專利名稱：一種海水淡化方法及其便攜式裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電化學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及離子吸附法海水淡化方法及其便攜式裝置。
背景技術(shù)：
目前海水淡化可實(shí)用的技術(shù)有蒸餾法、電滲析法和反滲透法。上述方法都是面向 大型化固定淡化裝置，設(shè)備場(chǎng)地投資大，對(duì)海水前處理凈化要求高，需要消耗大量的輔助材 料和化學(xué)藥品，尤其不能向小型化發(fā)展，否則效率太低，操作復(fù)雜，淡化成本也會(huì)急劇上升。 海上作業(yè)、科學(xué)考察、以及防災(zāi)救災(zāi)等急需一種靈活方便高效便攜的海水淡化裝置，上述技 術(shù)和裝置都不適合于這種需求。 近年來(lái)其他海水淡化方法也不斷出現(xiàn)，如太陽(yáng)能蒸發(fā)法、微波照射法等，但都存在 著效率低、輔助設(shè)備多、重量大、成本高、適用性差等弊端。 海洋生產(chǎn)、科學(xué)考察及防災(zāi)救災(zāi)急需一種靈活方便低能耗高可靠性的海水淡化方 法與輕便裝置，上述技術(shù)都不適合于該種需求。 本發(fā)明在于提供一種低能耗、低維護(hù)、高可靠、特別適合于科考與防災(zāi)救災(zāi)的海水 淡化方法及其便攜式裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于利用電化學(xué)原理，發(fā)明一種微區(qū)離子逐級(jí)吸附法海水淡化方 法，并設(shè)計(jì)一種靈活方便高效便攜的海水淡化器。 本發(fā)明方法的實(shí)施方案是將便攜式海水淡化器分成淡水收集室和微區(qū)離子逐級(jí) 吸附室兩部分組合而成，淡水收集室在上層，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室在下層，中間由帶有單向 閥的隔膜隔開(kāi)。單向閥僅允許淡水從下部向上進(jìn)入淡水收集室，但不能回流。微區(qū)離子逐 級(jí)吸附室內(nèi)裝滿由數(shù)層陰極膜(片或網(wǎng))、絕緣過(guò)濾布、陽(yáng)極膜(片或網(wǎng))緊密相間疊合在 一起組成的電容，其疊片可以是垂直方向也可以是水平方向排布，但水平方向排布時(shí)電極 應(yīng)為網(wǎng)狀，以便于海水自下而上滲透。微區(qū)的意義就在于電極間距離很小，僅利用很低的電 壓。電容可由外部充電器充電，也可自身攜帶電池，充電電壓既不大于海水電解電壓，也不 高于氯氣和氫氣的析出電壓，僅起到離子自下而上逐級(jí)吸附的作用。上層淡水收集室的頂 部中心插入一個(gè)細(xì)的軟導(dǎo)管，水位上升時(shí)起排氣作用，淡水充滿后作吸水管。微區(qū)離子逐級(jí) 吸附室的底部鋪設(shè)過(guò)濾網(wǎng)，以防海水中的雜物吸入。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用了微區(qū)離子逐級(jí)吸附原理，電壓低，耗電少，海水淡化效率 高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，只要將該裝置壓入海水中充滿，提出海面后淡水收集室中就充滿了 淡水。 下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理及其作用。


圖l是實(shí)施例的示意圖。
圖例說(shuō)明1-吊環(huán)，2-吸管，3-淡水收集室，4-隔膜，5-單向閥，6-微區(qū)離子逐級(jí) 吸附室，7-充電插座、電池倉(cāng)及電壓指示表，8-陽(yáng)極膜，9-絕緣過(guò)濾布，10-陰極膜，11 -過(guò)濾 網(wǎng)，12-進(jìn)水孔。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合圖1再對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式和效果作進(jìn)一步說(shuō)明。 通過(guò)充電插座、電池倉(cāng)及電壓指示表7中的充電插座將電容充滿電，充電電壓不 超過(guò)5伏，在電池倉(cāng)內(nèi)裝入電池密封好。在吊環(huán)1上系一吊繩，以便把海水淡化裝置從海水 中提出。先將海水淡化裝置壓入海水中，吸管2的頭部露出水面，海水從底部進(jìn)水孔12經(jīng) 過(guò)過(guò)濾網(wǎng)11進(jìn)入微區(qū)離子逐級(jí)吸附室6，當(dāng)海水逐級(jí)通過(guò)電容時(shí)，海水中的氯離子及其他 陰離子被吸附在陽(yáng)極膜8的表面，鈉離子及其他陽(yáng)離子被吸附在陰極膜10的表面，隨著液 面逐漸上升，各類離子被逐級(jí)吸附，海水逐漸得到淡化，當(dāng)?shù)竭_(dá)隔膜4時(shí)，便成為了含鹽度 很低的可以直接飲用的淡水，淡水再通過(guò)單向閥5進(jìn)入淡水收集室3，待淡水收集室3充滿 時(shí)切斷電源，將海水淡化裝置提出海面，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室6中的高濃度海水從底部進(jìn) 水孔12流出。將淡水由吸管2吸出后，可再次重復(fù)上述過(guò)程，反復(fù)制取淡水，直至電容電壓 降至一定值后再次充電并更換電池。
權(quán)利要求
一種便攜式海水淡化裝置，由淡水收集室和微區(qū)離子逐級(jí)吸附室兩部分組合而成，淡水收集室在上層，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室在下層，中間由帶有單向閥的隔膜隔開(kāi)。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置，離子逐級(jí)吸附室內(nèi)裝滿由數(shù)層陰極膜(片或網(wǎng))、絕緣過(guò) 濾布、陽(yáng)極膜(片或網(wǎng))緊密相間疊合在一起組成的電容，其疊片可以是垂直方向也可以是 水平方向排布，但水平方向排布時(shí)電極應(yīng)為網(wǎng)狀或多孔狀，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室的底部鋪 設(shè)過(guò)濾網(wǎng)。
3. 如權(quán)利要求1和2所述的裝置，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室內(nèi)的電容可由外部充電器充電， 也可自身攜帶電池，充電電壓不大于5伏。
全文摘要
一種微區(qū)離子逐級(jí)吸附海水淡化方法及其便攜式海水淡化裝置。淡化裝置由淡水收集室和微區(qū)離子逐級(jí)吸附室兩部分組合而成，淡水收集室在上層，微區(qū)離子逐級(jí)吸附室在下層，中間由帶有單向閥的隔膜隔開(kāi)。微區(qū)離子逐級(jí)吸附室內(nèi)裝滿由數(shù)層陰極膜(片或網(wǎng))、絕緣過(guò)濾布、陽(yáng)極膜(片或網(wǎng))緊密相間疊合在一起組成的電容，其疊片可以是垂直方向也可以是水平方向排布，但水平方向排布時(shí)電極應(yīng)為網(wǎng)狀。充電后只要將該裝置壓入海水中，即可在淡水收集室中收集淡水。
文檔編號(hào)C02F1/469GK101698525SQ200910223719
公開(kāi)日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者李峻野 申請(qǐng)人:李峻野