利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法及系統(tǒng)，方法包括：a、通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱至45℃～65℃度；b、對加熱后的海水進行第一級淡化處理，形成低鹽度霧氣；c、對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行8℃～12℃度的低溫結(jié)露處理，使低鹽度霧氣中的淡水分子凝結(jié)成露水,未結(jié)露的高鹽度霧氣形成粉狀鹽晶體加以回收；d、通過反滲透膜和活性碳進行第二級淡化處理，將淡水凈化到符合飲用水標準。系統(tǒng)包括：水泵、海水儲水容器、海水加熱容器、超聲波霧化器、制冷裝置、風機及第二級淡化處理裝置。本發(fā)明的方法海水淡化過程能耗低，耗材使用壽命長，淡水制備量大，對海洋環(huán)境無二次污染，維護保養(yǎng)成本低，適于規(guī)?；瘧?。
【專利說明】
利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海水淡化，特別是涉及一種節(jié)省能源及耗材，淡水制備量大，維護保養(yǎng)成本低，適于廣泛推廣應用的利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法及系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]眾所周知，淡水是人類生活的重要資源。我國淡水資源貧乏，不僅人均占有量少，且在時間和地域分布不均。近年來，隨著經(jīng)濟的快速增長，加之年降雨量少及許多水源被嚴重污染，淡水的供需矛盾日益凸現(xiàn)。統(tǒng)計資料表明，我國610個中等以上城市中不同程度缺水的就達到400多個，其中32個百萬人口以上的大城市中有30個長期受到缺水的困擾。隨著城市化進程的加快，人口的高度集中，經(jīng)濟的高速增長，使得缺水問題已成為經(jīng)濟增長的制約因素。近年來淡水資源的短缺和污染也成為全球經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要障礙。
[0003]另一方面，由于地球表面的約70%為海洋所覆蓋，因此海水資源極其豐富。為此，人們開發(fā)了多種海水淡化方法，包括熱力蒸餾及反滲透膜等。其中，傳統(tǒng)的熱力蒸餾法是通過加熱海水形成水蒸氣再經(jīng)冷凝成蒸餾水，方法雖簡單可靠，但消耗能量巨大而制得淡水量少，且在蒸餾過程中產(chǎn)生的鍋垢清理困難，殘留下的高鹽度水排放時熱損失大。
[0004]近代海水淡化大多采用反滲透膜，該方法是在半透膜的原水一側(cè)施加比容液滲透壓高的外界壓力，原水透過半透膜時只允許水透過、其他物質(zhì)不能透過而被截留在膜表面的過程。該方法所使用的反滲透膜材質(zhì)價格較高，滲透膜直接在鹽度15?25的海水中使用時容易被堵而造成耗材消耗量大，從而導致成本很高。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種海水淡化過程能耗低，耗材使用壽命長，淡水制備量大，對海洋環(huán)境無二次污染，維護保養(yǎng)成本低，適于規(guī)?；瘧玫睦煤Ｋc淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法。
[0006]本發(fā)明的目的還在于提供利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的系統(tǒng)。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法，該方法包括如下步驟:
[0008]a、通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱至45 °C?65 °C度；
[0009]b、對加熱后的海水進行第一級淡化處理，該第一級淡化處理是對加熱后的海水進行超聲霧化，使得海水中的淡水先被霧化，形成低鹽度霧氣；
[0010]C、通過制冷裝置對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行8°C?12°C度的低溫結(jié)露處理，使得低鹽度霧氣中的低于含鹽海水結(jié)露點的淡水分子凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，結(jié)露淡水的含鹽度在0.8以下，未結(jié)露的高鹽度霧氣形成粉狀鹽晶體加以回收。
[0011]步驟a中，所述制冷裝置的熱交換熱能為制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能。
[0012]步驟a中，所述海水加熱是將海水抽入海水儲水容器中，然后將海水儲水容器中的海水導入海水加熱容器，由制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能將海水加熱到45°C?65°C度。
[0013]步驟b中，所述第一級淡化處理是將經(jīng)海水加熱容器加熱后的海水導入超聲波霧化器中，由超聲波發(fā)生器對海水進行超聲波霧化，霧化過程中，海水中的淡水先被霧化成低鹽度霧氣，而未被霧化的海水的含鹽度由淡化處理前的15?20 %提高至30?40 %，霧化完成后的高鹽度海水被排出并向超聲波霧化器內(nèi)補充新鮮海水。
[0014]步驟c中，所述低溫結(jié)露處理是將經(jīng)第一級淡化處理后的低鹽度霧氣經(jīng)送風機送至溫度為8°C?12°C度的制冷裝置的制冷蒸發(fā)室中，低鹽度霧氣遇冷析出鹽分，淡水分子則凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，未結(jié)露的鹽水霧氣脫水后由送風機吸入蒸發(fā)室，形成粉狀鹽晶體并由鹽晶粉體收集容器回收。
[0015]在本發(fā)明的另一方案中，該方法包括如下步驟:
[0016]a、通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱至45 °C?65 °C度；
[0017]b、對加熱后的海水進行第一級淡化處理，該第一級淡化處理是對加熱后的海水進行超聲霧化，使得海水中的淡水先被霧化，形成低鹽度霧氣；
[0018]C、通過制冷裝置對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行8°C?12°C度的低溫結(jié)露處理，使得低鹽度霧氣中的低于含鹽海水結(jié)露點的淡水分子凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，結(jié)露淡水的含鹽度在0.8以下，未結(jié)露的高鹽度霧氣形成粉狀鹽晶體加以回收；
[0019]d、將所得到的淡水通過反滲透膜和活性碳進行第二級淡化處理，將淡水凈化到含鹽度為零的符合飲用水標準的淡水。
[0020]步驟a中，所述海水加熱是將海水抽入海水儲水容器中，然后將海水儲水容器中的海水導入海水加熱容器，由制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能將海水加熱到45°C?65°C度。
[0021]步驟b中，所述第一級淡化處理是將經(jīng)海水加熱容器加熱后的海水導入超聲波霧化器中，由超聲波發(fā)生器對海水進行超聲波霧化，霧化過程中，海水中的淡水先被霧化成低鹽度霧氣，而未被霧化的海水的含鹽度由淡化處理前的15?20 %提高至30?40 %，霧化完成后的高鹽度海水被排出并向超聲波霧化器內(nèi)補充新鮮海水。
[0022]步驟c中，所述低溫結(jié)露處理是將經(jīng)第一級淡化處理后的低鹽度霧氣經(jīng)送風機送至溫度為8°C?12°C度的制冷裝置的制冷蒸發(fā)室中，低鹽度霧氣遇冷析出鹽分，淡水分子則凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，未結(jié)露的鹽水霧氣脫水后由送風機吸入蒸發(fā)室，形成粉狀鹽晶體并由鹽晶粉體收集容器回收。
[0023]步驟d中，將所得到的淡水由高壓栗送到反滲透器和活性碳濾水器進行第二級淡化處理，將淡水凈化到含鹽度為零。
[0024]本發(fā)明也提供了利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0025]水栗，其與海水入水口相連接；
[0026]海水儲水容器，其與所述水栗相連接；
[0027]海水加熱容器，其與所述海水儲水容器相連接；
[0028]超聲波霧化器，其包括霧化室，設(shè)于霧化室底部的超聲波陶瓷片及設(shè)于超聲波陶瓷片上部的多個高壓噴嘴，該超聲波霧化器與所述海水加熱容器相連接；
[0029]制冷裝置，其包括制冷壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器及散熱風機，所述冷凝器的冷凝管穿過所述海水加熱容器并與所述制冷壓縮機連接，所述蒸發(fā)器分別與所述制冷壓縮機、冷凝器及超聲波霧化器相連接，所述散熱風機設(shè)于冷凝器前側(cè)；
[0030]風機，其與所述蒸發(fā)器相連接，且
[0031 ]所述水栗將海水輸送到海水儲水容器，然后流入海水加熱容器，由所述制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器進行超聲波霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器進行低溫結(jié)露，形成淡水。
[0032]在本發(fā)明的另一方案中，該系統(tǒng)包括:
[0033]水栗，其與海水入水口相連接；
[0034]海水儲水容器，其與所述水栗相連接；
[0035]海水加熱容器，其與所述海水儲水容器相連接；
[0036]超聲波霧化器，其包括霧化室，設(shè)于霧化室底部的超聲波陶瓷片及設(shè)于超聲波陶瓷片上部的多個高壓噴嘴，該超聲波霧化器與所述海水加熱容器相連接；
[0037]制冷裝置，其包括制冷壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器及散熱風機，所述冷凝器的冷凝管穿過所述海水加熱容器并與所述制冷壓縮機連接，所述蒸發(fā)器分別與所述制冷壓縮機、冷凝器及超聲波霧化器相連接，所述散熱風機設(shè)于冷凝器前側(cè)；
[0038]風機，其與所述蒸發(fā)器相連接；
[0039]第二級淡化處理裝置，其包括高壓水栗、反滲透器、活性碳濾水器及飲用水儲水箱，所述高壓水栗分別與所述蒸發(fā)器及反滲透器連接，活性碳濾水器分別與所述反滲透器及飲用水儲水箱連接，且
[0040]所述水栗將海水輸送到海水儲水容器，然后流入海水加熱容器，由所述制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器進行超聲波霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器進行低溫結(jié)露形成淡水，該淡水經(jīng)第二級淡化處理裝置處理后形成符合飲用水標準的淡水并流入飲用水儲水箱存儲。
[0041 ]在所述水栗與海水入水口之間連接有海水過濾器，在海水儲水容器和海水加熱容器內(nèi)分別設(shè)有水位控制器，在所述冷凝器與蒸發(fā)器之間設(shè)有冷媒過濾器及毛細節(jié)流管，在所述風機的輸出端連接有鹽晶粉體收集容器，在所述制冷裝置的蒸發(fā)器的輸出端連接有第一級淡化處理出水口及飲用水儲水箱。
[0042]本發(fā)明的貢獻在于，其有效解決了傳統(tǒng)海水淡化方法所存在的弊端。本發(fā)明的方法無須通過消耗電能等能源能量加熱海水，也不需要將海水加熱至沸騰狀態(tài)，而是通過制冷時產(chǎn)生的熱能提供加熱海水的熱力，既實現(xiàn)了對海水加熱，又得到了良好的制冷和冷凝散熱，因而可節(jié)約能源達75 %。
[0043]另一方面，本發(fā)明是通過超聲波霧化方法將海水霧化，其比傳統(tǒng)熱力霧化可節(jié)約能源99%。本發(fā)明在將海水淡化至鹽度只有0.8以下時進行第二級淡化處理，因而可有效延長反滲透膜的使用壽命達10倍以上。而經(jīng)第一級淡化處理后的淡水則可廣泛應用于農(nóng)林灌溉、工業(yè)用水、鍋爐補水、清潔洗滌等非飲用水領(lǐng)域，因而可實現(xiàn)零耗材海水淡化。
[0044]本發(fā)明在海水淡化過程中，大部分鹽份在淡水結(jié)露時被脫水形成粉狀晶體回收制成工業(yè)用鹽，對海洋生物環(huán)境無污染。避免了傳統(tǒng)反滲透方式淡化海水過程中會排放大量濃縮海水，導致濃縮海水鹽度高而對環(huán)境產(chǎn)生較大影響，如鹽度超過40%。時導致某些生物死亡等問題。
[0045]本發(fā)明具有海水淡化過程能耗低，耗材使用壽命長，淡水制備量大，對海洋環(huán)境無二次污染，維護保養(yǎng)成本低等特點，因而適于大規(guī)?；茝V應用。
【【附圖說明】】
[0046]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0047]下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和說明，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。
[0048]實施例1
[0049]本發(fā)明基于實驗表明，海水與淡水的結(jié)冰點不同，淡水在(TC度開始結(jié)冰，而含鹽海水在_5°C度才開始結(jié)冰，因此海水與淡水的結(jié)露溫度也不同，當海水與淡水達到一定溫度區(qū)間時，淡水先于海水達到結(jié)露溫度。
[0050]本發(fā)明的利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法的具體步驟如下:
[0051 ] 一、海水加熱
[0052]本發(fā)明是通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱，具體地，本實施例中，如圖1所示，通過水栗10經(jīng)連接海水入水口的管道11將海水抽入海水儲水容器20中，然后將海水儲水容器20中的海水導入海水加熱容器30中，其中，海水儲水容器20的安裝位置高于海水加熱容器30，使得海水儲水容器20內(nèi)的海水可通過落差自動流入海水加熱容器30。在海水儲水容器20上部設(shè)有水位控制器21，其可以是任何公知的水位控制器，其與所述水栗10連接，使得當進入海水儲水容器20的海水達到設(shè)定水位時，水栗10停止抽水。當水位低于設(shè)定水位時，則水栗10啟動抽水。圖1中，所述制冷裝置的冷凝器52的冷凝管521穿過所述海水加熱容器30，并與所述制冷壓縮機51連接，使得冷凝器散熱釋放的熱能成為熱源，通過該熱源將海水加熱到55°C度，其避免了傳統(tǒng)的熱力蒸餾法將海水加熱成水蒸氣再冷凝成蒸餾水的弊端，可顯著節(jié)約能源。
[0053]二、第一級淡化處理
[0054]該步驟中，對加熱后的海水進行第一級淡化處理。該第一級淡化處理是對加熱后的海水進行超聲霧化，使得海水中的淡水先被霧化，形成低鹽度霧氣。具體地，如圖1所示，將經(jīng)海水加熱容器30加熱后的海水導入超聲波霧化器的霧化室41中，由超聲波陶瓷片42對海水進行超聲波霧化，超聲波陶瓷片42的高頻諧振將海水分子間的分子鍵打散產(chǎn)生自然飄逸的水霧，海水在超聲波霧化過程中淡水被優(yōu)先霧化飄出，形成低鹽度霧氣。霧化室41中未霧化的海水含鹽度越來越高，由普通海水的15?20%的含鹽度提高至30?40的含鹽度。霧化完成后，可定時定量地排出高鹽度海水，并循環(huán)補充新鮮海水。該步驟中不需添加任何化學試劑，相較傳統(tǒng)熱霧化法可節(jié)約能源90%，且海水在霧化過程中經(jīng)超聲波的作用下可殺滅99.9%的水中細菌，起除菌凈化功能。
[0055]三、淡水低溫結(jié)露處理
[0056]該步驟中，通過制冷裝置50對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行低溫結(jié)露處理。具體地，如圖1所示，經(jīng)超聲波霧化飄出的低鹽度霧氣經(jīng)風機60送至制冷裝置的蒸發(fā)器53中，當55°C度的含鹽霧氣進入溫度為10°C的蒸發(fā)室時，由于含鹽霧氣中的淡水分子在該溫度下比含鹽度高的部分鹽水分子較快凝結(jié)，因此淡水迅速結(jié)成露水，該結(jié)露淡水的含鹽度在0.8以下，結(jié)露淡水流入淡水儲水容器(圖中未示出)存儲待用。所述淡水儲水容器連接到由蒸發(fā)器53底部伸出的出水管道533上。同時，含鹽霧氣中的鹽分則遇冷析出，并通過風機60的抽出蒸發(fā)室，形成粉狀鹽晶體由鹽晶粉體收集容器90加以回收，回收的粉狀鹽晶體可用作工業(yè)用鹽。經(jīng)第一級淡化處理后的淡水可廣泛應用于農(nóng)林灌溉，工業(yè)用水，鍋爐補水，清潔洗滌等非飲用水領(lǐng)域。
[0057]實施例2
[0058]步驟一至步驟三同實施例1，所不同的是，增加了第二級淡化處理。
[0059]四、第二級淡化處理
[0060]該步驟用于對經(jīng)第一級淡化處理的淡水進行進一步的純化處理，使之成為含鹽度為零的符合飲用水標準的淡水。
[0061]該步驟中，將所得到的淡水通過第二級淡化處理裝置70進行第二級淡化處理，將淡水凈化到含鹽度為零的符合飲用水標準的淡水。具體地，如圖1所示，將所得到的淡水由高壓水栗71送到反滲透器72，在反滲透膜的作用下可以把含鹽度0.8的淡水凈化到含鹽度為零。然后，凈化后的淡水進入活性碳濾水器73進行進一步的過濾凈化，將淡水凈化到含鹽度為零的符合飲用水標準的淡水，凈化完成后的淡水進入飲用水儲水箱74存儲。
[0062]本發(fā)明的上述方法可通過利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的系統(tǒng)來實現(xiàn)。如圖1所示，該系統(tǒng)包括水栗10、海水儲水容器20、海水加熱容器30、超聲波霧化器40、制冷裝置50、風機60，其中，所述海水儲水容器20通過管道與所述水栗10相連接，水栗10則通過管道與海水入水口連接，在水栗1與海水入水口之間連接有海水過濾器80，用于去除海水中的雜質(zhì)，更好地保護海水儲水容器20。在海水儲水容器20上部設(shè)有水位控制器21，其可以是滿水感應開關(guān)等公知的水位控制器，其與所述水栗10連接，使得當進入海水儲水容器20的海水達到設(shè)定水位時，水栗10停止抽水。當水位低于設(shè)定水位時，則水栗10啟動抽水。
[0063]如圖1，所述海水加熱容器30與所述海水儲水容器20相連接，所述制冷裝置的冷凝器的蛇形冷凝管521從海水加熱容器30中穿過，冷凝管521散熱釋放的熱能為海水加熱容器30提供熱源。該海水加熱容器30的安裝位置應低于所述海水儲水容器20，使得海水儲水容器20內(nèi)的海水可通過落差自動流入海水加熱容器30。
[0064]如圖1，所述超聲波霧化器40包括霧化室41、超聲波陶瓷片42及多個高壓噴嘴43，其中，超聲波陶瓷片42設(shè)于霧化室41底部，多個高壓噴嘴43設(shè)于超聲波陶瓷片42上部，各高壓噴嘴對準陶瓷霧化片。當關(guān)機時或每間隔24小時高壓噴嘴自動向陶瓷片噴出高壓水柱以清潔陶瓷片上的污垢，以免影響霧化效果。在霧化室41內(nèi)上部設(shè)有浮球閥45，用于控制進入霧化室41的加熱后的海水的液面高度。該超聲波霧化器40—端與所述海水加熱容器30相連接，超聲波霧化器40的另一端經(jīng)霧氣導管44與制冷裝置的蒸發(fā)器53連接。
[0065]如圖1，所述制冷裝置50包括制冷壓縮機51、冷凝器52、蒸發(fā)器53及散熱風機56，其中，所述冷凝器52的冷凝管521穿過所述海水加熱容器30并與所述制冷壓縮機51連接，冷凝管521散熱釋放的熱能可為海水加熱容器30提供熱源。冷凝管521的另一端經(jīng)冷媒過濾器54及毛細節(jié)流管55與蒸發(fā)器53相連接。所述蒸發(fā)器53包括密閉的結(jié)露室531和設(shè)于該結(jié)露室531內(nèi)的蒸發(fā)器主體532。該蒸發(fā)器53分別與所述制冷壓縮機51、冷凝器52及超聲波霧化器40相連接。所述散熱風機56設(shè)置在冷凝器52的前側(cè)。該制冷裝置50可同時為海水加熱容器30提供熱源和使進入蒸發(fā)器53的低鹽度霧氣進行低溫結(jié)露。
[0066]如圖1，所述風機60為抽風機，其分別與所述蒸發(fā)器53和鹽晶粉體收集容器90連接，用于將在蒸發(fā)器53內(nèi)遇冷析出的粉狀鹽晶體送入鹽晶粉體收集容器90加以收集。
[0067]本發(fā)明的上述系統(tǒng)在工作時，所述水栗10將海水輸送到海水儲水容器20，然后流入海水加熱容器30，由所述制冷裝置的冷凝器52散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器40進行超聲波霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器53進行低溫結(jié)露，形成淡水。
[0068]本發(fā)明的上述系統(tǒng)可用于對海水進行第一級淡化處理，經(jīng)第一級淡化處理的淡水經(jīng)第一級淡化處理出水口 100送到淡水儲水容器(圖中未示出)存儲待用，該淡水可用作工業(yè)用水及灌溉或洗滌用水。
[0069]在本發(fā)明的系統(tǒng)的另一實施例中，為將第一級淡化處理后的淡水進一步凈化到符合飲用水標準，在所述制冷裝置的蒸發(fā)器53的輸出端設(shè)置了第二級淡化處理裝置70。如圖1，該第二級淡化處理裝置70包括高壓水栗71、反滲透器72、活性碳濾水器73及飲用水儲水箱74，其中，反滲透器72和活性碳濾水器73可以是公知的反滲透器和活性碳濾水器，所述高壓水栗71分別與所述蒸發(fā)器53及反滲透器72連接，活性碳濾水器73分別與所述反滲透器72及飲用水儲水箱74連接。經(jīng)第一級淡化處理后的淡水先由高壓水栗71送到反滲透器72，在反滲透膜的作用下將含鹽度0.8的淡水凈化到含鹽度為零，然后再經(jīng)活性碳濾水器73將淡水凈化成符合飲用水標準的淡水。
[0070]如圖1所示，本發(fā)明的系統(tǒng)在工作時，所述水栗10將海水輸送到海水儲水容器20，然后流入海水加熱容器30，由所述制冷裝置的冷凝器52散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器40進行超聲波霧化，霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器53進行低溫結(jié)露形成淡水，該淡水經(jīng)第二級淡化處理裝置70的反滲透器72和活性碳濾水器73進行進一步凈化處理，處理后形成符合飲用水標準的淡水并流入飲用水儲水箱74存儲。
[0071]盡管通過以上實施例對本發(fā)明進行了揭示，但是本發(fā)明的范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，以上各構(gòu)件可用所屬技術(shù)領(lǐng)域人員了解的相似或等同元件來替換。
【主權(quán)項】
1.一種利用海水與淡水結(jié)露溫差制備淡水的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: a、通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱至45°C?65°C度； b、對加熱后的海水進行第一級淡化處理，該第一級淡化處理是對加熱后的海水進行超聲霧化，使得海水中的淡水先被霧化，形成低鹽度霧氣； C、通過制冷裝置對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行8°C?12°C度的低溫結(jié)露處理，使得低鹽度霧氣中的低于含鹽海水結(jié)露點的淡水分子凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，結(jié)露淡水的含鹽度在0.8以下，未結(jié)露的高鹽度霧氣形成粉狀鹽晶體加以回收。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: a、通過制冷裝置的熱交換熱能將海水加熱至45°C?65°C度； b、對加熱后的海水進行第一級淡化處理，該第一級淡化處理是對加熱后的海水進行超聲霧化，使得海水中的淡水先被霧化，形成低鹽度霧氣； C、通過制冷裝置對經(jīng)第一級淡化處理所形成的低鹽度霧氣進行8°C?12°C度的低溫結(jié)露處理，使得低鹽度霧氣中的低于含鹽海水結(jié)露點的淡水分子凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，結(jié)露淡水的含鹽度在0.8以下，未結(jié)露的高鹽度霧氣形成粉狀鹽晶體加以回收； d、將所得到的淡水通過反滲透膜和活性碳進行第二級淡化處理，將淡水凈化到含鹽度為零的符合飲用水標準的淡水。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述制冷裝置的熱交換熱能為制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能。4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述海水加熱是將海水抽入海水儲水容器中，然后將海水儲水容器中的海水導入海水加熱容器，由制冷裝置的冷凝器散熱釋放的熱能將海水加熱到45 0C?65 °C度。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟b中，所述第一級淡化處理是將經(jīng)海水加熱容器加熱后的海水導入超聲波霧化器中，由超聲波發(fā)生器對海水進行超聲波霧化，霧化過程中，海水中的淡水先被霧化成低鹽度霧氣，而未被霧化的海水的含鹽度由淡化處理前的15?20%提高至30?40%，霧化完成后的高鹽度海水被排出并向超聲波霧化器內(nèi)補充新鮮海水。6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟c中，所述低溫結(jié)露處理是將經(jīng)第一級淡化處理后的低鹽度霧氣經(jīng)送風機送至溫度為8°C?12°C度的制冷裝置的制冷蒸發(fā)室中，低鹽度霧氣遇冷析出鹽分，淡水分子則凝結(jié)成露水流入淡水儲水容器，未結(jié)露的鹽水霧氣脫水后由送風機吸入蒸發(fā)室，形成粉狀鹽晶體并由鹽晶粉體收集容器回收。7.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟d中，將所得到的淡水由高壓栗送到反滲透器和活性碳濾水器進行第二級淡化處理，將淡水凈化到含鹽度為零。8.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的海水淡化系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 水栗(10)，其與海水入水口相連接； 海水儲水容器(20)，其與所述水栗(10)相連接； 海水加熱容器(30)，其與所述海水儲水容器(20)相連接； 超聲波霧化器(40)，其包括霧化室(41)，設(shè)于霧化室(41)底部的超聲波陶瓷片(42)及設(shè)于超聲波陶瓷片(42)上部的多個高壓噴嘴(43)，該超聲波霧化器(40)與所述海水加熱容器(30)相連接； 制冷裝置(50)，其包括制冷壓縮機(51)、冷凝器(52)、蒸發(fā)器(53)及散熱風機(56)，所述冷凝器(52)的冷凝管(521)穿過所述海水加熱容器(30)并與所述制冷壓縮機(51)連接，所述蒸發(fā)器(53)分別與所述制冷壓縮機(51)、冷凝器(52)及超聲波霧化器(40)相連接，所述散熱風機(56)設(shè)于冷凝器(52)前側(cè)； 風機(60)，其與所述蒸發(fā)器(53)相連接，且 所述水栗(10)將海水輸送到海水儲水容器(20)，然后流入海水加熱容器(30)，由所述制冷裝置的冷凝器(52)散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器(40)進行超聲波霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器(53)進行低溫結(jié)露，形成淡水。9.一種實現(xiàn)權(quán)利要求2所述方法的海水淡化系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 水栗(10)，其與海水入水口相連接； 海水儲水容器(20)，其與所述水栗(10)相連接； 海水加熱容器(30)，其與所述海水儲水容器(20)相連接； 超聲波霧化器(40)，其包括霧化室(41)，設(shè)于霧化室(41)底部的超聲波陶瓷片(42)及設(shè)于超聲波陶瓷片(42)上部的多個高壓噴嘴(43)，該超聲波霧化器(40)與所述海水加熱容器(30)相連接； 制冷裝置(50)，其包括制冷壓縮機(51)、冷凝器(52)、蒸發(fā)器(53)及散熱風機(56)，所述冷凝器(52)的冷凝管(521)穿過所述海水加熱容器(30)并與所述制冷壓縮機(51)連接，所述蒸發(fā)器(53)分別與所述制冷壓縮機(51)、冷凝器(52)及超聲波霧化器(40)相連接，所述散熱風機(56)設(shè)于冷凝器(52)前側(cè)； 風機(60)，其與所述蒸發(fā)器(53)相連接， 第二級淡化處理裝置(70)，其包括高壓水栗(71)、反滲透器(72)、活性碳濾水器(73)及飲用水儲水箱(74)，所述高壓水栗(71)分別與所述蒸發(fā)器(53)及反滲透器(72)連接，活性碳濾水器(73)分別與所述反滲透器(72)及飲用水儲水箱(74)連接，且 所述水栗(10)將海水輸送到海水儲水容器(20)，然后流入海水加熱容器(30)，由所述制冷裝置的冷凝器(52)散熱釋放的熱能對海水進行加熱，加熱后的海水進入超聲波霧化器(40)進行超聲波霧化后進入制冷裝置的蒸發(fā)器(53)進行低溫結(jié)露形成淡水，該淡水經(jīng)第二級淡化處理裝置(70)處理后形成符合飲用水標準的淡水并流入飲用水儲水箱(74)存儲。10.如權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述水栗(10)與海水入水口之間連接有海水過濾器(80)，在海水儲水容器(20)和海水加熱容器(30)內(nèi)分別設(shè)有水位控制器(21、31)，在所述冷凝器(52)與蒸發(fā)器(53)之間設(shè)有冷媒過濾器(54)及毛細節(jié)流管(5 5 )，在所述風機(60)的輸出端連接有鹽晶粉體收集容器(90)，在所述制冷裝置的蒸發(fā)器(53)的輸出端連接有第一級淡化處理出水口( 100)及飲用水儲水箱(74)。
【文檔編號】C02F9/10GK105836948SQ201610196719
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】余家紅
【申請人】紅門智能科技股份有限公司