專利名稱：小型海水淡化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種小型海水淡化裝置。
背景技術(shù)：
水是生命之源，人要維持生命就得飲水，人要身體健康就得飲用無污染和有健康作用的水，在海島艦船等地，由于沒有可飲用的淡水，一直以來全世界的科學(xué)家都在研究解決海水淡化處理的設(shè)備，特別是小型海水淡化設(shè)備一直是研究的重點。目前只有少數(shù)幾個發(fā)達(dá)國家能解決小型海水淡化設(shè)備的生產(chǎn)和解決去除有害物質(zhì)硼的難題，但造價很高。據(jù)了解，目前我國尚未有能達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的小型海水淡化設(shè)備問世。
我國海島、艦船，需要同時解決飲用水和生活用水問題，現(xiàn)在多采用遠(yuǎn)程運(yùn)來淡水儲存方法，時間一長造成污染變質(zhì)無法飲用。而傳統(tǒng)的海水淡化技術(shù)如蒸餾法、電滲析法、冷凍法等，存在著設(shè)備造價高，能耗大，結(jié)垢不易清理，故障維修難等不足，因而不能普及。目前反滲透膜法經(jīng)過半個世紀(jì)的研究開發(fā)已成為用量最多，最廣泛的海水淡化方式，但由于大多采用的技術(shù)陳舊落后，使反滲透膜元件壽命縮短，雖然反滲透膜能截留水中絕大部分溶解的與不溶解的物質(zhì)，包括離子、大分子有機(jī)物、膠體、病毒、細(xì)菌和懸浮固體顆粒，但現(xiàn)使用的一級反濾器反滲透過濾R0膜脫除水中溶解的鹽效果差，各種物質(zhì)在膜面的截留會造成膜污染，特別是海中藻類等物質(zhì)嚴(yán)重?fù)p害膜元件的使用壽命，如果給水處理不當(dāng)，膜元件在幾天內(nèi)就會損壞。
對于海水淡化的預(yù)處理，目前普遍使用砂濾器，存在著過濾精度差，藻類附著影響通水量，藻類及容器內(nèi)的鹽渣無法實現(xiàn)自動清除，去硼效果差無法達(dá)標(biāo)以及反流效果差，清洗水量大，占地面積多，納污量迅速遞減等不足。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題而提供一種體積小，重量輕，電耗低，使用壽命長的小型海水淡化裝置。
本實用新型采用的技術(shù)方案一種小型海水淡化裝置，包括泵、濾器、箱體、殺菌器、飲水機(jī)及相關(guān)管路、閥門、相關(guān)電路，抽水泵吸網(wǎng)連通提升泵，精密濾器依次連通超濾器、電控箱、高壓泵、加藥泵、藥箱，殺菌器連通飲水機(jī)，其提升泵通過管路依次連通自動清洗袋式過濾器、電子阻垢殺菌滅藻儀、精密濾器，高壓泵通過管路連通二級反濾器。
所述的電子阻垢殺菌滅藻儀通過電控箱接通220V市電，由市電經(jīng)變壓器變?yōu)?0-12V直流電連通線圈，線圈纏繞在水管外，水管兩端連通法蘭，法蘭聯(lián)接相關(guān)管路。
所述的二級反濾器的一級反滲透過濾和二級反滲透過濾通過水孔及相關(guān)管路連通，由支架支撐。
所述的自動清洗袋式過濾器的罐體內(nèi)設(shè)置有濾袋，下部設(shè)置有孔網(wǎng)狀底盤，濾袋內(nèi)安裝有套筒式濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)，濾袋外安裝有套筒式濾袋外網(wǎng)藍(lán)，濾袋外網(wǎng)藍(lán)上固聯(lián)有半圓型攔藻網(wǎng)，罐體下部設(shè)置有傾斜的進(jìn)水管，進(jìn)水管與罐體內(nèi)相接處設(shè)置有一小擋板。
所述的罐體上安裝有上蓋，上蓋上設(shè)置有出水壓力表、出水電動閥門，底部設(shè)置有排污電動閥門。
所述的加藥泵設(shè)置在藥箱上，加藥泵連通二級反濾器。
所述的相關(guān)管路上設(shè)置有進(jìn)水電動閥門、進(jìn)水壓力表、電動閥門。
所述的浮漂通過上下夾板與抽水泵吸網(wǎng)聯(lián)接。
本實用新型所具有的積極有益效果1.采用自動清洗袋式過濾器替代傳統(tǒng)的絮凝、沉淀、澄清、砂濾等海水預(yù)處理工藝，使占地面積及設(shè)備重量均減少80％以上，動力損耗下降70％以上，可自動清除小顆粒的懸浮物及部分膠體、藻類，過濾精度高，且通水量大，壓降小，不需要反沖洗水，納污量大；2.采用變頻共振磁場電子阻垢殺藻儀替代常規(guī)PH值調(diào)整控制及加阻垢劑、加氯消毒設(shè)備等，操作簡便，減少了故障發(fā)生串，能耗僅30W，可適應(yīng)不同硬度的水質(zhì)，無需再根據(jù)水硬度變化調(diào)節(jié)設(shè)備，有效防止膜污染，使膜元件壽命超過5年；3.電子阻垢殺菌滅藻儀采用變頻高頻電磁場對水質(zhì)進(jìn)行處理，使原有的大締結(jié)體狀態(tài)水的結(jié)合健被深度打斷，分離成活性很強(qiáng)的單分子或小締結(jié)體狀態(tài)的水，從而改變了水的物理結(jié)構(gòu)與特性，增強(qiáng)了水分子的極性，增大了水分子的偶極矩，提高了水分子對鈣鎂離子、碳酸根離子等成垢組分的水和能力，起到阻止水垢形成的作用，同時，在變頻高頻電磁場的作用下，使原有的水垢結(jié)晶體逐漸變成松軟、脫落、溶解，達(dá)到除垢的目的；另外，變頻高頻電磁場使細(xì)菌、藻類賴以生存的環(huán)境被破壞，并且溶解氧在變頻、高頻電磁場的作用下，形成一些O3，H2O2等對細(xì)菌、藻類具有極強(qiáng)殺傷力的物質(zhì)，起到殺菌滅藻的作用；4.設(shè)置加藥箱，將一級反濾器改進(jìn)為二級反濾器，通過反滲透過濾R0膜和調(diào)節(jié)PH值，可將海水中99％以上的鹽去除，同時將對人體有害的硼元素去除，使硼含量(反濾器R0出水)下降到0.8mg/c以下，達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)允許的含量；5.填補(bǔ)了我國尚未有能達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的小型海水淡化設(shè)備的空白，設(shè)計能力電耗10KWh/噸淡水，設(shè)備折舊0.3元/噸淡水；6.本實用新型體積小，重量輕，造價低，電耗低，使用壽命長，不需經(jīng)常維修，易于普及，可廣泛應(yīng)用于輪船、海島、邊防、軍事裝備，解決沿海居民生活用水、漁船、海上石油平臺等領(lǐng)域。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的電子阻垢殺菌滅藻儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的二級反濾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型的自動清洗袋式過濾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中A-A剖視圖。
具體實施方式
參閱圖1所示，一種小型海水淡化裝置，主要包括浮漂1、抽水泵吸網(wǎng)2、提升泵3、自動清洗袋式過濾器4、電子阻垢殺菌滅藻儀5、精密濾器6、超濾器7、電控箱8、高壓泵9、加藥泵10、藥箱11、二級反濾器12、紫外殺菌器13、飲水機(jī)14及其相關(guān)管路、閥門、相關(guān)電路；其浮漂1通過上下夾板與抽水泵吸網(wǎng)2聯(lián)接，浮漂1的作用是避免抽水泵吸網(wǎng)2沉在海底抽出污泥雜物，浮漂1可將抽水泵吸網(wǎng)2固定在海水的中上部，深度可調(diào)，抽水泵吸網(wǎng)2通過管路連通提升泵3提升海水，提升泵3通過管路連通自動清洗袋式過濾器4，管路上設(shè)置有進(jìn)水電動閥門F1、進(jìn)水壓力表P1，自動清洗袋式過濾器4通過管路連通電子阻垢殺菌滅藻儀5，管路上設(shè)置有電動閥門F2，電子阻垢殺菌滅藻儀5通過管路連通精密濾器6，可選用活性碳過濾器、保安過濾器等，精密濾器6通過管路連通超濾器7，超濾器7通過管路連通電控箱8，管路上設(shè)置有電動閥門F3，電控箱8連通相關(guān)控制電路并通過管路連通高壓泵9，高壓泵9通過管路連通加藥泵10、藥箱11及二級反濾器12，二級反濾器12通過管路連通紫外殺菌器13，紫外殺菌器13通過管路連通飲水機(jī)14。
所述的抽水泵吸網(wǎng)2、提升泵3、精密濾器6、超濾器7、電控箱8、高壓泵9、加藥泵10、藥箱11、紫外殺菌器13、飲水機(jī)14均為現(xiàn)有技術(shù)。
參閱圖2所示，所述的電子阻垢殺菌滅藻儀5內(nèi)部主要包括變壓器501、線圈502、法蘭503、水管504等；通過電控箱8接通220V市電，由220V市電經(jīng)變壓器501變?yōu)?0-12V直流電連通線圈502，線圈502纏繞在水管504外，水管504兩端連通法蘭503，法蘭503聯(lián)接相關(guān)水管路；采用變頻共振磁場電子阻垢殺藻，就是向水中施加一個與其自然頻率相同的頻率，從而引起任何水質(zhì)條件下的水分子產(chǎn)生共振，達(dá)到除垢、防垢的目的；由于不同條件下水的溫度、硬度、黏度、PH值不同，其內(nèi)部的自然頻率也不同，所以可根據(jù)不同水質(zhì)選用不同共振頻率的電磁場來處理海水。
參閱圖3所示，所述的加藥泵10也可以設(shè)置在藥箱11上，加藥泵10通過管路連通二級反濾器12，管路上設(shè)置有電動閥門F4；所述的二級反濾器12主要包括水孔1201、支架1202、一級反滲透過濾1204、二級反滲透過濾1203；所述的二級反濾器12由一級反滲透過濾1204和二級反滲透過濾1203通過水孔1201及相關(guān)水管路連通在一起，由支架1202支撐，一級反滲透過濾1204和二級反滲透過濾1203為現(xiàn)有技術(shù)，其外管為玻璃鋼材質(zhì)，內(nèi)設(shè)一層層的反滲透過濾R0膜；來水經(jīng)過一級高壓泵進(jìn)入一級反滲透過濾1204后，出水有兩股，一股是濃水被排放掉，另一股是經(jīng)過脫硼處理過的淡水，此時水的硼含量為1-1.2mg/L，經(jīng)過一級的脫硼水經(jīng)調(diào)節(jié)PH值后，進(jìn)入二級高壓泵，再由二級高壓泵送至二級反滲透過濾1203，經(jīng)過二級反滲透過濾1203后，濃水再次被排放掉，淡水則是脫硼后合格的出水，出水的PH值大約在7左右。
參閱圖4、圖5所示，所述的自動清洗袋式過濾器4包括進(jìn)水管401、濾袋402、濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)403、濾袋外網(wǎng)藍(lán)404、上蓋405、出水電動閥門406、罐體407、排污電動閥門408、底盤409、攔藻網(wǎng)410、小擋板411等；其罐體407為不銹鋼材質(zhì)，呈圓筒狀，上部安裝有上蓋405，上蓋405上設(shè)置有出水壓力表P2、出水電動閥門406，底部設(shè)置有排污電動閥門408；罐體407內(nèi)設(shè)置有濾袋402，濾袋402為尼龍材質(zhì)，上口設(shè)置有鋼圈，濾袋402內(nèi)安裝有套筒式濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)403，濾袋402外安裝有套筒式濾袋外網(wǎng)藍(lán)404，罐體407內(nèi)位于濾袋外網(wǎng)藍(lán)404下部固聯(lián)有孔網(wǎng)狀底盤409，所述的濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)403和濾袋外網(wǎng)藍(lán)404為不銹鋼材質(zhì)，呈圓筒狀，筒壁上帶有微小孔隙，濾袋外網(wǎng)藍(lán)404上固聯(lián)有四個互成90°的半圓型攔藻網(wǎng)410并穿過孔網(wǎng)狀底盤409，半圓型攔藻網(wǎng)410的網(wǎng)壁上設(shè)置有微小孔隙；罐體407下部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管401，連通進(jìn)水電動閥門F1，進(jìn)水管401向下傾斜45°，同時向一側(cè)傾斜5-20°，進(jìn)水管401與罐體407內(nèi)相接處設(shè)置有一小擋板411。
本實用新型的工作原理海水提升泵3通過抽水泵吸網(wǎng)2抽取較純凈的海水預(yù)處理，海水經(jīng)過進(jìn)水電動閥門F1和傾斜角度的進(jìn)水管401進(jìn)入自動清洗袋式過濾器4，其壓力控制從進(jìn)水壓力表P1中顯示，小擋板411使進(jìn)入灌體407內(nèi)的海水沿著灌體407內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)起來，使海水中大量藻類被半圓型攔藻網(wǎng)410攔住，然后沿著灌體407內(nèi)壁下滑到孔網(wǎng)狀底盤409下面的污物停留區(qū)，當(dāng)排污電動閥門408打開時藻類排出罐體外；同時海水經(jīng)濾袋402、濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)403、濾袋外網(wǎng)藍(lán)404進(jìn)入罐體407內(nèi)腔，將所有大于5微米的顆粒徹底截留，當(dāng)P1比P2的讀數(shù)達(dá)到0.15Mpa時，便開始反沖洗，此時進(jìn)水電動閥門F1關(guān)閉，排污電動閥門408開啟，反沖水從出水電動閥門406進(jìn)入，經(jīng)過罐體407內(nèi)腔的濾袋402、濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)403、濾袋外網(wǎng)藍(lán)404流至出口排污電動閥門408，此時P2的讀數(shù)應(yīng)在0.3-0.4Mpa之間，濾袋402受到較高壓力的沖洗略有擴(kuò)張，濾袋402緊貼濾袋外網(wǎng)藍(lán)404，反沖洗時，藻類等污堵物被沖入濾袋402周圍及罐體407底部，經(jīng)排污電動閥門408排出；被預(yù)處理過的海水進(jìn)入電子阻垢殺菌滅藻儀5，其作用是打亂原水分子結(jié)構(gòu)，當(dāng)海水進(jìn)入精密濾器6后，所有5微米以上的顆粒被徹底干凈的過濾掉，再經(jīng)超濾器7過濾后，將0.1微米(部分至0.01微米)以上的顆粒全部被濾掉，其目的是保護(hù)二級反濾器12，延長反滲透過濾Ro膜的壽命，非常干凈的海水經(jīng)過高壓泵9和加藥泵10將藥箱11中的藥物加入海水小調(diào)節(jié)PH值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)效果后，送入二級反濾器12，一方面可將海水中百分之九十九以上的鹽去掉，另一方面可把傷害人身健康的硼元素去掉達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)飲用水平。經(jīng)過二級反濾器12雙反滲透過濾Ro處理后的水再經(jīng)過紫外殺菌器13殺菌處理后進(jìn)入飲水機(jī)14，海水淡化后達(dá)到直飲水標(biāo)準(zhǔn)，純凈水從水龍頭流出可直接飲用。
權(quán)利要求1.一種小型海水淡化裝置，包括泵、濾器、箱體、殺菌器、飲水機(jī)及相關(guān)管路、閥門、相關(guān)電路，抽水泵吸網(wǎng)連通提升泵，精密濾器依次連通超濾器、電控箱、高壓泵、加藥泵、藥箱，殺菌器連通飲水機(jī)，其特征在于提升泵(3)通過管路依次連通自動清洗袋式過濾器(4)、電子阻垢殺菌滅藻儀(5)、精密濾器(6)，高壓泵(9)通過管路連通二級反濾器(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的電子阻垢殺菌滅藻儀(5)通過電控箱(8)接通220V市電，由市電經(jīng)變壓器(501)變?yōu)?0-12V直流電連通線圈(502)，線圈(502)纏繞在水管(504)外，水管(504)兩端連通法蘭(503)，法蘭(503)聯(lián)接相關(guān)管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的二級反濾器(12)的一級反滲透過濾(1204)和二級反滲透過濾(1203)通過水孔(1201)及相關(guān)管路連通，由支架(1202)支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的自動清洗袋式過濾器(4)的罐體(407)內(nèi)設(shè)置有濾袋(402)，下部設(shè)置有孔網(wǎng)狀底盤(409)，濾袋(402)內(nèi)安裝有套筒式濾袋內(nèi)網(wǎng)藍(lán)(403)，濾袋(402)外安裝有套筒式濾袋外網(wǎng)藍(lán)(404)，濾袋外網(wǎng)藍(lán)(404)上固聯(lián)有半圓型攔藻網(wǎng)(410)，罐體(407)下部設(shè)置有傾斜的進(jìn)水管(401)，進(jìn)水管(401)與罐體(407)內(nèi)相接處設(shè)置有一小擋板(411)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的罐體(407)上安裝有上蓋(405)，上蓋(405)上設(shè)置有出水壓力表(P2)、出水電動閥門(406)，底部設(shè)置有排污電動閥門(408)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的加藥泵(10)設(shè)置在藥箱(11)上，加藥泵(10)連通二級反濾器(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的相關(guān)管路上設(shè)置有進(jìn)水電動閥門(F1)、進(jìn)水壓力表(P1)、電動閥門(F2)、電動閥門(F3)、電動閥門(F4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型海水淡化裝置，其特征在于所述的浮漂(1)通過上下夾板與抽水泵吸網(wǎng)(2)聯(lián)接。
專利摘要本實用新型涉及一種小型海水淡化裝置。包括泵、濾器、箱體、殺菌器、飲水機(jī)及相關(guān)管路、閥門、相關(guān)電路，抽水泵吸網(wǎng)連通提升泵，精密濾器依次連通超濾器、電控箱、高壓泵、加藥泵、藥箱，殺菌器連通飲水機(jī)，其提升泵通過管路依次連通自動清洗袋式過濾器、電子阻垢殺菌滅藻儀、精密濾器，高壓泵通過管路連通二級反濾器；可自動清除小顆粒的懸浮物及部分膠體、藻類，過濾精度高，通水量大，壓降小，不需要反沖洗水，納污量大；有效防止膜污染；起到阻垢、除垢、殺菌滅藻的作用；通過加藥及二級反濾器反滲透過濾RO膜和調(diào)節(jié)pH值，可將海水中99％以上的鹽及對人體有害的硼元素去除；本實用新型體積小，重量輕，造價低，電耗低，使用壽命長，易于普及，填補(bǔ)了我國無達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的小型海水淡化設(shè)備的空白，可廣泛應(yīng)用于輪船、海島、邊防、軍事裝備，應(yīng)用于沿海居民生活用水、漁船、海上石油平臺等領(lǐng)域。
文檔編號C02F1/44GK2764764SQ20052000551
公開日2006年3月15日 申請日期2005年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月8日
發(fā)明者齊向春, 孫勝利, 周新生 申請人:天津市環(huán)海凈源高科技開發(fā)有限公司, 齊向春