專利名稱:天然礦物海水淡化離子交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海水淡化,具體涉及一種天然礦物海水淡化離子交換器。 胃眾議不
地球上的水量雖然很大,但是97%是海水,淡水僅占3%,而且分布不均 勻,有的地方淡水資源極為缺乏,尤其對于一些缺乏飲用水的海島和內(nèi)陸干旱 地區(qū),淡水已成為人、畜生存的重要問題。調(diào)查顯示,沿海和內(nèi)陸的地下苦咸 水是我國第二潛在水源,長期飲用這種水,可導(dǎo)致人、畜骨質(zhì)疏松、牙齒黑斑, 嚴(yán)重的還可引發(fā)癌癥。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人們越來越重視海水淡水和地下苦咸水的
開發(fā)利用。經(jīng)過不斷探索,海水淡化的方法有蒸餾法、冷凍分離法、反滲透
法、電滲析法、壓滲法、水合物法和溶劑萃取法等,目前用得最廣的是蒸餾法 和反滲透法。
蒸餾法是將海水加熱使之沸騰蒸發(fā),再把蒸汽冷凝成淡水的過程即為蒸餾 法。 一次蒸餾后的淡化效果不好,其淡化后的水溶液里仍然含有少量的氯化鈉、 氯化鉀、硫酸鈉和碳酸鈉等鹽類物質(zhì),口感較差,需要進(jìn)行多次蒸餾,消耗較 多的能量。蒸餾法有豎管蒸餾、多級閃蒸、多級急驟蒸餾、蒸汽壓縮蒸餾和太
陽能蒸餾等方法。據(jù)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo)長期喝蒸餾水,結(jié)果發(fā)現(xiàn)小白鼠生長較慢, 體重下降,骨質(zhì)疏松,肌肉萎縮,腦垂體和腎腺系統(tǒng)功能被破壞。
反滲透法是采用一種膜分離淡化法,強(qiáng)迫海水通過細(xì)密的薄膜,在加壓條 件下,薄藤只讓水通過,而將鹽類等物質(zhì)拒絕于薄膜外,反滲透法是將鹽分子 從海水中分離出來,得到的是純凈水,把水中本來存在的對人體有益的礦物質(zhì)
也濾掉了,純凈水中缺少鈣、鎂、鐵、鍶、鋅、氟、碘、硒等人體所必需的礦 物質(zhì)和微量元素,長期飲用純凈水會減少有益元素的攝入,不利于人體健康。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處,提供一種操作簡單、離子交換 效果顯著的天然礦物海水淡化離子交換器。
天然礦物海水淡化離子交換器是由進(jìn)水管、聯(lián)接支架、上聯(lián)接螺栓、離子 交換柱、上蓋板、下蓋板、三通、天然礦物海水淡化離子交換劑、下聯(lián)接螺栓、 沉淀室、廢渣排放管、溢水管和出水管組成。
天然礦物海水淡化離子交換器的使用方法,先將天然礦物海水淡化離子交 換劑加入到天然礦物海水淡化離子交換器中,再將初步淡化后的海水輸入到天 然礦物海水淡化離子交換器內(nèi),海水中的鈉和鉀離子與天然礦物海水淡化離子 交換劑進(jìn)行離子交換,經(jīng)過沉淀澄清后得到一種清澈透明、純凈爽口的弱堿性 礦化水。
初步淡化后的海水是指海水經(jīng)過蒸餾法、冷凍分離法或反滲透法等方法后 得到的水溶液。
天然礦物海水淡化離子交換劑由蒙脫石、凹凸棒石、沸石、麥飯石和海泡 石組成。天然礦物海水淡化離子交換劑的制備方法是粉碎浸泡、擠壓晾曬、 磨粉、包裝為成品。天然礦物海水淡化離子交換劑已另案申請發(fā)明專利。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
1、天然礦物海水淡化離子交換器是由進(jìn)水管、上聯(lián)接螺栓、聯(lián)接支架、離 子交換柱、上蓋板、下蓋板、天然礦物海水淡化離子交換劑、三通、下聯(lián)接螺 栓、沉淀室、廢渣排放管、溢水管和出水管組成。
2、 離子交換柱是一個(gè)圓柱形容器,用于天然礦物海水淡化離子交換劑與初 步淡化后的海水進(jìn)行離子交換。
3、 天然礦物海水淡化離子交換器中的進(jìn)水管,由聯(lián)接支架焊接在離子交換 柱的左側(cè),進(jìn)水管的下部焊接在三通的左側(cè);上蓋板通過上聯(lián)接螺栓與離子交 換柱進(jìn)行相互聯(lián)接,用于放置和清理天然礦物海水淡化離子交換劑;下蓋板通 過下聯(lián)接螺栓與離子交換柱進(jìn)行相互聯(lián)接組成沉淀室,三通焊接在沉淀室的下 部,廢水排放管焊接在三通的下部,溢水管焊接在離子交換柱的右上側(cè),出水 管焊接在離子交換柱的右下側(cè)。
4、 將初步淡化后的海水,從天然礦物海水淡化離子交換器的進(jìn)水管,經(jīng)過 三通輸入到天然礦物海水淡化離子交換器的沉淀室,與天然礦物海水淡化離子 交換劑不斷地進(jìn)行混合進(jìn)入離子交換柱,海水中的鈉和鉀離子與天然礦物海水 淡化離子交換劑進(jìn)行離子交換,不但能有效的降低海水中氯化鈉、氯化鉀、硫 酸鈉和碳酸鈉等鹽類物質(zhì)的含量,將天然礦物質(zhì)混合物中有益的天然礦物質(zhì)置 換溶解到水溶液中,還能吸附凈化水中汞、鉛、砷等重金屬及氯化物和殘余農(nóng) 藥等有害物質(zhì);經(jīng)過沉淀澄清后的水溶液從出水管排出,得到一種清澈透明、 純凈爽口的弱堿性礦化水;溢水管是用來觀察離子交換柱內(nèi)水溶液的容量和排 放離了交換柱內(nèi)的空氣,上部空間是離了交換柱的緩沖空間,是溢出水的水流 方向。
初步淡化后的海水在進(jìn)行離子交換和沉淀澄清后產(chǎn)生的廢渣,由于重力的 作用下沉到沉淀室內(nèi),從廢水排放管排出。
初步淡化后的海水由天然礦物海水淡化離子交換器的下部,進(jìn)入離子交換 柱內(nèi),由于進(jìn)水的壓力較大,有利于海水與天然礦物海水淡化離子交換劑充分 進(jìn)行離子交換和吸附有害物質(zhì)。
使用天然礦物海水淡化離子交換器生產(chǎn)的礦化水,含有鈣、磷、鐵、銅、 碘、錳、鎂、鈷、鉀、硼、鋅、鈦、釩、鍺等四十多種礦物質(zhì),可以補(bǔ)充人體 生理需要、消耗和調(diào)節(jié)生理機(jī)能用的微量元素,是形成肌肉、骨胳及其他組織 的有用成份。
天然礦物海水淡化離子交換器在整個(gè)離子交換過程中,操作簡單,費(fèi)用低 廉,沒有污染環(huán)境,符合環(huán)保要求。
天然礦物海水淡化離子交換器適用于海水淡化后期的凈化處理,也適用于 西北地區(qū)不同濃度的苦咸水淡化后期的凈化處理,提供可持續(xù)利用的淡水資源。
圖1是天然礦物海水淡化離子交換器的示意圖。
如圖所示1是初步淡化后的海水,2是進(jìn)水管,3是上蓋板,4是離子交 換柱的上部空間,5是上聯(lián)接螺栓,6是進(jìn)水管與離子交換柱的聯(lián)接支架,7是 溢水管,8是溢出水,9是溢出水的水流方向,IO是離子交換柱,ll是礦化水, 12是出水管,13是下蓋板,14是天然礦物海水淡化離子交換劑,15是三通, 16是下聯(lián)接螺栓,17是沉淀室,18是廢渣排放管,19是廢渣排放方向。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述-
1、 天然礦物海水淡化離子交換器是由進(jìn)水管2、上聯(lián)接螺栓5、聯(lián)接支架6、 離子交換柱10、上蓋板3、下蓋板13、天然礦物海水淡化離子交換劑14、三通 15、下聯(lián)接螺栓16、沉淀室17、廢渣排放管18、溢水管7和出水管12組成。
2、 離子交換柱10是一個(gè)圓柱形容器,用于天然礦物海水淡化離子交換劑 14與初步淡化后的海水1進(jìn)行離子交換。
3、 天然礦物海水淡化離子交換器中的進(jìn)水管2,由聯(lián)接支架6焊接在離子 交換柱10的左側(cè),進(jìn)水管2的下部焊接在三通15的左側(cè);上蓋板3通過上聯(lián) 接螺栓5與離子交換柱10進(jìn)行相互聯(lián)接,用于放置和清理天然礦物海水淡化離 子交換劑14;下蓋板13通過下聯(lián)接螺栓16與離子交換柱10進(jìn)行相互聯(lián)接組成 沉淀室17,三通15焊接在沉淀室17的下部,廢水排放管18焊接在三通15的 下部,溢水管7焊接在離子交換柱10的右上側(cè),出水管12焊接在離子交換柱 10的右下側(cè);
4、 將初步淡化后的海水1,從天然礦物海水淡化離子交換器的進(jìn)水管2, 經(jīng)過三通15輸入到天然礦物海水淡化離子交換器的沉淀室17,與天然礦物海水 淡化離子交換劑14不斷地進(jìn)行混合進(jìn)入離子交換柱10,海水1中的鈉和鉀離子 與天然礦物海水淡化離子交換劑14進(jìn)行離子交換,經(jīng)過沉淀澄清后的水溶液從 出水管12排出,得到一種清澈透明、純凈爽口的弱堿性礦化水ll;溢水管7是 用來觀察離子交換柱10內(nèi)水溶液的容量和排放離子交換柱10內(nèi)的空氣,上部 空間4是離子交換柱10的緩沖空間,9是溢出水的水流方向。
初步淡化后的海水1在進(jìn)行離子交換和沉淀澄清后產(chǎn)生的廢渣,由于重力 的作用下沉到沉淀室17內(nèi),經(jīng)過三通從廢水排放管18排出,19是廢渣排放方 向。
權(quán)利要求1、一種天然礦物海水淡化離子交換器,其特征在于,天然礦物海水淡化離子交換器是由進(jìn)水管、上聯(lián)接螺栓、聯(lián)接支架、離子交換柱、上蓋板、下蓋板、天然礦物海水淡化離子交換劑、三通、下聯(lián)接螺栓、沉淀室、廢渣排放管、溢水管和出水管組成;離子交換柱是一個(gè)圓柱形容器,天然礦物海水淡化離子交換器中的進(jìn)水管,由聯(lián)接支架焊接在離子交換柱的左側(cè),進(jìn)水管的下部焊接在三通的左側(cè),上蓋板通過上聯(lián)接螺栓與離子交換柱進(jìn)行相互聯(lián)接,下蓋板通過下聯(lián)接螺栓與離子交換柱進(jìn)行相互聯(lián)接組成沉淀室,三通焊接在沉淀室的下部,廢水排放管焊接在三通的下部,溢水管焊接在離子交換柱的右上側(cè),出水管焊接在離子交換柱的右下側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種天然礦物海水淡化離子交換器,其技術(shù)方案的要點(diǎn)是,天然礦物海水淡化離子交換器是由進(jìn)水管、上聯(lián)接螺栓、聯(lián)接支架、離子交換柱、上蓋板、下蓋板、天然礦物海水淡化離子交換劑、三通、下聯(lián)接螺栓、沉淀室、廢渣排放管、溢水管和出水管組成。將初步淡化后的海水,輸入到天然礦物海水淡化離子交換器內(nèi)進(jìn)行離子交換,得到一種清澈透明、純凈爽口的弱堿性礦化水。天然礦物海水淡化離子交換器在整個(gè)離子交換過程中,操作簡單,費(fèi)用低廉,沒有污染環(huán)境,符合環(huán)保要求。天然礦物海水淡化離子交換器適用于海水淡化后期的凈化處理,也適用于西北地區(qū)不同濃度的苦咸水淡化后期的凈化處理。
文檔編號C02F103/08GK201010546SQ20072003648
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者許慶華, 韜 陶 申請人:韜 陶