專利名稱:組合式過濾系統(tǒng)的制作方法
組合式過濾系統(tǒng)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明總體涉及流體的過濾,特別是水的過濾。 發(fā)明背景盡管經(jīng)過多年在水凈化方面有很多進步,但仍然持續(xù)存在水凈化 的需要。世界上的很多地方都缺少飲用和灌溉的淡水,而在另一些存 在大量淡水的地方,水經(jīng)常被化學(xué)和生物污染物、金屬離子和類似物 污染。人們還需要對諸如工業(yè)化學(xué)品和食物果汁等其它液體進行經(jīng)濟地過濾。第4, 759, 850號美國專利討論了從帶有多余乙醚的碳氫化合物 中去除酒精的一種反滲透方法,笫4, 959, 237號美國專利討論了用于橙 汁的反滲透方法。這些需要均借助過濾、特別是反滲透方法得以滿足,在所述反滲 透方法中,采用半透膜在一定壓力下將各組成物分離。這里所說的術(shù) 語薄膜指的是一種功能過濾裝置,它可包括一個或者多個半透層和一 個或多個支撐層。依據(jù)所采用的薄膜質(zhì)量,反滲透法可去除從宏觀分 子到微觀粒子等不同大小的顆粒,現(xiàn)代反滲透裝置還能夠去除顆粒、 細菌、孢子、病毒甚至(:1或0&++等離子。大范圍的反滲透(RO)系統(tǒng)存在幾個問題,即薄膜會受到過度污 染,且為了產(chǎn)生透過薄膜的壓力要花費大量成本。這兩個問題是相互 關(guān)聯(lián)的,因為大多數(shù)或者全部公知的RO裝置在操作時都需要沖洗薄膜,所以對于產(chǎn)生的滲透液來說,料液的數(shù)量是相對較大的。沖洗液與海 水脫鹽中回收的滲透液之比例如大約是3: 2。因為使用的海水中僅有 一部分被回收為淡水,所以浪費了用于保持水的能量,構(gòu)成了固有的 低效能狀況。近年來,為了提高RO裝置的效能以及降低相應(yīng)的費用,已經(jīng)做出 了多種努力。Fok等人的第5, 229, 005號美國專利描述了一種從船的一 側(cè)向深海放送容器的方法。該容器的一個表面上帶有RO薄膜,放到大 約700米深的地方,這一深度的壓力足以迫使淡水透過薄膜進入容器。 當容器充滿淡水后,它被提升回船上并排空。為了提高工作效率,該 發(fā)明人還建議另一種方式,即交替放出并排空兩個這樣的容器。盡管4該要求保護的方法是有效的,但是不連續(xù)的過程使之不能以經(jīng)濟的方 式大量地供應(yīng)淡水。Hick等人的第4, 512, 886號美國專利討論了能改進RO裝置成本的另 一種方法。這里,RO組件被放置在海洋中的一定深度,在該深度組件 周圍的壓力不足以操縱薄膜,但是,該深度壓力再加上由泵產(chǎn)生的附 加壓力就足以操縱薄膜了。因此,利用來自上方的波浪的能量,受壓 的水被壓送并穿過RO組件,而淡水從組件的一端排出,海水則從另一 端排出。但是,該裝置僅限于具有明顯的波浪作用的地方,并且在任 一環(huán)境下,安裝和操縱的費用都很高。Cole等人的第3, 456, 802號美國專利討論了能改進R0裝置成本的另 一種方法。在此,幾個RO元件被放置在海洋中的足夠深度處,在表面 上,預(yù)過濾的海水被過濾并通過管子輸送到元件中。接著,從元件中 輸出的淡水被泵送回到表面,同時沖洗水返回到大海。利用該裝置,Cole 等人聲稱通過向薄膜施加預(yù)過濾的鹽水并提高沖洗率,提高了薄膜的 壽命。但是,該裝置的缺點是仍需位于海水深處且更換RO元件很困難。Chenoweth等人的第4, 125, 463號美國專利解決了脫鹽操作需要在 海水深處進行的問題,該專利的內(nèi)容作為參考文獻引入本文。在 Chenoweth的專利中,多個半透膜組件被放置在一個井中或者其它地下 空穴中。海水從上至下流經(jīng)薄膜,海水的靜壓使?jié)B透液穿過薄膜。然 后,滲透液(這里即凈水)通過提升器被抽吸出該系統(tǒng)。Chenoweth專 利的主要優(yōu)點是泵送凈水的能源費用大大降低了 。盡管Chenoweth大大降低了能源費用,但該設(shè)計仍是不實際的。首 先,Chenoweth的設(shè)計暗示出中央提升器在不同的深度被五個衛(wèi)星式RO 裝置組所包圍。每一個衛(wèi)星裝置均有其自己的收集器,每一組的各個 收集器中的液流在岐管中聚集并流進中央提升器。這種設(shè)計具有固有 的低效率。將衛(wèi)星RO裝置集聚成束會增加不必要的復(fù)雜性和費用,并 且在同一水平面上,多個衛(wèi)星殼體會浪費寶貴的溝渠空間。因此,仍有這樣一種需要,即希望提供一種采用壓力過濾方法低 成本地凈化大量流體的裝置和方法。發(fā)明概述在本發(fā)明提供的裝置和方法中,由流體重量產(chǎn)生的頂部壓力用于 驅(qū)動多個過濾器以產(chǎn)生滲透液,并在該裝置的至少一些水平面上(即在一定深度),至少所產(chǎn)生的30%的滲透液被收集在一個單獨的過濾器 殼體中。因此,本發(fā)明減少或者消除了溝渠系統(tǒng)或者其它過濾系統(tǒng)中 的集束工作,并提高了效率,降低了費用。在優(yōu)選實施例中,幾乎所有位于給定深度的過濾材料都在一個單 獨的過濾器殼體中圍繞一個或者多個滲透液收集器成巻狀。在其它優(yōu) 選實施例中,過濾器和整個收集管形成了一組生產(chǎn)組件的內(nèi)芯。在一 個特別優(yōu)選的實施例中,每一個生產(chǎn)組件還包括一個用于傳送海水的 傳送區(qū)域和一個用于傳送滲透液的傳送區(qū)域。在其它方面,鄰近的生產(chǎn)組件的端部可以設(shè)計成利用滑動配合連 接件彼此相連的形式,并且生產(chǎn)組件可通過連接件保持與支撐鋼纜或 者桿相配合的關(guān)系。在本發(fā)明的另一方面,可采用水下泵向表面提升滲透液。在具有 該特征的優(yōu)選實施例中,泵至少利用離心和/或空氣提升原理進行工 作,當采用空氣提升原理時,還可采用能量恢復(fù)系統(tǒng),以便從提升的 流體和氣體中恢復(fù)能量。另外,最好采用通過電解產(chǎn)生的氣體來幫助 泵進行抽吸。在另一方面,可借助管子從諸如海洋或者海灣等鹽水或者微堿水 中提供料液,所述管子具有防止堵塞并可去除的入口塞。另外,最好 采用水下鏟鍬對這種管子進行鋪設(shè),即一邊挖溝一邊鋪設(shè)管子。附圖簡述從下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述中,本發(fā)明的各 個目的、特征、方面和優(yōu)點將會更清楚地得以理解,圖中相同的序號 代表相同的元件。
圖1是反滲透系統(tǒng)的示意圖。圖2是生產(chǎn)組件的示意圖。圖3是生產(chǎn)組件的立體圖。圖4是沿圖3中4 -4線剖開的生產(chǎn)組件的縱截面圖。 圖5是沿圖3中5-5線剖開的生產(chǎn)組件的縱截面圖。 圖6是裝有或者拆去了換接裝置的立體圖。 圖7是輕便起重工具的立體圖。 圖8A是繞巻的過濾器部件的示意圖。 圖8B是未繞巻的過濾器部件的示意圖。圖8C是圖8B所示未繞巻的過濾器部件上一部分的詳細示意圖。 圖8D是另一種過濾器部件的示意圖,其中過濾器材料表示成折疊 形式。圖8E是又一種過濾器部件的示意圖。 詳述在圖1中,過濾器系統(tǒng)10—般包括井架11、多個換接組件60、 一個 泵組件50、多個生產(chǎn)組件40和支撐各種組件的鋼纜23。井架ll和各組 件60、 50、 40集合在一起,形成了料液通道18、滲透液通道18A和沖洗 液通道19。系統(tǒng)10的各種組件可位于井道或者其它溝渠(未表示)中,或者 位于開放的海洋或其它水域(未表示)中。在位于井道或者其它溝渠 的場合下,通道18、 18A或19中的一條最好在組件60、 50、 40的外殼和 溝渠的內(nèi)襯20之間形成一個環(huán)形空間。 一旦系統(tǒng)10被放置在海洋或者 其它開放水域中,料液和沖洗液通道18、 19則分別包括開放的液體流 域。這里使用的術(shù)語"溝渠,,通常指具有相對深和窄的部分并包含有 流體的空間。因此,海洋、海灣、湖泊或其它大的水域不能視為這里 所述的溝渠,因為這些水域的廣度相對于其深度要大得多。相反,水 井或油井,或者通過通道相連的地下空穴可以認為是這里所述的溝渠。 盡管也可以使用具有更小直徑的溝渠,但所述溝渠最好具有至少6英寸 的有效內(nèi)徑。溝渠的內(nèi)襯并不是特別重要的,適當?shù)臏锨删哂衅胀?的鋼、鑄鐵、混凝土或者其它殼體,或者溝渠根本就不帶殼體。在很 多種情況下,本發(fā)明采用的溝渠可位于靠近海洋或其它鹽水或微堿水 的地方,這些水域形成了便利的水源。在這種情況下,溝渠可以從水 域中的一個位置下降,或者從陸地上的一個位置下降。在其它情況下, 也可以采用另一種適合的溝渠,這些溝渠距離水源有數(shù)公里。適當?shù)?溝渠也可以不是豎直取向的,而是傾斜的??傊?,這里所述的裝置和 方法可以采用多種不同形式的溝渠,而不管這些溝渠本來的目的、形 狀、取向和位置如何。在井架11處,例如可包括鹽水或者海水的料液通過料液供給源12 供應(yīng)給系統(tǒng)IO,同時,廢液從沖洗液(flushing liquid)排出口14排出, 凈化液體(滲透液)從滲透液排出口13排出。料液供給源12、滲透液排出口13和沖洗液排出口14可以焊接到或者以其它方式固定到井架11 上。在一個特定的優(yōu)選實施例中,系統(tǒng)10可由料液泵56加壓至大約3巴。 這有助于克服料液通道18中的摩擦損失、經(jīng)過生產(chǎn)組件40時的壓力頭 損失和沖洗液通道19內(nèi)的摩擦損失。根據(jù)料液中的微粒濃度,也可選擇性地采用預(yù)過濾系統(tǒng)57。還可 采用接收箱58以接收滲透液。換接組件60主要用于在井架11和泵組件50之間形成管道。因此, 換接組件60可設(shè)計得相當簡單,例如可以是一根管子(未表示)中套 置的一根管子,或者一個或多個并排設(shè)置的收集管(未表示)。泵組件50通常包括離心泵或者其它泵53,它將滲透液從生產(chǎn)組件40 提升至井架ll處。泵53通常是電動的,可以采用電纜(未表示)將電 能輸送給泵。另一種替換形式的泵可采用其它能量加以驅(qū)動,例如壓 縮空氣,特別是泵53可包括空氣提升泵或者利用空氣提升原理的組合 泵(composite pump )。在這種情況下,所用的氣體可以在表面壓縮并 通過高壓氣管傳送給泵,或者通過電解作用在泵或靠近泵的位置產(chǎn)生 至少一部分氣體。在其它實施例中,系統(tǒng)10可包括多個泵組件(未表 示),或者一個單獨的泵組件可包括多個泵。最好是提供一種裝置,它 無需拆除換接組件60就可使泵53提升和下降,這可以通過采用泵安裝 鋼纜51來實現(xiàn)??梢圆捎帽?3以將凈吸入正壓減小到大約1巴,并在60到70巴的壓 強下將滲透液排出到滲透液通道18A。實際的排出壓力至少局部隨深度 和料液鹽的濃度而變化,該深度是低于泵53安裝表面的深度。生產(chǎn)組件40通常包括一個吸入部件70和多個相鄰的過濾部件30。 吸入部件70將來自料液通道18的料液直接供給到最上或者最下過濾部 件30,并將沖洗液從過濾部件30內(nèi)的過濾器35引導(dǎo)離開。如下面將要 參考圖2所詳細說明的那樣,過濾部件30包括一個或者多個過濾器35,這些過濾器將料液分離成滲透液和沖洗液。生產(chǎn)組件最好置于至少大約50米的深度。這一深度足以在使用現(xiàn)有的薄膜情況下實現(xiàn)微堿水的反滲透,隨著薄膜技術(shù)的改進,生產(chǎn)組 件可以在小于50米的深度下很好地工作。另一方面,該系統(tǒng)最好采用 適合大范圍深度的過濾器,這些深度包括至少100米、至少250米、至 少350米、至少500米、至少750米和至少1000米。本發(fā)明還采用了鋼纜23,用于將各個組件60、 50、 40固定到一起 并支撐它們的重量。如下面將要參考圖5所詳細說明的那樣,鋼纜23可 用棒(未表示)、桿(未表示)、皮帶(未表示)或者其它支撐物代替, 也可以將它們都省略,而代之以位于相鄰組件之間的其它支撐和連接 裝置。實際使用時,組件60、 50、 40可以構(gòu)造成任何適于工作的尺寸和 形狀,并采用任何適當?shù)牟牧希也⒎撬械慕M件都必須具有同樣 的結(jié)構(gòu)或者組成特征。為了方便以及節(jié)約費用,換接組件60、滲透液 泵裝置50和生產(chǎn)組件40最好大致為管狀,并由適當?shù)牟牧现瞥?。特別 是可以采用諸如PVC、環(huán)氧樹脂玻璃纖維、不銹鋼或其它鋼作為構(gòu)件材 料。還可以采用包含新成分或新材料的其它構(gòu)件材料。工作時,生產(chǎn)組件40的末端通常相互連接或者并置以形成一條鏈。 在最上面的生產(chǎn)組件的頂部,設(shè)置有一個或者多個泵組件50,再將換 接組件60加裝到泵組件的上部并到達井架11處。利用圖6或圖7所示的 裝置使這些組件下降到一個開放的區(qū)域或者溝渠中的所需深度。最好采用滑動裝配連接件將這些組件相連。在另一個替換實施例 中,也可以利用其它裝置,包括螺紋連接件、夾子、螺栓或者膠粘劑 來連接兩個或者多個組件。本發(fā)明的系統(tǒng)最好帶有某些支撐裝置,這可以包括一個或者多個 建筑物、泵殼體和其它裝置。盡管沒有明確表示,但也應(yīng)該理解到料 液可以是經(jīng)過預(yù)過濾的,這種預(yù)過濾操作可以在穿入生產(chǎn)組件40的料 液供給源12上游的任一位置進行。對于長期保護過濾材料來說,對從 海灣或海洋等水域中抽吸的鹽水進行預(yù)過濾的能力相對重要,并且使本發(fā)明的裝置和方法比僅僅將過濾器放置在開放的海洋中以及僅依靠 自然水流或者經(jīng)過過濾器的泵送水得到的沖洗作用更好。參見圖2,生產(chǎn)組件40通常包括一個或者多個過濾器組件30和一個 單獨的換接部件70。每一個過濾器組件30包括一個外殼31、 一個環(huán)形 空間19A和一個或多個過濾器組件44。如圖8A-8E所示,每一個過濾器 組件44最好包括一個或多個過濾器殼體32,每一殼體可容納多個過濾 器葉片35和與收集管33相連的隔板41。如下面所詳細討論的那樣,圖2表示了多個位于吸入組件70內(nèi)的吸 入孔74,它們使來自料液通道18的流體通過輻條77并進入過濾器的供 液區(qū)域78。圖2還詳細表示了位于鋼纜23和生產(chǎn)組件40之間的一種可能連接裝 置22。該連接件可位于沿著生產(chǎn)組件40的任——個位置或多個位置上, 但是最好這一連接件位于生產(chǎn)組件40的頂部和底部附近。盡管在現(xiàn)有的附圖中沒有表示,但對于生產(chǎn)組件來說有多種替換 形式,這些形式與本發(fā)明的構(gòu)思是一致的。例如,生產(chǎn)組件40中的環(huán) 形流體傳輸空間可不必是環(huán)形的,而且生產(chǎn)組件40也不必包括流體傳 輸區(qū)域。如下所述,料液可以在生產(chǎn)組件和溝渠內(nèi)襯之間的空間傳送, 并且也可以在通向生產(chǎn)組件的單獨管道或者空間內(nèi)傳輸料液或者滲透 液。同樣地,在過濾器葉片35的其它替換實施例中,隔板41和收集器 管道也可以以不同于圖示的方式設(shè)置。在圖3中,優(yōu)選的設(shè)置方式包括有三個過濾器部件30,它們被單獨 的換接部件70支撐。但是,最好在各換接部件70之間設(shè)置更多或者更 少的過濾器部件30,特別希望在鹽水脫鹽時所采用的過濾系統(tǒng)具有五 個串聯(lián)的過濾器部件30,它們位于換接部件70之間,每一個過濾器部 件30大約有6米長。安裝五個部件是非常有利的,因為這被認為能夠達 到克服壓降的平衡流量(沖洗)率和回收率。圖4和圖5中的箭頭用于指示料液的可能流向。在圖示的特定實施 例中,料液沿通道18向下流入進口74,再沿輻條77流進過濾器供液區(qū) 域78。然后,料液向下流動,經(jīng)過隔板41 (見圖8C),在隔板處由過濾 材料45分隔成滲透液和沖洗液兩股獨立的液流。接著滲透液穿過收集 器孔34并進入收集管33,再從那里向上流向滲透液泵53。同時,沖洗 液繼續(xù)向下流動并穿過一個或多個過濾器部件44的隔板41,直到它達 到位于下一個下部換接部件70中的收集空間79時為止。然后,沖洗液 離開換接部件70并向上穿過連續(xù)的頂部生產(chǎn)組件40、泵組件50 (未表 示)和換接組件60 (未表示)并到達井架(未表示)中。在圖6中,上部換接組件60U可與下部換接組件60L相連或者脫開連 接。在該特定實施例中,每一個傳送組件60U、 60L均具有一個外管61 和一個內(nèi)管62。外管61通過滑動裝配連接件61A連接,內(nèi)管62通過滑動 裝配連接件62A連接。另外,密封環(huán)61B和62B分別用于密封管子61和62。此外,在許多環(huán)形空間內(nèi)可選擇地設(shè)置導(dǎo)軌或者輻條(未表示),例如在管子61和62之間、以及在管子61和溝渠內(nèi)襯20之間。當然,如上所 述,圖6所示的連接件僅用于表示實施例,其實也可以采用其它的連接 形式和連接件?,F(xiàn)在看看鋼纜,鋼纜23包括上部鋼纜端27、提升點28、支承點29 和下部鋼纜端26。連接銷27用于固定相鄰鋼纜23的連接件,鋼纜夾25 用于將鋼纜23連接到組件60上。應(yīng)該理解到盡管在該特定實施例中每 一鋼纜與組件60—樣長,但每一鋼纜也可以比對應(yīng)的組件長或者短一 些, 一根單獨的鋼纜可以與系統(tǒng)10的整個長度一樣。還應(yīng)該理解到, 這里所示的鋼纜夾25與圖2和圖3所示的鋼纜夾22不同,也可以采用其 它形式的鋼纜夾或者夾持裝置。提升裝置80可用于組裝或者拆卸系統(tǒng)10。該裝置可有多種可能的 造型,包括圖中所示的帶有伸縮支撐件82和桿81的裝置80。圖7表示了 一個輕便機械提升組件90,它包括一個伸縮支撐件92和 桿91。圖中還表示了一個提升部件95,它用于銷住上部鋼纜端27并提 升或者放下任一組件60、 50、 40。提升組件90可用任何方便的控制器 控制,包括可移動的控制板94。在圖8A和8B所示的優(yōu)選實施例中,兩個或多個分離的過濾器折疊 并粘接到過濾器葉片35上,并與間隔板41一起螺旋圍繞著收集管33。 這種構(gòu)造會形成過濾器葉片35的高壓側(cè)和低壓側(cè)。應(yīng)該理解到不必圍 繞收集管33設(shè)置多于一個的過濾器葉片35,也不必為了配置而構(gòu)成所 述巻繞。在其它替換實施例中,例如最好使過濾器葉片部分地巻繞和/ 或部分地繞收集管33折疊。圖8C表示了過濾器35的優(yōu)選實施例的具體細節(jié)。這里,在滲透液 承載材料42的每一側(cè),每一過濾器葉片35均包括一過濾材料層45。滲 透液承載材料42在密封件43處密封,并向收集管33的收集孔34排放。 如上所述,隔板41設(shè)置在重疊的過濾器葉片35之間。沒有穿過過濾器 葉片35的料液將繼續(xù)沖洗葉片35的高壓側(cè),并最終通過沖洗液通道19 流出該系統(tǒng)。這里所說的過濾材料45最好包括但也不限于在反滲透作業(yè)中使用 的薄膜。這樣,本發(fā)明可以采用為了過濾宏觀顆粒(IOO到IOOO微米)、 微觀顆粒(1. 0到100微米)、宏觀分子顆粒(0. l到l. O微米)、分子顆粒(0. OOl到O. l微米)或者離子(小于O.OOl到O. OOl微米)。未來的過濾器將提高過濾范圍,甚至包括更小的微粒,也許甚至是分子分解、 例如在水解作用中從氧中分離的氫。在這種方式下,所述工藝將覆蓋 液體的整個過濾范圍。這種過濾范圍將包括顆粒過濾,以及后續(xù)的微 粒過濾、超過濾作用、毫微過濾和反滲透過濾。單獨的外殼31最好包括多個過濾殼體32。在這種實施例中,可采 用多個過濾器33,同時仍有效使用過濾器殼體32中的空間,這一實施 例滿足了在該裝置的至少某些水平面上的這樣一種限制要求,即對 于任一給定的水平面來說,至少所產(chǎn)生的30 %的滲透液收集到單獨的 過濾器部件30中。在另一些優(yōu)選實施例中,40%、 60%直至幾乎全部 所產(chǎn)生的滲透液被收集到位于任一給定深度的單獨過濾器部件30中。在一些優(yōu)選的實施例中,也可以在給定的深度提供多個過濾器部 件30。但是為了達到本申請的目的,選擇30。/。為限度能夠與Chenoweth 的專利區(qū)分開并較之具有明顯的優(yōu)點。在Chenoweth的專利中,在每一 生產(chǎn)層總有五個不同的薄膜組件。那一選擇顯然能夠在圓井孔中在給 定的深度有效地容納多個普通的膜片組件束。盡管Chenoweth沒有暗示 或者建議這一改進形式,但仍能在每一生產(chǎn)深度處僅提供三個不同的 薄膜組件。這種薄膜組件束會在給定的深度、在所述三個過濾器殼體 的每一個之中產(chǎn)生大約三分之一的滲透液,因此選擇了30%為限度。再看看其它實施例,滲透液收集管33A最好位于非中央(如圖8D和 8E所示)的位置上,或者收集器完全位于過濾器部件的外側(cè)。例如, 一個或者多個收集器(未表示)可位于生產(chǎn)組件40的內(nèi)側(cè),并且滲透 液可從收集器流到包括一個新的環(huán)形物(未表示)的外部空間??朔?這一極限在于在該裝置的至少某些水平面上、在給定深度產(chǎn)生的超過30 %的滲透液被收集到單獨的過濾器部件30中。當然,本發(fā)明不僅限于這里所示以及所描述的實施例。在替換實 施例中,例如,任一種液流均能以所述方式反滲透。另外,多種流體 通道可以互換。這樣,在圖2中,沖洗流體將從出口74排出,而不是從 料液流進口74排出。在另一種實施例中,本文所述的系統(tǒng)和方法也可 以用于凈化食品,例如橙汁,或者分離不同的工業(yè)化學(xué)物質(zhì)。因此, 盡管本發(fā)明表示和描述了特定實施例,但在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出許多變形。本發(fā)明被限制在所附權(quán)利 要求的精神范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種凈化流體的方法,它包括在一個通道中設(shè)置流體;在該通道中設(shè)置多個過濾器殼體,每個過濾器殼體具有一個過濾器和一個可操作連接的收集器,以便使壓力頭作為主要作用力來驅(qū)動至少一部分流體通過過濾器產(chǎn)生滲透液;設(shè)置一個共同的滲透液管道,圍繞該管道沿周向設(shè)置過濾器的過濾器材料。
2. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于,設(shè)置流體的步驟包括將流體設(shè) 置在溝渠中。
3. 權(quán)利要求2的方法,其特征在于,所述溝渠的深度至少為50米。
4. 權(quán)利要求3的方法,其特征在于,所述溝渠的深度至少為250米。
5. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于,設(shè)置所述過濾器的步驟包括設(shè) 置一個半透膜。
6. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在一給定深度處的基本上所有 的滲透液是在各過濾器殼體中的其中一個單獨殼體中產(chǎn)生的。
7. 權(quán)利要求1的方法,它還包括在至少兩個層疊的生產(chǎn)組件中設(shè) 置多個所述過濾器,該生產(chǎn)組件具有用以傳送滲透液的第 一傳送區(qū)、 用以傳送流體供給部分的第二傳送區(qū)以及用以傳送流體沖洗部分的第 三傳送區(qū)。
8. 權(quán)利要求7的方法,還包括用滑動配合連接件設(shè)置至少兩個生產(chǎn) 組件。
9. 權(quán)利要求7的方法,還包括通過連接件保持生產(chǎn)組件與支撐鋼纜 或桿的配合關(guān)系。
10. 權(quán)利要求I的方法,還包括 利用一個水下泵來向表面提升滲透液。
11. 權(quán)利要求10的方法,其特征在于,至少部分地利用空氣提升原 理來操作泵。
12. 權(quán)利要求11的方法,還包括電解流體以產(chǎn)生氣體。
13. 權(quán)利要求l的方法,還包括利用具有可去除入口塞的管子來從 水源抽吸流體。
14. 權(quán)利要求13的方法,還包括利用一個水下鍬伊鋪設(shè)管子,該鍬 伊一邊挖溝一邊同時鋪設(shè)管子。
15. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于, 設(shè)置流體的步驟包括在具有至少250米深度的溝渠中設(shè)置流體;其中設(shè)置過濾器的步驟包括設(shè)置一個半透膜。
16. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于, 設(shè)置流體的步驟包括在具有至少250米深度的溝渠中設(shè)置流體;以及設(shè)置過濾器的步驟包括設(shè)置一個半透膜;以及 還包括在至少兩個層疊的生產(chǎn)組件中設(shè)置多個所述過濾器。
17. 權(quán)利要求1的方法,其特征在于,設(shè)置流體的步驟包括在具有 至少50米深度的溝渠中設(shè)置流體,設(shè)置過濾器的步驟包括設(shè)置一個半透 膜;還包括在至少兩個層疊的生產(chǎn)組件中設(shè)置多個所述過濾器,并且通 過連接件保持該生產(chǎn)組件與支撐鋼纜或桿的配合關(guān)系。
全文摘要
一種組合式過濾系統(tǒng)。用流體重量驅(qū)動多個半透膜或其它過濾材料以產(chǎn)生滲透液,并在裝置的至少一些水平面上,多于30%的滲透液被收集在單獨的殼體中。在其它方面,過濾材料至少部分地包含在成組生產(chǎn)組件中,其包括用于傳送料液和沖洗液的傳送區(qū)域。在另一方面,鄰近的生產(chǎn)組件端部設(shè)計成利用滑動配合連接件相互配合的形式,且生產(chǎn)組件通過連接件保持與支撐鋼纜或桿相配合的關(guān)系。在本發(fā)明的其它方面,采用水下泵向表面提升滲透液,泵至少利用離心和/或空氣提升原理進行工作。在另一方面,借助管子從諸如海洋或海灣等鹽水或微堿水中提供料液,管子具有防止堵塞并可去除的入口塞,預(yù)期采用水下鏟鍬對這種管子進行鋪設(shè),即一邊挖溝一邊鋪設(shè)管子。
文檔編號B01D63/00GK101249384SQ20071019607
公開日2008年8月27日 申請日期1997年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月3日
發(fā)明者D·錢塞勒, J·福格爾, M·錢塞勒 申請人:納特國際公司