專利名稱:一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海水淡化處理裝置,具體涉及一種利用射流空化
技術(shù)的海水淡化系統(tǒng),屬于國際專利分類C02F1/00 "水、廢水、污 水的處理"技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外采用的海水淡化的方法較多,如變相法、蒸發(fā)法、 蒸餾法、冷卻法、膜分離法、反滲透法、電滲析法、化學(xué)平衡法、 離子交換法、水合法、溶劑萃取法等。目前,國際上普遍采用的是
閃急蒸餾法和反滲透膜法,約占當(dāng)今海水淡化總產(chǎn)量的90%;普 遍遇到的問題是設(shè)備投資多,設(shè)備耗能高,淡水出率低,運(yùn)行成 本高,需要添加化學(xué)藥物且水質(zhì)差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,在于克服上述方法的不足,提供一種利用射 流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng),包括 依次連接的海水采集口、輸水泵、粗過濾裝置、精過濾裝置、加壓 泵、射流空化發(fā)生裝置、海水淡化裝置及儲水裝置,其中所述海水 淡化裝置為現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)海水淡化裝置,可采用反滲透膜過濾 裝置或蒸餾裝置等。
其中,所述射流空化發(fā)生裝置可以為多級串聯(lián)或多級并聯(lián)設(shè) 置,以分別實(shí)現(xiàn)提高系統(tǒng)水處理精度或系統(tǒng)水處理效率的目的。
所述加壓泵的壓力為O. 2Mpa 80Mpa,功率為2KW 500KW。
所述的射流空化發(fā)生裝置,包括一核心腔體被密封固定于一密 封殼體內(nèi),所述核心腔體的形狀任意,可為圓形體、圓柱體、橢圓 體、立方體或其他形狀等,所述密封殼體與核心腔體之間設(shè)有環(huán)空 區(qū)域,其中所述密封殼體上設(shè)有至少一個進(jìn)口,該進(jìn)口與上述環(huán)空區(qū) 域相通,所述核心腔體內(nèi)部設(shè)有空化腔,而該核心腔體與密封殼體固 定連接處再設(shè)有至少一個出口通往外端,該出口與上述空化腔相通, 另外,所述核心腔體上還根據(jù)處理物質(zhì)的需要設(shè)有若干噴口,以連通 上述環(huán)空區(qū)域與空化腔,該噴口的尺寸、數(shù)量、形狀、位置完全按需 要任意設(shè)置,其噴口的截面積與上述進(jìn)口的截面積比值為1 100:
500,與上述出口的截面積比值為1 100: 1000。
本發(fā)明提供的利用射流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng)工作 時,待淡化的海水通過海水采集口,由輸水泵送至過濾裝置,在經(jīng) 過粗過濾裝置及精過濾裝置處理后,再由加壓泵將海水壓入射流空 化發(fā)生裝置進(jìn)行射流空化處理,經(jīng)過上述處理過的海水己成為小 分子團(tuán)海水,同時殺滅了海水中的微生物并完成了絮凝,然后再 將該海水直接送至傳統(tǒng)海水淡化設(shè)備,經(jīng)處理后得到的淡水輸入至 儲水裝置中。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
(1) 經(jīng)過射流空化技術(shù)處理的海水經(jīng)淡化后,所得到的淡水,富 含多種對人體有益的微量元素和礦物質(zhì),各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國家飲用水 指標(biāo)的規(guī)定,適于飲用;而僅通過常規(guī)方法處理得到的淡水由于需要
在預(yù)處理海水時和對產(chǎn)出的淡水添加多種化學(xué)藥劑,水質(zhì)很差,不適 宜長期飲用。
(2) 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,成本低,性能穩(wěn)定;與現(xiàn)有
海水淡化系統(tǒng)比較,減少或免去了海水淡化預(yù)處理時為達(dá)到殺菌、絮 凝、阻垢等目的而進(jìn)行的加藥化學(xué)處理。由于在射流空化處理過程中 海水中的微生物在聲場中被殺滅,海水在射流空化作用下產(chǎn)生絮凝,
處理成小分子團(tuán)結(jié)構(gòu),淡化處理后的淡水水質(zhì)更易于人體的吸收;用 小分子團(tuán)海水制備淡水,能延長反滲透膜的使用壽命或降低蒸餾設(shè)備 的結(jié)垢程度,延長淡水的保質(zhì)期。
(3)本發(fā)明所述裝置與其他設(shè)備匹配的適應(yīng)性強(qiáng),可以配置在 常規(guī)海水淡化設(shè)備前端,并能對常規(guī)海水淡化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化、升級和 改造。
圖l為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系 統(tǒng)第一種實(shí)施例示意圖2為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系
統(tǒng)第二種實(shí)施例示意圖3為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系 統(tǒng)第三種實(shí)施例示意圖4為為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng)第四種實(shí)施例示意圖5為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系 統(tǒng)的射流空化發(fā)生器方塊示意圖6為本發(fā)明提供的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系 統(tǒng)的射流空化發(fā)生器剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不作 為對本發(fā)明的限定。
如圖1所示,待淡化的海水通過海水采集口l,由輸水泵2送至 粗過濾裝置3,進(jìn)行初步過濾,濾除多種雜質(zhì),粗濾后,進(jìn)入精過 濾裝置4,然后由加壓泵5送海水至射流空化發(fā)生裝置6,經(jīng)射流 空化處理,實(shí)現(xiàn)滅菌、絮凝等目的后以得到精制的海水,然后再 送至海水淡化裝置9,經(jīng)處理后,去除鹽分,成為淡水,存入儲水 裝置10內(nèi)。其中上述射流空化處理也可采用多級串聯(lián)或多級并聯(lián)的
方式,以分別實(shí)現(xiàn)提高系統(tǒng)水處理精度或系統(tǒng)水處理效率的目的, 如圖2及圖3所示。再如圖4所示,待淡化的海水,通過海水采集口l,由輸水泵2 送至粗過濾裝置3,進(jìn)行初步過濾,濾除多種雜質(zhì),粗濾后,進(jìn)入 精過濾裝置4,然后再由加壓泵5送海水至射流空化發(fā)生裝置6, 經(jīng)射流空化處理,實(shí)現(xiàn)滅菌、絮凝等目的后以得到精制的海水, 然后存入海水儲水池7中,再經(jīng)第二輸水泵8送至海水淡化裝置9, 經(jīng)處理后,去除鹽分,成為淡水,存入儲水裝置10內(nèi)。其中當(dāng)海水 淡化裝置9在采用反滲透過濾裝置時,還可增設(shè)一復(fù)循環(huán)子系統(tǒng), 包括一濃水儲水裝置11及第三輸水泵12,以實(shí)現(xiàn)反滲透過濾裝置的 循環(huán)處理。
所述加壓泵的壓力為O. 2Mpa 80Mpa,功率為2KW 500KW。
所述的射流空化發(fā)生裝置6包括一核心腔體604被密封固定于 一密封殼體602內(nèi),所述核心腔體604的形狀任意,可為圓形體、圓 柱體、橢圓體、立方體或其他形狀等,所述密封殼體602與核心腔體 604之間設(shè)有環(huán)空區(qū)域606,其中所述密封殼體602上設(shè)有至少一個進(jìn) 口601,該進(jìn)口601與上述環(huán)空區(qū)域606相通,所述核心腔體604內(nèi)部設(shè) 有空化腔607,而該核心腔體604與密封殼體602固定連接部分再設(shè)有 至少一個出口605通往外端,該出口605與上述空化腔607相通,另夕卜, 所述核心腔體604上還根據(jù)處理物質(zhì)的需要設(shè)有若干噴口603,以連通 上述環(huán)空區(qū)域606與空化腔607,該噴口603的尺寸、數(shù)量、形狀、位 置完全按需要任意設(shè)置,該噴口603的截面積與上述進(jìn)口601截面積的 比值為1 100:500,與上述出口605截面積的比值為1 100: 1000。
本發(fā)明所述的空化是在液體中一種物理現(xiàn)象,在相對運(yùn)動的液 體某一暫時負(fù)壓區(qū)產(chǎn)生空穴或氣泡,當(dāng)不穩(wěn)定的氣泡突然破滅會產(chǎn) 生激波,局部微小區(qū)域會產(chǎn)生很大壓強(qiáng),即空泡內(nèi)爆產(chǎn)生沖擊力。
本發(fā)明所利用的射流空化技術(shù),也即流體聲能加工技術(shù),通 過聲波在流體中傳播并產(chǎn)生空化振動作用時,對不同物質(zhì)的作用區(qū) 域、范圍,人為地加以控制利用,使被加工物質(zhì)發(fā)生相應(yīng)的物理或 化學(xué)效應(yīng),達(dá)到聲能加工的目的。
權(quán)利要求
1.一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng),其特征在于,包括依次連接的海水采集口、輸水泵、粗過濾裝置、精過濾裝置、加壓泵、射流空化發(fā)生裝置、海水淡化裝置及儲水裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述海水淡化裝置為反滲透膜過濾裝置或蒸餾 裝置其中任意一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述射流空化發(fā)生裝置為多級串聯(lián)設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述射流空化發(fā)生裝置為多級并聯(lián)設(shè)置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述射流空化發(fā)生裝置與海水淡化裝置之間再 依次設(shè)有海水儲水池及第二輸水泵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),所述加壓泵的壓力為O. 2Mpa 80Mpa,功率為2KW 500KW。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述海水淡化裝置為反滲透膜過濾裝置時,該 海水淡化裝置上再增設(shè)有一復(fù)循環(huán)子系統(tǒng),包括一濃水儲水裝置及 第三輸水泵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述的射流空化發(fā)生裝置,包括一核心腔體被 密封固定于一密封殼體內(nèi),所述密封殼體與核心腔體之間設(shè)有環(huán)空 區(qū)域,其中所述密封殼體上設(shè)有至少一個進(jìn)口,該進(jìn)口與上述環(huán)空區(qū) 域相通,所述核心腔體內(nèi)部設(shè)有空化腔,而該核心腔體與密封殼體固 定連接處再設(shè)有至少一個出口通往外端,該出口與上述空化腔相通, 所述核心腔體上還設(shè)有若干噴口,上述環(huán)空區(qū)域通過該噴口與空化腔 相通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化 系統(tǒng),其特征在于,所述噴口截面積與上述進(jìn)口截面積的比值為1 100: 500,所述噴口截面積與上述出口截面積的比值為1 100: lOOOo
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種利用射流空化技術(shù)的海水淡 化系統(tǒng),其特征在于,所述核心腔體的形狀為圓形體,圓柱體、橢 圓體、立方體中的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用射流空化技術(shù)的海水淡化系統(tǒng),包括依次連接的海水采集口、輸水泵、粗過濾裝置、精過濾裝置、加壓泵、射流空化發(fā)生裝置、海水淡化裝置及儲水裝置,其中所述海水淡化裝置可選為反滲透膜過濾裝置或蒸餾裝置,所述射流空化發(fā)生裝置可以為多級串并聯(lián)設(shè)置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,成本低,性能穩(wěn)定;與現(xiàn)有海水淡化系統(tǒng)比較,減少或免去了海水淡化預(yù)處理時為達(dá)到殺菌、絮凝、阻垢等目的而進(jìn)行的加藥化學(xué)處理;另外,本發(fā)明所述裝置與其他設(shè)備匹配的適應(yīng)性強(qiáng),可以配置在常規(guī)海水淡化設(shè)備前端,并能對常規(guī)海水淡化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化、升級和改造。
文檔編號C02F9/08GK101186407SQ20071017726
公開日2008年5月28日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者呂志剛, 明 嵇 申請人:北京光慧曉明聲能技術(shù)研究所;徐小華