(18)大小要保证罐体(1)与进水管(9)和排水管(10)之间的密封性，防止发生盐碱水泄漏。
4.根据权利要求1所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，所述罐体(1)的外壁的上侧插接有清洗管(15)，所述清洗管(15)的一端插接在罐体(1)的内部，所述清洗管(15)的外表面固定连接有喷头(16)，所述喷头(16)的数量为12个，所述喷头(16)在清洗管(15)的外表面为线性阵列分布。
5.根据权利要求4所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，6个喷头(16)竖直向上，6个喷头(16)下垂向下，竖直的喷头(16)是为了清洗过滤板(6)和滤网(7)表面的杂质，防止使用时间太久堵塞过滤板(6)和滤网(7)，下垂的喷头(16)是为了清洁罐体(1)内壁和转动叶片(13)，防止罐体(1)的内壁和转动叶片(13)产生杂质，所述清洗管(15)的外表面固定的喷头(16)的数量与清洗管内的水压成正比。
6.根据权利要求5所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，所述罐体(1)的内底壁的一侧固定连接有排渣斗(19)，所述排渣斗(19)的一端固定连接有排渣管，所述罐体(1)内通过清洗管(15)外表面固定的12个喷头(16)对罐体(1)内进行清洗，罐体(1)内残渣和杂质在清洗的过程中通过排渣斗(19)顺着排渣管流出罐体(1)。
7.根据权利要求1所述的盐碱水蒸馏净化装置，其中，所述支撑架(2)的底部固定连接有活动轮(20)，所述活动轮(20)的数量为四个。
8.利用根据权利要求1至7中任一项所述的盐碱水蒸馏净化装置进行盐碱水蒸馏净化的方法，包括：
步骤1，进水过程：所述罐体(1)的左侧插接有水位刻度显示管(12)，水位刻度显示管(12)的外表面接有卡扣(21)，所用卡扣(21)个数为2，卡扣(21)的一端与罐体(1)的外壁固定连接，所述进水管(9)的外表面固定连接有电子阀门(17)，进水管(9)开始注水时电子阀门(17)开始工作；
步骤2，电加热器加热过程：所述罐体(1)内壁装有了6个电加热器(22)，当进水管(9)开始注水时电子阀门(17)开始工作，流入罐体(1)的盐碱水漫过第一层的2个电加热器(22)时，第一层的2个电加热器(22)开始启动，流入罐体(1)的盐碱水漫过第二层的2个电加热器(22)时，第二层的2个电加热器(22)开始启动，流入罐体(1)的盐碱水漫过第三层的2个电加热器(22)时，第三层的2个电加热器(22)开始启动；
步骤3，蒸馏过程：罐体(1)内壁6个电加热器(22)连续不断的工作；在加热的过程中发生盐-水和水-气两相流转换的物理机制，产生的水蒸气通过罐体(1)上端开设蒸汽孔中的冷凝管(8)冷凝，冷凝后的水蒸气形成淡水，当盐浓度检测仪(11)检测罐体(1)内盐碱水溶液含盐量为75％时6个电加热器停止工作，蒸馏过程结束；
步骤4，根据蒸馏罐内盐碱水的含盐量进行数学分析计算，统计蒸馏罐内的盐碱水的含盐量与蒸馏罐内盐碱水水位的数值关系，计算出排水管流出盐碱水的含盐量；
步骤5，清洗过程；
其中，在步骤1中，当进水管(9)流入罐体(1)内的盐碱水溶液达到罐体(1)的1/2，水位刻度显示管(12)显示水位为水位刻度显示管(12)的2/3，压力传感器(23)测得的压力达到1MPa时，进水管(9)外表面固定连接的电子阀门(17)停止工作；或者
在步骤2中，当6个电加热器都启动时，进水管(9)外表面固定连接的电子阀门(17)停止工作；或者
在步骤3中，当罐体(1)左侧插接的水位刻度显示管(12)显示的水位为水位刻度显示管(12)的2/3，压力传感器(23)测得的压力达到1MPa时，进水管(9)外表面固定连接的电子阀门(17)停止工作。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，根据蒸馏罐内盐碱水的含盐量与蒸馏罐内盐碱水水位高度进行数学分析计算，统计蒸馏罐内的盐碱水水位与蒸馏罐内盐碱水含盐量的数值关系，依据下面的计算数学模型进行计算：
其中，公式(1)中k为蒸馏罐内的盐碱水水位与蒸馏罐内盐碱水含盐量的数值关系常数，常数取1.21；
在蒸馏罐装置运行的情况下，公式(1)中x为蒸馏罐内盐碱水水位深度变化值，单位为cm；
公式(1)中y为蒸馏罐内盐碱水的含盐量，单位为g.L-1。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，在步骤5中，根据清洗管(15)内水压的大小，通过清洗管(15)外表面固定连接喷头(16)数量的统计，依据下面的计算数学模型进行喷头数量的确定：
其中，公式(2)中δ为清洗管管道压力与喷头数量的数值关系常数，常数取0.48；
公式(2)中n为喷头数量，单位为个；
公式(2)中P为清洗管管道压力，单位为Mpa；
公式(2)中P1为喷头压力，单位为Mpa，喷头压力P1取0.02Mpa。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010764194.8A CN111792689A (zh) | 2020-08-02 | 2020-08-02 | 盐碱水蒸馏净化装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010764194.8A CN111792689A (zh) | 2020-08-02 | 2020-08-02 | 盐碱水蒸馏净化装置及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111792689A true CN111792689A (zh) | 2020-10-20 |
Family
ID=72827515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010764194.8A Pending CN111792689A (zh) | 2020-08-02 | 2020-08-02 | 盐碱水蒸馏净化装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111792689A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205145636U (zh) * | 2015-11-09 | 2016-04-13 | 发基化学品（张家港）有限公司 | 一种新型蒸馏装置 |
| WO2017107019A1 (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 李卫进 | 一种风能海水淡化装置 |
| CN207435238U (zh) * | 2017-10-23 | 2018-06-01 | 常州市武进双惠环境工程有限公司 | 一种高浓度高盐难降解废水处理装置 |
| CN207659255U (zh) * | 2017-12-13 | 2018-07-27 | 河北德仁环境科技有限公司 | 高盐废水一体化处理装置 |
| CN208135917U (zh) * | 2018-03-14 | 2018-11-23 | 王周林 | 一种工业废液回收处理系统 |
| CN209630646U (zh) * | 2018-11-28 | 2019-11-15 | 天津市致远化学试剂有限公司 | 一种自清洗的蒸馏装置 |
| CN209679531U (zh) * | 2018-10-25 | 2019-11-26 | 南通市飞宇食品科技有限公司 | 一种高效率减压蒸馏装置 |
| CN209752230U (zh) * | 2018-11-22 | 2019-12-10 | 广州市净宇科学仪器有限公司 | 一种蒸馏器 |
-
2020
- 2020-08-02 CN CN202010764194.8A patent/CN111792689A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205145636U (zh) * | 2015-11-09 | 2016-04-13 | 发基化学品（张家港）有限公司 | 一种新型蒸馏装置 |
| WO2017107019A1 (zh) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 李卫进 | 一种风能海水淡化装置 |
| CN207435238U (zh) * | 2017-10-23 | 2018-06-01 | 常州市武进双惠环境工程有限公司 | 一种高浓度高盐难降解废水处理装置 |
| CN207659255U (zh) * | 2017-12-13 | 2018-07-27 | 河北德仁环境科技有限公司 | 高盐废水一体化处理装置 |
| CN208135917U (zh) * | 2018-03-14 | 2018-11-23 | 王周林 | 一种工业废液回收处理系统 |
| CN209679531U (zh) * | 2018-10-25 | 2019-11-26 | 南通市飞宇食品科技有限公司 | 一种高效率减压蒸馏装置 |
| CN209752230U (zh) * | 2018-11-22 | 2019-12-10 | 广州市净宇科学仪器有限公司 | 一种蒸馏器 |
| CN209630646U (zh) * | 2018-11-28 | 2019-11-15 | 天津市致远化学试剂有限公司 | 一种自清洗的蒸馏装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 桥本奖等编著: "《新活性污泥法》", 28 February 1990, 学术书刊出版社 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104803513A (zh) | 一种生物反应污水处理装置 | |
| CN206503191U (zh) | 一种自动冲洗消毒水槽 | |
| CN117088449B (zh) | 一种用于垃圾渗滤液膜浓缩液处理的直接接触式蒸发器 | |
| CN111792689A (zh) | 盐碱水蒸馏净化装置及方法 | |
| CN108483776A (zh) | 一种污水处理设备 | |
| CN112062178A (zh) | 一种基于旋进机构分离气体水合物法的海水淡化装置 | |
| CN212174495U (zh) | 一种海水淡化用蒸发装置 | |
| CN215781582U (zh) | 一种用于植物提取的分离纯化装置 | |
| CN206587480U (zh) | 自动排渣高效脱色再生净油机 | |
| CN205933849U (zh) | 一种用于碎米制取葡萄糖浆净化过程中的真空吸滤机 | |
| CN112062177A (zh) | 一种基于旋转分离气体水合物法的海水淡化装置 | |
| CN209530475U (zh) | 一种节能型除臭处理装置 | |
| CN208292803U (zh) | 一种高盐废水分级处理装置 | |
| CN214389133U (zh) | 一种有机梨膏过滤设备 | |
| CN215741895U (zh) | 一种制药用结晶反应釜 | |
| CN220520192U (zh) | 采用低温蒸发及高效过滤工艺的污水处理设备 | |
| CN219860677U (zh) | 一种海水淡化用蒸发装置 | |
| CN220467635U (zh) | 一种铝灰水洗钾钠高盐废水mvr蒸发结晶装置 | |
| CN220951708U (zh) | 一种花椒精油萃取装置 | |
| CN219440721U (zh) | 一种低水分四氢呋喃提纯设备 | |
| CN114702389B (zh) | 一种功夫酸工艺废水提取副产物炔酯的提纯装置 | |
| CN220131926U (zh) | 一种低温真空干化多级联动蒸发罐 | |
| CN220376412U (zh) | 一种脱硫废水处理装置 | |
| CN208792416U (zh) | 一种雨水收集装置 | |
| CN220834230U (zh) | 一种回流提取装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201020 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |