專利名稱：在海水深處進(jìn)行海水淡化的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在海水深處進(jìn)行海水淡化的裝置。
背景技術(shù)：
用只允許水分子透過(guò)而不允許離子透過(guò)的半透膜把鹽水和淡水隔開(kāi)，則淡水會(huì)透過(guò)膜滲到鹽水側(cè)，達(dá)到平衡后，鹽水側(cè)的鹽水液面高于淡水側(cè)的淡水液面。這個(gè)液位差形成的壓差稱為滲透壓。當(dāng)在鹽水側(cè)加壓超過(guò)滲透壓時(shí)，水分子會(huì)從鹽水側(cè)透過(guò)半透膜，這種現(xiàn)象叫做反滲透。
目前所有反滲透裝置都是用高壓泵把鹽水泵到反滲透膜組件，用高壓使水透過(guò)膜，制造淡水，這樣要耗費(fèi)很多能量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是把反滲透膜設(shè)備放到海水造成的壓力高于滲透壓的海水深處，從而水自然滲透過(guò)半透膜。用水循環(huán)泵把膜組件內(nèi)的海水不斷更新，用泵把滲透出的淡水泵出，這種方法可節(jié)省能量，適合于大規(guī)模制造淡水。


圖1是壓式循環(huán)海水深處海水淡化裝置圖2是吸式循環(huán)海水深處海水淡化裝置圖3是雙循環(huán)海水深處海水淡化裝置
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是以如下方式實(shí)現(xiàn)的在超過(guò)滲透壓的海水深處，如海面下400米處放置固定或可移動(dòng)式耐壓密封裝置，如潛水艇，耐壓密封倉(cāng)或在海底建造耐壓建筑物等。耐壓密封裝置內(nèi)裝有反滲透設(shè)備，反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的一個(gè)口接前處理裝置，前處理裝置包括保安過(guò)濾器，和超濾設(shè)備，在前處理裝置前接海水循環(huán)泵，循環(huán)泵的出口接前處理裝置，入口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接或海水循環(huán)泵的入口接前處理裝置，出口接反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的一個(gè)口，前處理裝置的另一接口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接。反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的另一個(gè)口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接。反滲透設(shè)備的透過(guò)液出口接輸送泵的入口，輸送泵的出口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接并露出海面。
循環(huán)泵也可以不裝在裝有前處理裝置的反滲透設(shè)備的接口，而把泵的入口裝在反滲透設(shè)備的另一接口，泵的出口伸出耐壓密封裝置并與密封耐壓裝置密封連接。
以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1如圖1所示耐壓密封裝置[1]放置于海面[8]以下幾百米處。耐壓密封裝置[1]內(nèi)裝有反滲透設(shè)備[2]，其一個(gè)高壓側(cè)接口[3]接前處理裝置[6]，前處理裝置[6]內(nèi)包括超濾裝置和保安過(guò)濾器，前處理裝置的另一端接循環(huán)泵[9]的出口，循環(huán)泵的入口[10]伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置密封連接。反滲透裝置[2]的高壓側(cè)的另一接口[4]伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置[1]密封連接。反滲透裝置[2]的透過(guò)液出口[5]連接儲(chǔ)水罐[12]，儲(chǔ)水罐[11]接輸送泵[7]的入口，輸送泵[6]的出口伸出海面，并與耐壓密封罐密封連接。海水由循環(huán)泵[9]泵入預(yù)處理裝置[6]，由反滲透裝置[2]的入口[3]進(jìn)入反滲透裝置[2]的高壓側(cè)并由反滲透裝置[2]的出口[4]排出耐壓密封裝置。在此過(guò)程中，由于海水的壓力超過(guò)滲透壓，淡水透過(guò)反滲透膜流入儲(chǔ)水罐[11]，由輸送泵[7]送出海面。在各個(gè)部件之間都可加閥門。
實(shí)施例2如圖2所示。
把海水循環(huán)泵的入口[10]接反滲透裝置[2]的出口[4]，海水循環(huán)泵的出口伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置[1]密封連接。在各個(gè)部件之間都可加閥門。打開(kāi)所有閥門，啟動(dòng)海水循環(huán)泵[9]。海水經(jīng)閥門[12]、前處理裝置[6]、反滲透裝置[2]的入口[3]，流經(jīng)反滲透膜，由反滲透裝置[2]的出口[4]、海水循環(huán)泵[9]、閥門[13]流出耐壓密封裝置[1]，透過(guò)膜的淡水經(jīng)閥門[14]、儲(chǔ)水罐[11]、閥門[15]，由輸送泵[7]送出海面。
實(shí)施例3如圖3所示耐壓密封裝置[17]內(nèi)裝有反滲透設(shè)備[18]、超濾設(shè)備[19]、海水循環(huán)泵[20]、淡水輸出泵[21]等。海水循環(huán)泵[20]的入口接閥門[24]，閥門[24]的另一端接管子伸出耐壓密封裝置[17]，并與耐壓密封裝置[17]密封連接。海水循環(huán)泵[20]的出口接保安過(guò)濾器[23]，保安過(guò)濾器[23]的另一端接超濾設(shè)備[19]的一個(gè)原液流通口[30]，超濾設(shè)備[19]的另一原液流通口[31]接閥門[25]，閥門[25]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并與耐壓密封容器[17]密封連接。超濾設(shè)備[19]的透過(guò)液流出口[32]接閥門[27]，閥門[27]的另一端接反滲透設(shè)備的一個(gè)高壓側(cè)接口[33]，反滲透設(shè)備的另一個(gè)高壓側(cè)接口接閥門[26]，閥門[26]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并與耐壓密封容器[17]密封連接。反滲透設(shè)備的透過(guò)液流出口[36]接閥門[28]，閥門[28]的另一端接貯液罐[22]，貯液罐[22]的另一接口接閥門[29]，閥門[29]的另一端接淡水輸出泵[21]的入口，淡水輸出泵[21]的出口接閥門[35]，閥門[35]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并露出海面，且與耐壓密封容器[17]密封連接。
把所有的閥門都打開(kāi)。啟動(dòng)海水循環(huán)泵[20]，海水經(jīng)閥門[24]，泵[20]，保安過(guò)濾器[23]，進(jìn)入進(jìn)入超濾設(shè)備料液流通口[30]，經(jīng)過(guò)膜表面，一部分透過(guò)膜，一部分由超濾設(shè)備的另一料液流通口[31]流出，經(jīng)閥門[25]排出耐壓密封裝置[17]。超濾設(shè)備的透過(guò)液經(jīng)超濾設(shè)備透過(guò)液口[32]、閥門[27]流入反滲透設(shè)備的高壓側(cè)接口[33]，一部分透過(guò)反滲透膜，另一部分經(jīng)反滲透設(shè)備的另一高壓側(cè)接口[34]、閥門[26]流出耐壓密封裝置[17]。啟動(dòng)淡水輸送泵[21]，反滲透設(shè)備的透過(guò)液經(jīng)反滲透設(shè)備的透過(guò)液流出口[36]、閥門[28]、貯液罐[22]、閥門[29]、淡水輸送泵[21]、閥門[35]被輸送到海面以上。
權(quán)利要求
1.一種海水淡化裝置，其特征是把反滲透膜設(shè)備放到海水造成的壓力高于滲透壓的海水深處，用海水循環(huán)泵把膜組件內(nèi)的海水不斷更新，用泵把滲透出的淡水泵出。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的海水淡化裝置，其特征是在超過(guò)滲透壓的海水深處，放置固定或可移動(dòng)式耐壓密封裝置，如潛水艇，耐壓密封倉(cāng)或在海底建造耐壓建筑物等，耐壓密封裝置內(nèi)裝有反滲透設(shè)備，反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的一個(gè)口接前處理裝置，前處理裝置包括保安過(guò)濾器，和超濾設(shè)備，在前處理裝置前接海水循環(huán)泵，循環(huán)泵的出口接前處理裝置，入口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接或海水循環(huán)泵的入口接前處理裝置，出口接反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的一個(gè)口，前處理裝置的另一接口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接。反滲透設(shè)備的高壓側(cè)的另一個(gè)口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接，反滲透設(shè)備的透過(guò)液出口接輸送泵的入口，輸送泵的出口伸出耐壓密封裝置并與耐壓密封裝置密封連接并露出海面，循環(huán)泵也可以不裝在裝有前處理裝置的反滲透設(shè)備的接口，而把泵的入口裝在反滲透設(shè)備的另一接口，泵的出口伸出耐壓密封裝置并與密封耐壓裝置密封連接。
3.按權(quán)利要求1、2規(guī)定的海水淡化裝置，其特征是耐壓密封裝置[1]內(nèi)裝有反滲透設(shè)備[2]，其一個(gè)高壓側(cè)接口[3]接前處理裝置[6]，前處理裝置[6]內(nèi)包括超濾裝置和保安過(guò)濾器，前處理裝置的另一端接循環(huán)泵[9]的出口，循環(huán)泵的入口[10]伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置密封連接，反滲透裝置[2]的高壓側(cè)的另一接口[4]伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置[1]密封連接，反滲透裝置[2]的透過(guò)液出口[5]連接儲(chǔ)水罐[12]，儲(chǔ)水罐[11]接輸送泵[7]的入口，輸送泵[6]的出口伸出海面，并與耐壓密封罐密封連接，在各個(gè)部件之間都可加閥門。
4.按權(quán)利要求1、2、3規(guī)定的海水淡化裝置，其特征是把海水循環(huán)泵的入口[10]接反滲透裝置[2]的出口[4]，海水循環(huán)泵的出口伸到耐壓密封裝置外并與耐壓密封裝置[1]密封連接，在各個(gè)部件之間都可加閥門。
5.按權(quán)利要求1、2規(guī)定的海水淡化裝置，其特征是耐壓密封裝置[17]內(nèi)裝有反滲透設(shè)備[18]、超濾設(shè)備[19]、海水循環(huán)泵[20]、淡水輸出泵[21]等，海水循環(huán)泵[20]的入口接閥門[24]，閥門[24]的另一端接管子伸出耐壓密封裝置[17]，并與耐壓密封裝置[17]密封連接，海水循環(huán)泵[20]的出口接保安過(guò)濾器[23]，保安過(guò)濾器[23]的另一端接超濾設(shè)備[19]的一個(gè)原液流通口[30]，超濾設(shè)備[19]的另一原液流通口[31]接閥門[25]，閥門[25]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并與耐壓密封容器[17]密封連接，超濾設(shè)備[19]的透過(guò)液流出口[32]接閥門[27]，閥門[27]的另一端接反滲透設(shè)備的一個(gè)高壓側(cè)接口[33]，反滲透設(shè)備的另一個(gè)高壓側(cè)接口接閥門[26]，閥門[26]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并與耐壓密封容器[17]密封連接，反滲透設(shè)備的透過(guò)液流出口[36]接閥門[28]，閥門[28]的另一端接貯液罐[22]，貯液罐[22]的另一接口接閥門[29]，閥門[29]的另一端接淡水輸出泵[21]的入口，淡水輸出泵[21]的出口接閥門[35]，閥門[35]的另一端接管子伸出耐壓密封容器[17]并露出海面，且與耐壓密封容器[17]密封連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用海水的自然壓力進(jìn)行海水淡化的裝置。耐壓密封裝置內(nèi)裝有反滲透設(shè)備，預(yù)處理器，海水循環(huán)泵，淡水輸送泵等。把耐壓密封裝置放到海面以下超過(guò)海水滲透壓的地方，用海水的壓力使反滲透裝置的透過(guò)液側(cè)產(chǎn)生淡水，用淡水輸送泵把淡水泵到海面以上，用海水循環(huán)泵更新設(shè)備內(nèi)的海水。
文檔編號(hào)C02F1/44GK1654342SQ200410039239
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2004年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月9日
發(fā)明者吳光夏, 王維娜, 鐘慧 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心