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一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置及其处理方法


技术摘要:
本发明公开了一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置,包括反应池,反应池的液面上覆盖有陶瓷膜,反应池的外部设有冷凝室,冷凝室的侧壁为冷凝壁;冷凝室的顶部设有透镜,反应池的底部设有排水口,反应池的底部一侧还设有进水口,冷凝室的底部一侧设有冷凝水排放口;还包  全部
背景技术:
苦咸水广泛分布与中国北部和东部沿海地区,但由于矿化度高、含有金属离子等 原因而不能直接利用或可利用范围不大,属于劣质水资源。根据苦咸水盐分浓度,苦咸水可 分为低盐度、中盐度、高盐度苦咸水;对高浓度苦咸水中盐分浓缩利用、水分去盐回收能够 有效提高资源物质利用率和缓解淡水短缺、水质安全问题。 目前苦咸水脱盐的方式主要分为蒸馏和膜过滤两种方法。蒸馏法是较早就被采用 的淡化方法,主要有多级闪蒸、多效蒸馏等,其优点是设备简单、所得水质较好,但是一般情 况下消耗能源大,且易产生垢,对设备造成腐蚀。膜分离法所用的膜都具有选择透过性,其 可以分离混合物质主要是由于混合物的物理和化学性质有所差异。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置,该装置利用光热转 换材料对浓盐水脱盐蒸发浓缩,将浓缩的盐分进行回收,提高资源再利用率。 本发明的另一个目的是提供一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理方法。本发明所采 用的第一种技术方案是,一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置,包括反应池,反应池的液 面上覆盖有陶瓷膜,反应池的外部设有冷凝室,冷凝室的侧壁为冷凝壁;冷凝室的顶部设有 透镜,反应池的底部设有排水口,反应池的底部一侧还设有进水口,冷凝室的底部一侧设有 冷凝水排放口;排水口、进水口及冷凝水排放口均设有阀门; 还包括导电率自动探头,导电率自动探头的探针穿过冷凝室进入反应池内;导电 率自动探头分别连接直流电源和自动控制中心,自动控制中心还连接原水水泵,原水水泵 通过交流电源供电,原水水泵的进水端连接原水池,原水水泵的出水端连接进水口。 本发明第一种技术方案的特点还在于, 直流电源通过太阳能电池板供电。 透镜上方设有太阳能加热炉聚光器。 陶瓷膜包括陶瓷膜光热转换面和陶瓷膜亲水面,陶瓷膜亲水面朝下靠近蒸发室设 置,陶瓷膜光热转换面朝上靠近透镜设置。 透镜呈拱形设置在冷凝室的顶部,且透镜与冷凝室形成密闭空间。 本发明所采用的第二种技术方案是,一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置的蒸 发处理方法,具体包括如下步骤: 步骤1,通过自动控制中心控制原水水泵开启,同时开启进水口处的阀门,通过原 水水泵将原水池中的水抽入反应池中,当反应池的液面达到限位高度时,自动控制中心控 制原水水泵关闭,同时关闭进水口处的阀门; 3 CN 111547801 A 说 明 书 2/5 页 步骤2,陶瓷膜亲水面利用陶瓷膜固有的毛细吸水性将泵入的水吸收至陶瓷膜光 热转换面,陶瓷膜一直漂浮在反应池液面上; 步骤3,太阳光通过太阳能加热炉聚光器将太阳光聚集在透镜上,通过透镜将太阳 光分散在陶瓷膜光热转换面上,陶瓷膜光热转换面接受热量后,将从原水池中吸附的水蒸 发成水蒸汽; 步骤5,打开冷凝水排放口阀门,蒸发的水蒸汽接触到冷凝壁后,冷凝形成水滴并 通过冷凝水排放口排出,通过回收装置对冷凝水进行收集回收; 步骤6,通过导电率自动检测头对反应池中水的导电率进行检测,当检测到反应池 中水的导电率达到要求时,打开排水口的阀门,通过排水口排放反应池中的经蒸发后的剩 余浓液,当反应池中的液体排完后,关闭排水口处的阀门; 步骤7,重复执行步骤1~6,直至原水池中的水分被原水水泵抽完为止。 本发明的有益效果是:本发明利用光热转换材料对浓盐水脱盐蒸发浓缩,其中所 用能耗75%以上来自太阳能;将蒸发水蒸汽进行回收,缓解淡水短缺问题;将浓缩的盐分进 行回收,提高资源物质再利用率。 附图说明 图1为本发明一种苦咸水脱盐浓水光热蒸发处理装置的结构示意图。 图中,1.太阳能加热炉聚光器,2.太阳能发电板,3.透镜,4.陶瓷膜光热转换面,5. 陶瓷膜亲水面,6.冷凝水排放口,7.排水口,8.进水口,9.电导率自动检测探头,10.直流电 源,11.自动控制中心,12.原水池,13.原水水泵,14.交流电源,15.冷凝壁,16.反应池,17. 冷凝室。
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