本發(fā)明涉及一種海水淡化方法,尤其涉及一種利用海水壓力進(jìn)行海水淡化獲得淡水的方法。
背景技術(shù):
隨著淡水資源的日益枯竭,而人們對淡水資源的需求由必不可少。因此,利用海水資源轉(zhuǎn)化成淡水資源是一種獲得淡水資源的新趨勢。各種海水淡化裝置和淡化的方法也被人們開發(fā)出來。
海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法、以及碳酸銨離子交換法,目前應(yīng)用反滲透膜法及蒸餾法是市場中的主流。
反滲透膜法通常又稱超過濾法,是1953年才開始采用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜,將海水與淡水分隔開的。在通常情況下,淡水通過半透膜擴散到海水一側(cè),從而使海水一側(cè)的液面逐漸升高,直至一定的高度才停止,這個過程為滲透。此時,海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓,那么海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優(yōu)點是節(jié)能。它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。因此,從1974年起,美日等發(fā)達(dá)國家先后把發(fā)展重心轉(zhuǎn)向反滲透法。
反滲透海水淡化技術(shù)發(fā)展很快,工程造價和運行成本持續(xù)降低,主要發(fā)展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力,提高反滲透系統(tǒng)回收率,廉價高效預(yù)處理技術(shù),增強系統(tǒng)抗污染能力等。
蒸餾法雖然是一種古老的方法,但由于技術(shù)不斷地改進(jìn)與發(fā)展,該法至今仍占統(tǒng)治地位。蒸餾淡化過程的實質(zhì)就是水蒸氣的形成過程,其原理如同海水受熱蒸發(fā)形成云,云在一定條件下遇冷形成雨,而雨是不帶咸味的。根據(jù)設(shè)備蒸餾法、蒸汽壓縮蒸餾法、多級閃急蒸餾法等。
現(xiàn)有的技術(shù)無論是蒸餾法還是電滲析法,都需要給裝置增加外部的能量,而這些外部的能量需要增加配套的裝置供給,需要消耗大量的能源,耗能較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有海水淡化耗能較高的缺陷,本發(fā)明提供了一種海水淡化方法,通過該方法的作用,耗能大大降低,達(dá)到了節(jié)能減排的目的。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種海水淡化方法,其特征在于:包括如下步驟:
步驟1,將海水引入到反滲透膜裝置中;
步驟2,通過運輸船將反滲透膜裝置運輸?shù)缴詈V校?/p>
步驟3,將反滲透膜裝置放入深海中,放入的深度為100~150m;
步驟4,放入深海48~56小時后,將反滲透膜裝置吊起到運輸船上,排出淡水即可;
所述反滲透膜裝置包括外殼、壓力板、反滲透膜框和反滲透膜,壓力板活動安裝在外殼上,能夠在外殼上上下滑動,反滲透膜框固定在外殼內(nèi),反滲透膜安裝在反滲透膜框上,反滲透膜框和壓力板將外殼分割成海水室和淡水室,步驟1中海水引入到海水室中,步驟3中,反滲透膜裝置在放入深海時,海水室位于淡水室的上方,步驟4中,從淡水室排出淡水。
所述外殼包括耐腐蝕層、玄武巖纖維層和不銹鋼層,耐腐蝕層位于玄武巖纖維層外側(cè),不銹鋼層位于玄武巖纖維層內(nèi)側(cè),耐腐蝕層、玄武巖纖維層和不銹鋼層通過Y形錨栓連接成整體。
所述耐腐蝕層為聚四氟乙烯層、碳纖維層或者氧化銅層。
所述壓力板兩側(cè)安裝有滾輪,所述外殼內(nèi)側(cè)安裝有滑軌,滾輪卡在滑軌內(nèi)。
所述壓力板包括外套和襯層,外套將襯層包裹,襯層為玄武巖纖維層,外套是由聚四氟乙烯制成的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明通過深海水的海水壓力推動壓力板壓下擠壓海水室內(nèi)的海水,通過壓力的作用推動海水穿過反滲透膜,由于反滲透膜只允許水分子通過,而其他物質(zhì)無法通過,最后在淡水室內(nèi)獲得淡水。由于本發(fā)明是放在深海中的,需要承受深海巨大的壓力,因此,本發(fā)明限定放入深海的深度為100~150m,且外殼包括耐腐蝕層、玄武巖纖維層和不銹鋼層,耐腐蝕層位于玄武巖纖維層外側(cè),不銹鋼層位于玄武巖纖維層內(nèi)側(cè),耐腐蝕層、玄武巖纖維層和不銹鋼層通過Y形錨栓連接成整體,壓力板包括外套和襯層,外套將襯層包裹,襯層為玄武巖纖維層,外套是由聚四氟乙烯制成的。能保證反滲透膜裝置不被壓壞,長期使用腐蝕較小,可長期使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明反滲透膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是外殼的截面示意圖;
圖3是壓力板的截面示意圖。
圖中標(biāo)記:1、外殼,10、耐腐蝕層,11、玄武巖纖維層,12、不銹鋼層,13、Y形錨栓,2、壓力板,20、外套,21、襯層,3、反滲透膜框,4、海水室,5、淡水室。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對發(fā)明形作進(jìn)一步的描述,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,并不是全部的實施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的其他所用實施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實施例1
一種海水淡化方法,其特征在于:包括如下步驟:
步驟1,將海水引入到反滲透膜裝置中;
步驟2,通過運輸船將反滲透膜裝置運輸?shù)缴詈V校?/p>
步驟3,將反滲透膜裝置放入深海中,放入的深度為120m;
步驟4,放入深海48~56小時后,將反滲透膜裝置吊起到運輸船上,排出淡水即可;
所述反滲透膜裝置包括外殼1、壓力板2、反滲透膜框3和反滲透膜,壓力板2活動安裝在外殼1上,能夠在外殼1上上下滑動,反滲透膜框3固定在外殼1內(nèi),反滲透膜安裝在反滲透膜框3上,反滲透膜框3和壓力板2將外殼1分割成海水室4和淡水5室,步驟1中海水引入到海水室4中,步驟3中,反滲透膜裝置在放入深海時,海水室4位于淡水室5的上方,步驟4中,從淡水室5排出淡水。
所述外殼1包括耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12,耐腐蝕層10位于玄武巖纖維層外側(cè),不銹鋼層12位于玄武巖纖維層11內(nèi)側(cè),耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12通過Y形錨栓13連接成整體。
所述耐腐蝕層10為氧化銅層。
所述壓力板2兩側(cè)安裝有滾輪,所述外殼1內(nèi)側(cè)安裝有滑軌,滾輪卡在滑軌內(nèi)。
所述壓力板2包括外套20和襯層21,外套20將襯層21包裹,襯層21為玄武巖纖維層,外套20是由聚四氟乙烯制成的。
實施例2
一種海水淡化方法,其特征在于:包括如下步驟:
步驟1,將海水引入到反滲透膜裝置中;
步驟2,通過運輸船將反滲透膜裝置運輸?shù)缴詈V校?/p>
步驟3,將反滲透膜裝置放入深海中,放入的深度為100m;
步驟4,放入深海48~56小時后,將反滲透膜裝置吊起到運輸船上,排出淡水即可;
所述反滲透膜裝置包括外殼1、壓力板2、反滲透膜框3和反滲透膜,壓力板2活動安裝在外殼1上,能夠在外殼1上上下滑動,反滲透膜框3固定在外殼1內(nèi),反滲透膜安裝在反滲透膜框3上,反滲透膜框3和壓力板2將外殼1分割成海水室4和淡水5室,步驟1中海水引入到海水室4中,步驟3中,反滲透膜裝置在放入深海時,海水室4位于淡水室5的上方,步驟4中,從淡水室5排出淡水。
所述外殼1包括耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12,耐腐蝕層10位于玄武巖纖維層外側(cè),不銹鋼層12位于玄武巖纖維層11內(nèi)側(cè),耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12通過Y形錨栓13連接成整體。
所述耐腐蝕層10為聚四氟乙烯層。
所述壓力板2兩側(cè)安裝有滾輪,所述外殼1內(nèi)側(cè)安裝有滑軌,滾輪卡在滑軌內(nèi)。
所述壓力板2包括外套20和襯層21,外套20將襯層21包裹,襯層21為玄武巖纖維層,外套20是由聚四氟乙烯制成的。
實施例3
一種海水淡化方法,其特征在于:包括如下步驟:
步驟1,將海水引入到反滲透膜裝置中;
步驟2,通過運輸船將反滲透膜裝置運輸?shù)缴詈V校?/p>
步驟3,將反滲透膜裝置放入深海中,放入的深度為150m;
步驟4,放入深海48~56小時后,將反滲透膜裝置吊起到運輸船上,排出淡水即可;
所述反滲透膜裝置包括外殼1、壓力板2、反滲透膜框3和反滲透膜,壓力板2活動安裝在外殼1上,能夠在外殼1上上下滑動,反滲透膜框3固定在外殼1內(nèi),反滲透膜安裝在反滲透膜框3上,反滲透膜框3和壓力板2將外殼1分割成海水室4和淡水5室,步驟1中海水引入到海水室4中,步驟3中,反滲透膜裝置在放入深海時,海水室4位于淡水室5的上方,步驟4中,從淡水室5排出淡水。
所述外殼1包括耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12,耐腐蝕層10位于玄武巖纖維層外側(cè),不銹鋼層12位于玄武巖纖維層11內(nèi)側(cè),耐腐蝕層10、玄武巖纖維層11和不銹鋼層12通過Y形錨栓13連接成整體。
所述耐腐蝕層10為碳纖維層。
所述壓力板2兩側(cè)安裝有滾輪,所述外殼1內(nèi)側(cè)安裝有滑軌,滾輪卡在滑軌內(nèi)。
所述壓力板2包括外套20和襯層21,外套20將襯層21包裹,襯層21為玄武巖纖維層,外套20是由聚四氟乙烯制成的。