本發明涉及水處理領域,具體地說是涉及一種海水淡化處理系統。
背景技術:
水是人類生存的必需品,從古至今,人類總是逐水而居。地球上不是什么地方都有水,也不是什么水都可以飲用,不少曾經有可飲用水的地方,或因過度用水,或因環境污染,也出現水荒。世界上數以萬計的海島,之所以無人居住,主要是因為島上沒有飲用水。世界上數以萬計的海島,之所以無人居住,主要是因為島上沒有飲用水,因此海水淡化一直以來都是人們致力研究的科研方向。海水淡化即利用海水脫鹽生產淡水,是實現水資源利用的開源增量技術,可以增加淡水總量,且不受時空和氣候影響,可以保障沿海居民飲用水和工業鍋爐補水等穩定供水。目前,全球海水淡化日產量約3500萬立方米左右,其中80%用于飲用水,解決了1億多人的供水問題,即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。全球有海水淡化廠1.3萬多座,海水淡化作為淡水資源的替代與增量技術,越來越受到世界上許多沿海國家的重視。現有的海水淡化技術具有20余種方法,每一種方法均需要先將海水引入容器中進行存放,使之充分沉淀。但是海水中始終存在各種水生植物的藤蔓枝條等條形雜物,它們在海水中始終處于漂浮狀態無法下沉;并且隨著抽水過程中水泵對容器內的海水帶來擾動,各種條形的雜物容易進入水泵中堵塞濾網,影響水泵上水效率,使得工人需要經常拆泵對濾網進行清理與更換。同時偏遠地區由于地理不便、交通滯后等各種原因,難以遠距離架設輸水管線;同時對于野外科考人員、地質工作人員等野外作業隊伍而言,現有的水處理裝置結構龐大、難于攜帶,其野外用水始終是一個難題。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種海水淡化處理系統,以解決現有技術中偏遠地區和野外作業隊伍不便進行水處理、同時海水中的條形雜物容易堵塞水泵濾網的問題。
本發明通過下述技術方案實現:
一種海水淡化處理系統,包括通過管路依次連接的原水沉淀罐、第一增壓泵、超濾膜過濾裝置、第二增壓泵、納濾膜過濾裝置、加藥罐、第三增壓泵、中空纖維膜過濾裝置、凈水存儲罐;所述原水沉淀罐內部設置有兩根上下分布的螺旋狀金屬絲,所述螺旋狀金屬絲的軸線水平,螺旋狀金屬絲的一端穿過桶壁延伸至原水沉淀罐外側;所述原水沉淀罐外側設置兩個電機,兩個電機的輸出端分別與兩根螺旋狀金屬絲延伸至原水沉淀罐外側的一端連接;所述加藥罐上方設置加料口,加藥罐內部設置攪拌裝置;所述凈水存儲罐內設置水質檢測儀。
針對現有技術中偏遠地區由于地理位置不便、交通滯后等各種原因,難以遠距離架設輸水管線;對于野外科考人員、地質工作人員等野外作業隊伍而言,現有的水處理裝置結構龐大、難于攜帶,同時海水中的條形雜物容易堵塞水泵濾網的問題,本發明提出一種海水淡化處理系統。本系統包括用于沉淀待淡化的海水原水沉淀罐,在原水沉淀罐內部設置兩根上下分布的螺旋狀金屬絲,兩根螺旋狀金屬絲都有一端穿過桶壁延伸至原水沉淀罐外側、并與電機的輸出端相連,即是通過兩個電機各自帶動一根螺旋狀金屬絲在原水沉淀罐內進行快速的轉動,轉動過程中對原水沉淀罐內的海水進行擾動,使得條形雜物纏繞在螺旋狀金屬絲上。由于金屬絲呈螺旋狀且在電機帶動下進行快速的轉動,因此纏繞在其上的條形雜物會在其上越纏越緊,甚至能夠整體纏繞在螺旋狀金屬絲上,從而對原水沉淀罐內海水原液中的條形雜物進行纏繞收集,避免其在水泵抽吸作用下進入水泵中堵塞濾網。原水沉淀罐內的海水經第一增壓泵增壓輸送至超濾膜過濾裝置,超濾膜是孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.01微米以下的現有微孔過濾膜。而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜過濾裝置截留下來,從而實現第一步凈化處理過程。從超濾膜過濾裝置中輸出的水分壓力已經極大降低,因此設置第二增壓泵,對處理過程中的水進行增壓并輸送至納濾膜過濾裝置,納濾膜是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種現有的功能性半透膜,納濾膜可以截留二價以上的離子和其他顆粒,所透過的只有水分子和一些一價的離子,因此通過納濾膜能夠高效的去除地下水、海水中的重金屬離子、鈣、鎂二價離子等,使水質硬度滿足飲用水要求,同時避免了使用化學方法如加入絮凝劑降低硬度造成的水質異味。經納濾膜過濾裝置過濾的水分進入加藥罐內,工作人員可以根據需要通過加藥罐上方的加料口加入各種處理劑,如根據當地原水的具體情況加入pH調節劑調整pH值至健康飲用水的范圍內。加藥罐內部設置攪拌裝置,用于快速混合加入加藥罐的藥劑,提高加藥效率。加藥罐內的水經第三增壓泵增壓輸出至中空纖維膜過濾裝置。消毒副產物主要包括三鹵甲烷、鹵乙酸和可能的三氯乙醛氫氧化物。現有技術中的中空纖維膜對這三種消毒副產物的前體物的平均截留率分別為97%、94%和86%。能夠極大程度的截留加藥罐內加入藥品時的殘留物,從而進一步確保水處理性能的安全可靠。經過上述處理步驟后的水分最終進入凈水存儲罐內存儲以待使用,同時由水質檢測儀對水質進行最終的檢測,以便于工作人員判斷經過一次處理后的水分能否直接飲用,若工作人員根據水質檢測結果判斷不能直接飲用,則可對凈水存儲罐內的水分再次進行上述處理,直至滿足飲用要求。本發明能夠適用于地下水、海水、雨水、河流水等多種野外水分的深度處理,同時僅需配置一個柴油機對設備進行供電即可,各罐體大小根據具體使用情況具體設置,從而便于偏遠地區的使用,同時也能方便野外工作隊將其拆裝后放在車上即能實現輕松的攜帶。
優選的,所述超濾膜過濾裝置的過濾膜為無機陶瓷膜。無機陶瓷膜對于有機溶劑、腐蝕氣體和微生物侵蝕表現良好的穩定性。機械強度高,耐高壓,有良好的耐磨、耐沖刷性能;孔徑分布窄,分離性能好,滲透量大,可反復清洗再生,使用壽命長,從而便于提高本發明在偏遠地區與野外的使用壽命。
優選的,所述納濾膜過濾裝置的過濾膜為聚酰胺納濾膜。現有的聚酰胺材質的納濾膜截留溶解鹽類的能力較其他納濾膜更高,能夠有效去除地表水中的有機物和色素、地下水中的硬度及鐳。
進一步的,所述凈水存儲罐外側設置有無線通訊模塊,所述無線通訊模塊的接收端與水質檢測儀電連接。即是通過無線通訊模塊將水質檢測儀的檢測結果向外發送,便于工作人員遠程監控水質情況,實現對水質情況的遠程掌控。
優選的,所述螺旋狀金屬絲為鍍鋅銅絲。由于海水內具有游離狀態的離子,容易對金屬產生電化學腐蝕,因此本發明采用表面鍍鋅的螺旋狀銅絲,利用鍍鋅層對銅絲進行電化學保護,以降低對銅絲的腐蝕速率、提高使用壽命。
本發明與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
1、本發明一種海水淡化處理系統,通過管路依次連接的原水沉淀罐、第一增壓泵、超濾膜過濾裝置、第二增壓泵、納濾膜過濾裝置、加藥罐、第三增壓泵、中空纖維膜過濾裝置、凈水存儲罐,適用于地下水、海水、雨水、河流水等多種野外水的深度處理,便于偏遠地區的使用,同時也能方便野外工作隊將其拆裝后放在車上即能實現輕松的攜帶;
2、本發明一種海水淡化處理系統,在原水沉淀罐內部設置兩根上下分布的螺旋狀金屬絲,兩根螺旋狀金屬絲都有一端穿過桶壁延伸至原水沉淀罐外側、并與電機的輸出端相連,即是通過兩個電機各自帶動一根螺旋狀金屬絲在原水沉淀罐內進行快速的轉動,轉動過程中對原水沉淀罐內的海水進行擾動,使得條形雜物纏繞在螺旋狀金屬絲上,從而對原水沉淀罐內海水原液中的條形雜物進行纏繞收集,避免其在水泵抽吸作用下進入水泵中堵塞濾網;
3、本發明一種海水淡化處理系統,凈水存儲罐外側設置有無線通訊模塊,所述無線通訊模塊的接收端與水質檢測儀電連接,通過無線通訊模塊將水質檢測儀的檢測結果向外發送,便于工作人員遠程監控水質情況,實現對水質情況的遠程掌控。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明具體實施例的連接關系示意圖;
圖2為本發明具體實施例中加藥罐的結構示意圖;
圖3為本發明具體實施例中原水沉淀罐的結構示意圖。
其中:1-原水沉淀罐,2-第一增壓泵,3-超濾膜過濾裝置,4-第二增壓泵, 5-納濾膜過濾裝置,6-加藥罐,61-加料,62-攪拌裝置,7-第三增壓泵,8-中空纖維膜過濾裝置,9-凈水存儲罐,10-無線通訊模塊,11-螺旋狀金屬絲,12-電機,13-輸出端。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作為對本發明的限定。
實施例1:
如圖1至圖3所示的一種海水淡化處理系統,包括通過管路依次連接的原水沉淀罐1、第一增壓泵2、超濾膜過濾裝置3、第二增壓泵4、納濾膜過濾裝置5、加藥罐6、第三增壓泵7、中空纖維膜過濾裝置8、凈水存儲罐9;所述原水沉淀罐1內部設置有兩根上下分布的螺旋狀金屬絲11,所述螺旋狀金屬絲11的軸線水平,螺旋狀金屬絲11的一端穿過桶壁延伸至原水沉淀罐1外側;所述原水沉淀罐1外側設置兩個電機12,兩個電機12的輸出端13分別與兩根螺旋狀金屬絲11延伸至原水沉淀罐1外側的一端連接;所述加藥罐6上方設置加料口61,加藥罐6內部設置攪拌裝置62;所述凈水存儲罐9內設置水質檢測儀;所述超濾膜過濾裝置3的過濾膜為無機陶瓷膜;所述納濾膜過濾裝置5的過濾膜為聚酰胺納濾膜;所述凈水存儲罐9外側設置有無線通訊模塊10,所述無線通訊模塊10的接收端與水質檢測儀電連接;所述螺旋狀金屬絲11為鍍鋅銅絲。
本系統包括用于沉淀待淡化的海水原水沉淀罐1,在原水沉淀罐1內部設置兩根上下分布的螺旋狀金屬絲11,兩根螺旋狀金屬絲11都有一端穿過桶壁延伸至原水沉淀罐1外側、并與電機12的輸出端13相連,即是通過兩個電機12各自帶動一根螺旋狀金屬絲11在原水沉淀罐1內進行快速的轉動,轉動過程中對原水沉淀罐1內的海水進行擾動,使得條形雜物纏繞在螺旋狀金屬絲11上。由于金屬絲呈螺旋狀且在電機12帶動下進行快速的轉動,因此纏繞在其上的條形雜物會在其上越纏越緊,甚至能夠整體纏繞在螺旋狀金屬絲11上,從而對原水沉淀罐1內海水原液中的條形雜物進行纏繞收集,避免其在水泵抽吸作用下進入水泵中堵塞濾網。原水沉淀罐1內的海水經第一增壓泵2增壓輸送至超濾膜過濾裝置3,超濾膜是孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.01微米以下的現有微孔過濾膜。而最小細菌的體積都在0.02微米以上,因此細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等都能被超濾膜過濾裝置3截留下來,從而實現第一步凈化處理過程。從超濾膜過濾裝置3中輸出的水分壓力已經極大降低,因此設置第二增壓泵4,對處理過程中的水進行增壓并輸送至納濾膜過濾裝置5,納濾膜是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種現有的功能性半透膜,納濾膜可以截留二價以上的離子和其他顆粒,所透過的只有水分子和一些一價的離子,因此通過納濾膜能夠高效的去除地下水、海水中的重金屬離子、鈣、鎂二價離子等,使水質硬度滿足飲用水要求,同時避免了使用化學方法如加入絮凝劑降低硬度造成的水質異味。經納濾膜過濾裝置5過濾的水分進入加藥罐6內,工作人員可以根據需要通過加藥罐6上方的加料口61加入各種處理劑,如根據當地原水的具體情況加入pH調節劑調整pH值至健康飲用水的范圍內。加藥罐6內部設置攪拌裝置,用于快速混合加入加藥罐6的藥劑,提高加藥效率。加藥罐6內的水經第三增壓泵7增壓輸出至中空纖維膜過濾裝置8。經過上述處理步驟后的水分最終進入凈水存儲罐9內存儲以待使用,同時由水質檢測儀對水質進行最終的檢測,以便于工作人員判斷經過一次處理后的水分能否直接飲用,若工作人員根據水質檢測結果判斷不能直接飲用,則可對凈水存儲罐9內的水分再次進行上述處理,直至滿足飲用要求。本發明能夠適用于地下水、海水、雨水、河流水等多種野外水分的深度處理,同時僅需配置一個柴油機對設備進行供電即可,各罐體大小根據具體使用情況具體設置,從而便于偏遠地區的使用,同時也能方便野外工作隊將其拆裝后放在車上即能實現輕松的攜帶。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。