專利名稱:用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離方法
技術領域:
本發明涉及一種強化水分蒸發的方法,特別是涉及一種用具有毛細作用的多孔材料強化鹽田海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的蒸發和層析分離的方法。
背景技術:
在傳統鹽田的曬鹽過程中,海水的蒸發面積僅限于海水的水面。空氣和海水的接觸面積小,不利于水分蒸發,單位面積鹽田面積產鹽量低,為強化海水的蒸發,人們試圖通過增大蒸發面積來完成。在專利CN1077935A中介紹了一種在一定高度上灑下鹽水,或者一定壓力下,在一定高度上噴灑的辦法,立體式地擴大鹽水溶液與流動著的濕度未飽和的空氣接觸面積,加強蒸發過程,縮短蒸發周期,從而提高鹽水的蒸發效率和蒸發量,但該方法存在鹽水液滴易被風吹走,且需要另外的動力來完成噴灑的缺點。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中的不足,提供一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,可以用于海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的處理。
本發明的技術方案概述如下一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,將具有毛細作用的多孔材料置于鹽田或苦咸水池或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水池中,所述具有毛細作用的多孔材料可被海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水所浸潤。
所述具有毛細作用的多孔材料為天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布。
所述天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布的厚度為0.01-100毫米。
所述具有毛細作用的多孔材料為單層或多層懸掛在防腐的金屬絲或纖維繩上。
所述具有毛細作用的多孔材料還可以選用板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土。
所述板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土為0-180°頂角的波紋板,所述波紋板的厚度為1-100毫米,波紋間距為1-1000毫米。
所述具有毛細作用的多孔材料的下端位于海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水液面以下10-1000毫米,所述具有毛細作用的多孔材料的上端位于液面以上。
所述具有毛細作用的多孔材料之間的安裝間距為4-1000毫米。
所述具有毛細作用的多孔材料之間的安裝角度為0-90°。
同一池中設置一種或多種具有毛細作用的多孔材料。
本發明采用具有毛細作用的多孔材料擴大鹽田海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的蒸發面積,強化水分蒸發,提高鹽產量或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的處理量。并利用層析作用完成海水中各鹽分的初步分離,節省了能源,提高了制鹽效率。
具體實施例方式
一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,將具有毛細作用的多孔材料置于鹽田或苦成水池或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水池中,所述具有毛細作用的多孔材料可被海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水所浸潤。
具有毛細作用的多孔材料可以選天然纖維或天然纖維織成的布,合成纖維或合成纖維織成的布,金屬纖維或金屬纖維織成的布,或碳纖維布。
天然纖維或合成纖維或金屬纖維以及由它們分別織成的布或碳纖維布的厚度為0.01毫米,或100毫米或0.1毫米,或1毫米,或10毫米,或30毫米,或50毫米,或70毫米,或90毫米。
具有毛細作用的多孔材料可以為單層或多層懸掛在防腐的金屬絲或纖維繩上。
具有毛細作用的多孔材料還可以選用板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土。
板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土為大于0°頂角的波紋板如1°頂角的波紋板、10°頂角的波紋板、30°頂角的波紋板、45°頂角的波紋板、90°頂角的波紋板、120°頂角的波紋板、150°頂角的波紋板或180°頂角的波紋板,波紋板的厚度或以選1毫米、5毫米、10毫米、15毫米、20毫米、30毫米、50毫米、70毫米、80毫米、或是100毫米,波紋間距可以選1毫米、10毫米、50毫米、100毫米、200毫米、400毫米、600毫米、800毫米、或者1000毫米。
具有毛細作用的多孔材料的下端位于海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水液面以下可以是10毫米、50毫米、100毫米、200毫米、500毫米,600毫米、700毫米、800毫米、或者是1000毫米,具有毛細作用的多孔材料的上端位于液面以上。
具有毛細作用的多孔材料之間的安裝間距為可以是4毫米、6毫米、10毫米、50毫米、100毫米、200毫米、500毫米、700毫米、900毫米、還可以是1000毫米。
具有毛細作用的多孔材料之間的安裝角度可以是0°、10 °、30 °、45°、60°、90°。
同一池中設置可以設置一種具有毛細作用的多孔材料。或設置多種具有毛細作用的多孔材料。
在現有的或新建的鹽田或苦咸水池或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水池中,放置一種或多種具有毛細作用的多孔材料,天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布、板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土。具有毛細作用的多孔材料可將海水或苦咸水或廢水或污水通過毛細作用抽提到其表面,從而擴大鹽田海水或苦咸水或廢水或污水的蒸發面積,強化水分的蒸發過程,提高了鹽產量或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的處理量。同時,隨著水分蒸發濃縮,在具有毛細作用的多孔材料表面形成了從上至下的濃度梯度,在不同高度上,不同鹽分依一定次序析出,等蒸發結束后,分別收集不同高度的鹽分,從而完成了各鹽分的初步分離,加快了分離速度,節約了分離所需能量。
權利要求
1.一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于將具有毛細作用的多孔材料置于鹽田或苦咸水池或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水池中,所述具有毛細作用的多孔材料可被海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水所浸潤。
2.根據權利要求1所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料為天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布。
3.根據權利要求2所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布的厚度為0.01-100毫米。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料為單層或多層懸掛在防腐的金屬絲或纖維繩上。
5.根據權利要求1所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料為板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土。
6.根據權利要求5所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述板狀多孔陶瓷或板狀硅藻土為0-180°頂角的波紋板,所述波紋板的厚度為1-100毫米,波紋間距為1-1000毫米。
7.根據權利要求1或2或5所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料的下端位于海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水液面以下10-1000毫米,所述具有毛細作用的多孔材料的上端位于液面以上。
8.根據權利要求1或2或5所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料之間的安裝間距為4-1000毫米。
9.根據權利要求1或2或5所述的一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,其特征在于所述具有毛細作用的多孔材料之間的安裝角度為0-90°。
全文摘要
本發明公開了一種用具有毛細作用的多孔材料強化水分蒸發和層析分離的方法,將一種或多種具有毛細作用的多孔材料置于鹽田或苦咸水池或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水池中,如天然纖維或合成纖維或金屬纖維或碳纖維布或板狀多孔陶瓷、板狀硅藻土等物質,本發明采用具有毛細作用的多孔材料擴大水分的蒸發面積,強化水分蒸發,提高了鹽產量或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水的處理量,并利用層析作用完成海水或苦咸水或所含污染物為非揮發性物質的工業廢水或污水中各鹽分的初步分離,節省了能源,提高了分離效率。
文檔編號C02F1/04GK1636876SQ20041009392
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月14日 優先權日2004年12月14日
發明者王一平, 楊智勇, 張金利, 朱麗, 方振雷, 王俊紅 申請人:天津大學