JPH08134963A - 海水淡水化方法およびその装置 - Google Patents
海水淡水化方法およびその装置Info
- Publication number
- JPH08134963A JPH08134963A JP6301677A JP30167794A JPH08134963A JP H08134963 A JPH08134963 A JP H08134963A JP 6301677 A JP6301677 A JP 6301677A JP 30167794 A JP30167794 A JP 30167794A JP H08134963 A JPH08134963 A JP H08134963A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- seawater
- steam
- water
- sea
- 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
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
- C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
- Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
- Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
- Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 淡水化に要する人工的なエネルギー費を大幅
に低減化することができ、かつ保守費用が少なく、よっ
て安価に海水から多量の淡水を得ることができる海水淡
水化方法、およびこれを実施するための海水淡水化装置
を得る。 【構成】 太陽光により、太陽光を透過する被覆材４で
覆われた蒸気槽１内の海面２ａを加熱し、蒸気槽１内に
水蒸気を発生させて内圧を上昇させ、この蒸気槽１内の
水蒸気を海中に設けられた凝縮槽５内に導き、この凝縮
槽５内において周囲の海水と熱交換させて凝縮させ、得
られた淡水を送水手段８、１０によって海面上の浮体式
淡水貯留槽１１に導く。
に低減化することができ、かつ保守費用が少なく、よっ
て安価に海水から多量の淡水を得ることができる海水淡
水化方法、およびこれを実施するための海水淡水化装置
を得る。 【構成】 太陽光により、太陽光を透過する被覆材４で
覆われた蒸気槽１内の海面２ａを加熱し、蒸気槽１内に
水蒸気を発生させて内圧を上昇させ、この蒸気槽１内の
水蒸気を海中に設けられた凝縮槽５内に導き、この凝縮
槽５内において周囲の海水と熱交換させて凝縮させ、得
られた淡水を送水手段８、１０によって海面上の浮体式
淡水貯留槽１１に導く。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽熱を利用して海水
から淡水を得る海水淡水化方法、および当該方法に用い
られる海水淡水化装置に関するものである。
から淡水を得る海水淡水化方法、および当該方法に用い
られる海水淡水化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、人口の増大や生活水準の向上に伴
い、地理的要因により慢性的に雨量が少ない中近東やア
フリカなどの地域のみならず、異常気象といったその他
の要因により、世界各地において、飲料水あるいは工業
用水としての塩分を含まない水（淡水）に不足をきたす
地域が拡大しつつある。このため、広い地域において、
比較的多量の淡水を安定的に得る手段として、海水から
淡水を得る各種の海水淡水化法が実用に供されている。
このような従来の海水淡水化法は、概ね蒸発法と膜法と
分類されており、さらに上記膜法としては、イオン交換
膜法と逆浸透法とが知られている。
い、地理的要因により慢性的に雨量が少ない中近東やア
フリカなどの地域のみならず、異常気象といったその他
の要因により、世界各地において、飲料水あるいは工業
用水としての塩分を含まない水（淡水）に不足をきたす
地域が拡大しつつある。このため、広い地域において、
比較的多量の淡水を安定的に得る手段として、海水から
淡水を得る各種の海水淡水化法が実用に供されている。
このような従来の海水淡水化法は、概ね蒸発法と膜法と
分類されており、さらに上記膜法としては、イオン交換
膜法と逆浸透法とが知られている。
【０００３】ここで、上記蒸発法とは、ボイラー等の人
工的なエネルギーを利用した熱源により海水を加熱して
蒸発させ、得れらた水蒸気を供給海水等で凝縮させて淡
水を得る方法であり、比較的大容量装置に適した方法で
あるところから、現在容量的には最も使用されている。
また、上記イオン交換膜法とは、陰イオン交換膜と陽イ
オン交換膜とを間隔をおいて配設し、これらの間に海水
を通しつつ両端に電圧をかけて、陽イオン透過膜を介し
てＮａ+を分離し、かつ陰イオン透過膜を介してＣｌ-を
分離させることにより塩分を除去して、これらイオン交
換膜間において淡水を得る方法であり、他方逆浸透法と
は、塩分を通さず水のみを通す酢酸セルロース系の高分
子化合物からなる半透膜を用い、海水側に浸透圧以上の
圧力を加えて、これを逆に上記半透膜を通過させること
により淡水のみを得る方法である。さらに、これらの海
水淡水化法とは別に、ＬＮＧ（液化天然ガス）等の冷熱
を利用して海水を凍らせることにより氷をつくり、洗浄
後これを溶かすことにより淡水を得る冷凍法も知られて
いる。
工的なエネルギーを利用した熱源により海水を加熱して
蒸発させ、得れらた水蒸気を供給海水等で凝縮させて淡
水を得る方法であり、比較的大容量装置に適した方法で
あるところから、現在容量的には最も使用されている。
また、上記イオン交換膜法とは、陰イオン交換膜と陽イ
オン交換膜とを間隔をおいて配設し、これらの間に海水
を通しつつ両端に電圧をかけて、陽イオン透過膜を介し
てＮａ+を分離し、かつ陰イオン透過膜を介してＣｌ-を
分離させることにより塩分を除去して、これらイオン交
換膜間において淡水を得る方法であり、他方逆浸透法と
は、塩分を通さず水のみを通す酢酸セルロース系の高分
子化合物からなる半透膜を用い、海水側に浸透圧以上の
圧力を加えて、これを逆に上記半透膜を通過させること
により淡水のみを得る方法である。さらに、これらの海
水淡水化法とは別に、ＬＮＧ（液化天然ガス）等の冷熱
を利用して海水を凍らせることにより氷をつくり、洗浄
後これを溶かすことにより淡水を得る冷凍法も知られて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種の海水淡水化法にあっては、以下に挙げるような
様々な問題点があった。すなわち、上記蒸発法や冷凍法
にあっては、液体の海水を加熱して水蒸気にしたり、あ
るいは上記海水を冷却して氷にしたりすることから、い
ずれも相変化を伴うために多量の人工的なエネルギーを
必要とするという欠点があり、また特に蒸発法において
は、運転温度が高いために海水による熱交換器の腐食や
スケールの付着が生じやすいという問題点があった。他
方、上記膜法のうち、イオン交換膜法においては、イオ
ンの透過を行うために多大の透析電力量を必要とし、し
かも上記イオン透過膜が使用時間に応じて劣化するため
に、定期的に洗浄あるいは交換等の保守を行う必要があ
り、総じて淡水化量に対応する運転費用が高くなってし
まうという問題点があった。また、上記逆透過法にあっ
ては、経時的に進行する半透膜の性能劣化や、あるいは
海水の成分や水温の変化などによって、得られた淡水に
おける水質が変動するといった欠点があるうえ、さらに
半透膜を使用している関係上、事前に海水中の不純異物
を除去する必要があり、よって複雑な海水の前処理が必
要になるという問題点があった。
この種の海水淡水化法にあっては、以下に挙げるような
様々な問題点があった。すなわち、上記蒸発法や冷凍法
にあっては、液体の海水を加熱して水蒸気にしたり、あ
るいは上記海水を冷却して氷にしたりすることから、い
ずれも相変化を伴うために多量の人工的なエネルギーを
必要とするという欠点があり、また特に蒸発法において
は、運転温度が高いために海水による熱交換器の腐食や
スケールの付着が生じやすいという問題点があった。他
方、上記膜法のうち、イオン交換膜法においては、イオ
ンの透過を行うために多大の透析電力量を必要とし、し
かも上記イオン透過膜が使用時間に応じて劣化するため
に、定期的に洗浄あるいは交換等の保守を行う必要があ
り、総じて淡水化量に対応する運転費用が高くなってし
まうという問題点があった。また、上記逆透過法にあっ
ては、経時的に進行する半透膜の性能劣化や、あるいは
海水の成分や水温の変化などによって、得られた淡水に
おける水質が変動するといった欠点があるうえ、さらに
半透膜を使用している関係上、事前に海水中の不純異物
を除去する必要があり、よって複雑な海水の前処理が必
要になるという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記従来の各種の海水淡水化法
が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、淡水
化に要する人工的なエネルギー費を大幅に低減化するこ
とができ、かつ保守費用が少なく、よって安価に海水か
ら多量の淡水を得ることができる海水淡水化方法、およ
びこれを実施するための海水淡水化装置を提供すること
を目的とするものである。
が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、淡水
化に要する人工的なエネルギー費を大幅に低減化するこ
とができ、かつ保守費用が少なく、よって安価に海水か
ら多量の淡水を得ることができる海水淡水化方法、およ
びこれを実施するための海水淡水化装置を提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る海水淡水化装置は、海面に設けられ、当該海面を
覆う太陽光が透過可能な被覆材を有するとともに、内部
を大気圧以上に保持可能な蒸気槽と、この蒸気槽内に上
端部が開口して蒸気槽内に発生した水蒸気を海中に導く
蒸気管と、上記海中に設けられ、蒸気管の下端部が接続
されて、蒸気槽から送られてくる水蒸気を収納するとと
もに周囲の海水との間で熱交換させる凝縮槽と、この凝
縮槽に接続されて凝縮により得られた内部の水を海面ま
で送る送水手段と、この送水手段によって送られてくる
水を海面上に蓄える浮体式淡水貯留槽とを備えてなるこ
とを特徴とするものである。
に係る海水淡水化装置は、海面に設けられ、当該海面を
覆う太陽光が透過可能な被覆材を有するとともに、内部
を大気圧以上に保持可能な蒸気槽と、この蒸気槽内に上
端部が開口して蒸気槽内に発生した水蒸気を海中に導く
蒸気管と、上記海中に設けられ、蒸気管の下端部が接続
されて、蒸気槽から送られてくる水蒸気を収納するとと
もに周囲の海水との間で熱交換させる凝縮槽と、この凝
縮槽に接続されて凝縮により得られた内部の水を海面ま
で送る送水手段と、この送水手段によって送られてくる
水を海面上に蓄える浮体式淡水貯留槽とを備えてなるこ
とを特徴とするものである。
【０００７】ここで、請求項２に記載の発明は、上記請
求項１に記載の蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部が、
上方に向けて漸次拡径するラッパ状に形成されているこ
とを特徴とするものであり、さらに請求項３に記載の発
明は、上記請求項１または２に記載の凝縮槽の内部に、
複数の冷却フィンを配設したものである。
求項１に記載の蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部が、
上方に向けて漸次拡径するラッパ状に形成されているこ
とを特徴とするものであり、さらに請求項３に記載の発
明は、上記請求項１または２に記載の凝縮槽の内部に、
複数の冷却フィンを配設したものである。
【０００８】さらに請求項４に記載の本発明に係る海水
淡水化方法は、太陽光により、当該太陽光を透過する被
覆材で覆われた蒸気槽内の海面を加熱し、上記蒸気槽内
に水蒸気を発生させて内圧を上昇させ、この蒸気槽内の
水蒸気を海中に設けられた凝縮槽内に導き、この凝縮槽
内において周囲の海水と熱交換させて凝縮させ、得られ
た淡水を送水手段によって上記海面に導くことを特徴と
するものである。
淡水化方法は、太陽光により、当該太陽光を透過する被
覆材で覆われた蒸気槽内の海面を加熱し、上記蒸気槽内
に水蒸気を発生させて内圧を上昇させ、この蒸気槽内の
水蒸気を海中に設けられた凝縮槽内に導き、この凝縮槽
内において周囲の海水と熱交換させて凝縮させ、得られ
た淡水を送水手段によって上記海面に導くことを特徴と
するものである。
【０００９】
【作用】請求項４に記載の淡水化方法およびこれを実施
するための請求項１に記載の淡水化装置にあっては、蒸
気槽内の海面が被覆材を透過する太陽光によって加熱さ
れることにより、上記海面から海水が連続的に蒸発し、
この結果上記蒸気槽内の圧力は（大気圧＋水蒸気圧）と
なって外部よりも内圧が上昇する。すると、蒸気槽内の
水蒸気は、蒸気管から上記蒸気槽内よりも圧力が低い海
中の凝縮槽に流入する。ここで、凝縮槽内は飽和水蒸気
量が低く、かつ周囲の海水の温度が海面よりも低いた
め、凝縮槽内に流入した水蒸気は周囲の海水により冷却
されて凝縮し、液化して淡水となる。これにより、上記
凝縮槽内の圧力が低下するために、さらに蒸気槽内の水
蒸気が上記凝縮槽内に流入して凝縮され、淡水となって
上記凝縮槽内に溜まる。そこで、これと並行して、上記
送水手段により、逐次凝縮槽内の淡水を海面上の浮体式
淡水貯留槽に送り、この浮体式淡水貯留槽に一旦溜め置
いて、必要に応じて陸地に供給する。
するための請求項１に記載の淡水化装置にあっては、蒸
気槽内の海面が被覆材を透過する太陽光によって加熱さ
れることにより、上記海面から海水が連続的に蒸発し、
この結果上記蒸気槽内の圧力は（大気圧＋水蒸気圧）と
なって外部よりも内圧が上昇する。すると、蒸気槽内の
水蒸気は、蒸気管から上記蒸気槽内よりも圧力が低い海
中の凝縮槽に流入する。ここで、凝縮槽内は飽和水蒸気
量が低く、かつ周囲の海水の温度が海面よりも低いた
め、凝縮槽内に流入した水蒸気は周囲の海水により冷却
されて凝縮し、液化して淡水となる。これにより、上記
凝縮槽内の圧力が低下するために、さらに蒸気槽内の水
蒸気が上記凝縮槽内に流入して凝縮され、淡水となって
上記凝縮槽内に溜まる。そこで、これと並行して、上記
送水手段により、逐次凝縮槽内の淡水を海面上の浮体式
淡水貯留槽に送り、この浮体式淡水貯留槽に一旦溜め置
いて、必要に応じて陸地に供給する。
【００１０】したがって、上記海水淡水化装置を用いた
海水淡水化方法によれば、太陽光および海水の温度差と
いった自然エネルギーを利用することによって、海水か
ら大量の淡水が得られるため、従来の海水淡水化法と比
較して淡水化に要する人工的なエネルギーの費用が大幅
に低減化される。しかも、上記膜法における海水の前処
理設備や、イオン交換膜や半透膜等の消耗品を必要とし
ないため、設備費や保守管理費等も低減化させることが
可能となる。この結果、海水から多量の淡水を極めて安
価に得ることができるとともに、設備上、淡水化容量も
自由に選択するこができる。
海水淡水化方法によれば、太陽光および海水の温度差と
いった自然エネルギーを利用することによって、海水か
ら大量の淡水が得られるため、従来の海水淡水化法と比
較して淡水化に要する人工的なエネルギーの費用が大幅
に低減化される。しかも、上記膜法における海水の前処
理設備や、イオン交換膜や半透膜等の消耗品を必要とし
ないため、設備費や保守管理費等も低減化させることが
可能となる。この結果、海水から多量の淡水を極めて安
価に得ることができるとともに、設備上、淡水化容量も
自由に選択するこができる。
【００１１】この際に、請求項２に記載の発明のよう
に、上記蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部を、上方に
向けて漸次拡径するラッパ状に形成すれば、蒸気槽内の
水蒸気を効率的に凝縮槽内に送ることが可能となり、さ
らに請求項３に記載の発明のように、上記凝縮槽の内部
に、複数の冷却フィンを配設すれば、伝熱面積を大幅に
増加させることにより周囲の海水との熱交換が一段と効
率的になって、装置全体としての淡水化性能が向上す
る。
に、上記蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部を、上方に
向けて漸次拡径するラッパ状に形成すれば、蒸気槽内の
水蒸気を効率的に凝縮槽内に送ることが可能となり、さ
らに請求項３に記載の発明のように、上記凝縮槽の内部
に、複数の冷却フィンを配設すれば、伝熱面積を大幅に
増加させることにより周囲の海水との熱交換が一段と効
率的になって、装置全体としての淡水化性能が向上す
る。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の海水淡水化装置の一実施例
を示すもので、図中符号１が海面２上に設けられた蒸気
槽である。この蒸気槽１は、海面を環状に覆う浮き３
と、この浮き３にドーム状に構築された鉄やアルミニウ
ム等からなる骨組（図示せず）と、この骨組に張設され
て浮き３内の海面２ａを覆う被覆材４とによって構成さ
れたものであり、内部を大気圧以上に保持可能な構造に
なっている。ここで、上記被覆材４としては、ポリエチ
レンシートやガラス材等の太陽光が透過可能な材料が用
いられている。そして、上記蒸気槽１の下方に位置する
海中に、凝縮槽５が設けられている。
を示すもので、図中符号１が海面２上に設けられた蒸気
槽である。この蒸気槽１は、海面を環状に覆う浮き３
と、この浮き３にドーム状に構築された鉄やアルミニウ
ム等からなる骨組（図示せず）と、この骨組に張設され
て浮き３内の海面２ａを覆う被覆材４とによって構成さ
れたものであり、内部を大気圧以上に保持可能な構造に
なっている。ここで、上記被覆材４としては、ポリエチ
レンシートやガラス材等の太陽光が透過可能な材料が用
いられている。そして、上記蒸気槽１の下方に位置する
海中に、凝縮槽５が設けられている。
【００１３】この凝縮槽５は、周囲の海水から遮断され
た箱状のもので、ステンレス、ニッケル、チタン等の耐
食性に優れ、かつ熱伝導性の良い金属によって形成され
ている。上記凝縮槽５の内部には、多数の冷却用フィン
６…が配設されており、さらにその上面には、蒸気管７
の下端部が接続されている。この蒸気管７は、上記蒸発
槽１と凝縮槽５とを連通させるもので、その上端部７ａ
は、上記蒸発槽１内に開口されている。ここで、蒸気管
７の蒸発槽１内に開口する上端部７ａは、上方に向けて
漸次拡径するラッパ状に形成されている。他方、凝縮槽
５の側面下部には、水中ポンプ８の吸入管９が貫入され
ており、上記水中ポンプ８の吐出側は、送水管１０を介
して海面２上まで導かれて、上端部が浮体式淡水貯留槽
１１内に接続されている。そして、上記水中ポンプ８と
送水管１０とにより、この海水淡水化装置における送水
手段が構成されている。
た箱状のもので、ステンレス、ニッケル、チタン等の耐
食性に優れ、かつ熱伝導性の良い金属によって形成され
ている。上記凝縮槽５の内部には、多数の冷却用フィン
６…が配設されており、さらにその上面には、蒸気管７
の下端部が接続されている。この蒸気管７は、上記蒸発
槽１と凝縮槽５とを連通させるもので、その上端部７ａ
は、上記蒸発槽１内に開口されている。ここで、蒸気管
７の蒸発槽１内に開口する上端部７ａは、上方に向けて
漸次拡径するラッパ状に形成されている。他方、凝縮槽
５の側面下部には、水中ポンプ８の吸入管９が貫入され
ており、上記水中ポンプ８の吐出側は、送水管１０を介
して海面２上まで導かれて、上端部が浮体式淡水貯留槽
１１内に接続されている。そして、上記水中ポンプ８と
送水管１０とにより、この海水淡水化装置における送水
手段が構成されている。
【００１４】次に、以上の構成からなる海水淡水化装置
を用いた、本発明の海水淡水化方法の一実施例について
説明する。先ず、太陽光により、被覆材４で覆われた蒸
気槽１内の海面２ａを加熱して、上記蒸気槽１内に水蒸
気を発生させる。すると、蒸気槽１内の圧力が上記水蒸
気圧によって上昇し、この結果、蒸気槽１内の水蒸気
は、蒸気管７から上記蒸気槽１内よりも圧力が低い海中
の凝縮槽５に流入する。ここで、凝縮槽５内は飽和水蒸
気量が低く、かつ周囲の海水の温度が海面よりも低いた
め、凝縮槽５内に流入した水蒸気は、周囲の海水により
凝縮槽５の外壁や冷却フィン６…を介して冷却されて凝
縮し、淡水となって凝縮槽５内に蓄えられる。
を用いた、本発明の海水淡水化方法の一実施例について
説明する。先ず、太陽光により、被覆材４で覆われた蒸
気槽１内の海面２ａを加熱して、上記蒸気槽１内に水蒸
気を発生させる。すると、蒸気槽１内の圧力が上記水蒸
気圧によって上昇し、この結果、蒸気槽１内の水蒸気
は、蒸気管７から上記蒸気槽１内よりも圧力が低い海中
の凝縮槽５に流入する。ここで、凝縮槽５内は飽和水蒸
気量が低く、かつ周囲の海水の温度が海面よりも低いた
め、凝縮槽５内に流入した水蒸気は、周囲の海水により
凝縮槽５の外壁や冷却フィン６…を介して冷却されて凝
縮し、淡水となって凝縮槽５内に蓄えられる。
【００１５】この際に、上記水蒸気が凝縮することによ
って上記凝縮槽５内の圧力が低下するために、さらに蒸
気槽１内の水蒸気が上記凝縮槽５内に流入して凝縮さ
れ、淡水となって上記凝縮槽５内に溜まる。そこで、こ
れと並行して、水中ポンプ８を運転して、逐次凝縮槽５
内の淡水を海面上の浮体式淡水貯留槽１１に送り、この
浮体式淡水貯留槽１１に溜め置く。そして、以上の動作
が連続的かつ並行して行われることにより、海水が徐々
に淡水化されて上記浮体式淡水貯留槽１１内に溜められ
て行き、必要に応じて取り出されて陸地に供給される。
って上記凝縮槽５内の圧力が低下するために、さらに蒸
気槽１内の水蒸気が上記凝縮槽５内に流入して凝縮さ
れ、淡水となって上記凝縮槽５内に溜まる。そこで、こ
れと並行して、水中ポンプ８を運転して、逐次凝縮槽５
内の淡水を海面上の浮体式淡水貯留槽１１に送り、この
浮体式淡水貯留槽１１に溜め置く。そして、以上の動作
が連続的かつ並行して行われることにより、海水が徐々
に淡水化されて上記浮体式淡水貯留槽１１内に溜められ
て行き、必要に応じて取り出されて陸地に供給される。
【００１６】このように、上記海水淡水化装置を用いた
海水淡水化方法によれば、太陽光および海水の温度差と
いった自然エネルギーを利用することによって、海水か
ら大量の淡水を得ることができるため、従来の海水淡水
化法と比較して淡水化に要する人工的なエネルギーの費
用を大幅に低減化することができる。しかも、上記膜法
における海水の前処理設備や、イオン交換膜や半透膜等
の消耗品を必要としないため、設備費や保守管理費等も
低減化することが可能となる。この結果、海水から多量
の淡水を極めて安価に得ることができる。また、上記海
水淡水化装置によれば、設置場所における要請に応じ
て、蒸発槽１や凝縮槽５等の大きさ、あるいは水中ポン
プ８の容量を適宜設定することにより、設備上、淡水化
容量も自由に選択するこができる。
海水淡水化方法によれば、太陽光および海水の温度差と
いった自然エネルギーを利用することによって、海水か
ら大量の淡水を得ることができるため、従来の海水淡水
化法と比較して淡水化に要する人工的なエネルギーの費
用を大幅に低減化することができる。しかも、上記膜法
における海水の前処理設備や、イオン交換膜や半透膜等
の消耗品を必要としないため、設備費や保守管理費等も
低減化することが可能となる。この結果、海水から多量
の淡水を極めて安価に得ることができる。また、上記海
水淡水化装置によれば、設置場所における要請に応じ
て、蒸発槽１や凝縮槽５等の大きさ、あるいは水中ポン
プ８の容量を適宜設定することにより、設備上、淡水化
容量も自由に選択するこができる。
【００１７】さらに、上記海水淡水化装置にあっては、
上記蒸気槽１内に位置する蒸気管７の上端部７ａを、上
方に向けて漸次拡径するラッパ状に形成しているので、
蒸気槽１内の水蒸気を効率的に凝縮槽５内に送ることが
できる。加えて、上記凝縮槽５の内部に、複数の冷却フ
ィン６…を配設しているので、伝熱面積を大幅に増加さ
せることができ、よって当該凝縮槽５に流入した水蒸気
と周囲の海水との熱交換を一段と効率的に行うことがで
き、装置全体としての淡水化性能を向上させることがで
きる。
上記蒸気槽１内に位置する蒸気管７の上端部７ａを、上
方に向けて漸次拡径するラッパ状に形成しているので、
蒸気槽１内の水蒸気を効率的に凝縮槽５内に送ることが
できる。加えて、上記凝縮槽５の内部に、複数の冷却フ
ィン６…を配設しているので、伝熱面積を大幅に増加さ
せることができ、よって当該凝縮槽５に流入した水蒸気
と周囲の海水との熱交換を一段と効率的に行うことがで
き、装置全体としての淡水化性能を向上させることがで
きる。
【００１８】なお、上記浮体式淡水貯留槽１１に貯留し
た淡水を陸地に移送する方法としては、上記浮体式淡水
貯留槽１１が比較的陸地に近い場合には、これから配管
設備によって上記淡水を陸地に移送してもよく、また浮
体式淡水貯留槽１１自体を必要な地域に直接曳航した
り、さらには別途輸送用のタンカー等に積替えたりして
移送してもよい。
た淡水を陸地に移送する方法としては、上記浮体式淡水
貯留槽１１が比較的陸地に近い場合には、これから配管
設備によって上記淡水を陸地に移送してもよく、また浮
体式淡水貯留槽１１自体を必要な地域に直接曳航した
り、さらには別途輸送用のタンカー等に積替えたりして
移送してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の海水淡水
化方法およびこれに用いる海水淡水化装置によれば、太
陽光および海水の温度差といった自然エネルギーを利用
することによって海水から大量の淡水が得られるため、
従来の海水淡水化法と比較して淡水化に要する人工的な
エネルギーの費用を大幅に低減化することができるとと
もに、上記海水の前処理設備や、イオン交換膜等の消耗
品を必要としないため、設備費や保守管理費等も低減化
させることができ、よって、極めて安価に淡水を得るこ
とができる。
化方法およびこれに用いる海水淡水化装置によれば、太
陽光および海水の温度差といった自然エネルギーを利用
することによって海水から大量の淡水が得られるため、
従来の海水淡水化法と比較して淡水化に要する人工的な
エネルギーの費用を大幅に低減化することができるとと
もに、上記海水の前処理設備や、イオン交換膜等の消耗
品を必要としないため、設備費や保守管理費等も低減化
させることができ、よって、極めて安価に淡水を得るこ
とができる。
【００２０】この際に、請求項２に記載の発明のよう
に、蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部を、上方に向け
て漸次拡径するラッパ状に形成すれば、蒸気槽内の水蒸
気を効率的に凝縮槽内に送ることができ、さらに請求項
３に記載の発明のように、凝縮槽の内部に複数の冷却フ
ィンを配設すれば、伝熱面積を大幅に増加させることに
より周囲の海水との熱交換が一段と効率的になって、装
置全体としての淡水化性能を一層向上させることができ
るといった効果を奏する。
に、蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部を、上方に向け
て漸次拡径するラッパ状に形成すれば、蒸気槽内の水蒸
気を効率的に凝縮槽内に送ることができ、さらに請求項
３に記載の発明のように、凝縮槽の内部に複数の冷却フ
ィンを配設すれば、伝熱面積を大幅に増加させることに
より周囲の海水との熱交換が一段と効率的になって、装
置全体としての淡水化性能を一層向上させることができ
るといった効果を奏する。
【図１】本発明の海水淡水化装置の一実施例を示す概略
構成図である。
構成図である。
１ 蒸気槽 ２、２ａ 海面 ４ 被覆材 ５ 凝縮槽 ６ 冷却フィン ７ 蒸気管 ７ａ 蒸気管の上端部 ８ 水中ポンプ １０ 送水管 １１ 浮体式淡水貯留槽
Claims (4)
- 【請求項１】 海面に設けられ、上記海面を覆う太陽光
が透過可能な被覆材を有するとともに、内部を大気圧以
上に保持可能な蒸気槽と、この蒸気槽内に上端部が開口
して上記蒸気槽内に発生した水蒸気を海中に導く蒸気管
と、上記海中に設けられ、上記蒸気管の下端部が接続さ
れて、上記蒸気槽から送られてくる水蒸気を収納すると
ともに周囲の海水との間で熱交換させる凝縮槽と、この
凝縮槽に接続されて凝縮により得られた内部の水を海面
まで送る送水手段と、この送水手段によって送られてく
る水を上記海面上に蓄える浮体式淡水貯留槽とを備えて
なることを特徴とする海水淡水化装置。 - 【請求項２】 上記蒸気槽内に位置する蒸気管の上端部
は、上方に向けて漸次拡径するラッパ状に形成されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の海水淡水化装置。 - 【請求項３】 上記凝縮槽の内部には、複数の冷却フィ
ンが配設されていることを特徴とする請求項１または２
に記載の海水淡水化装置。 - 【請求項４】 太陽光により、当該太陽光を透過する被
覆材で覆われた蒸気槽内の海面を加熱し、上記蒸気槽内
に水蒸気を発生させて内圧を上昇させ、この蒸気槽内の
水蒸気を海中に設けられた凝縮槽内に導き、この凝縮槽
内において周囲の海水と熱交換させて凝縮させ、得られ
た淡水を送水手段によって上記海面に導くことを特徴と
する海水淡水化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6301677A JPH08134963A (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 海水淡水化方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6301677A JPH08134963A (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 海水淡水化方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08134963A true JPH08134963A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17899809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6301677A Pending JPH08134963A (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 海水淡水化方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08134963A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005042411A1 (de) * | 2003-10-28 | 2005-05-12 | Rolf Goldschmidt | Meerwasserentsalzungsverfahren und -vorrichtung |
| CN108661113A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-10-16 | 九州职业技术学院 | 礁石上的淡水资源库及安装方法 |
| CN108915029A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-30 | 九州职业技术学院 | 岛屿上的淡水资源库及安装方法 |
| CN113653131A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-11-16 | 龙源电力集团股份有限公司 | 一种海上升压站海面空气冷凝取水装置 |
-
1994
- 1994-11-11 JP JP6301677A patent/JPH08134963A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005042411A1 (de) * | 2003-10-28 | 2005-05-12 | Rolf Goldschmidt | Meerwasserentsalzungsverfahren und -vorrichtung |
| CN108661113A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-10-16 | 九州职业技术学院 | 礁石上的淡水资源库及安装方法 |
| CN108915029A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-11-30 | 九州职业技术学院 | 岛屿上的淡水资源库及安装方法 |
| CN113653131A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-11-16 | 龙源电力集团股份有限公司 | 一种海上升压站海面空气冷凝取水装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4613409A (en) | High rate solar still and process | |
| CN102225787B (zh) | 一种复合式太阳能海水淡化装置及方法 | |
| US20060180460A1 (en) | Apparatus and method for water purification using solar energy | |
| CN101204641A (zh) | 膜蒸发浓缩液体处理系统及处理方法 | |
| Temstet et al. | A large high-performance MED plant in Sicily | |
| US6656326B2 (en) | Apparatus and method for water purification using solar energy | |
| EP1711242B1 (en) | Desalinization by evaporation from capillary material | |
| CN202080914U (zh) | 一种复合式太阳能海水淡化装置 | |
| JPH08134963A (ja) | 海水淡水化方法およびその装置 | |
| US10550008B2 (en) | Low energy fluid purification system | |
| RU2315002C2 (ru) | Термоэлектрическое устройство для непрерывного получения пресной воды методом вымораживания | |
| CN103108834B (zh) | 一种用于由地下盐水生产饮用水的脱盐装置 | |
| JP2000325945A (ja) | 塩水淡水化装置 | |
| KR101895462B1 (ko) | 태양광 및 폐열을 이용한 해수 담수화장치, 담수 및 천일염 제조장치 | |
| KR20100108875A (ko) | 폐열을 이용한 담수화장치 및 이에 따른 담수화방법 | |
| WO2006075930A1 (fr) | Procede pour obtenir de l'eau distillee et dispositif de sa mise en oeuvre | |
| Xevgenos et al. | Integrated brine management: A circular economy approach | |
| JP2001070929A (ja) | 太陽熱および光電池ハイブリット型淡水化装置 | |
| Dodge | Fresh water from saline waters: An engineering research problem | |
| JP3712036B2 (ja) | 塩水淡水化装置 | |
| EP3299073A1 (en) | Thermal desalter device | |
| KR20150058585A (ko) | 착탈식 담수포집부를 구비하는 증발식 조수기 | |
| Wade et al. | Desalination: The state of the art | |
| US20230286836A1 (en) | System and Method for Purification of Water by Membrane Distillation | |
| KR101915579B1 (ko) | 물-전기 동시 생산 시스템 |