專利名稱：：用于水提取的深水暴露薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明提供用于淡化海水及凈化地表與地下水的系統(tǒng)及方法。所述系統(tǒng)利用自然或促使水柱的流體靜壓力來(lái)使水濾過(guò)反滲透、納米過(guò)濾或其它薄膜，借此獲得某一所需的水質(zhì)或飲用水。
背景技術(shù)：
：地球上超過(guò)97。/。的水為海水；剩余四分之三的水封閉在冰川冰中；且不足1%的水處于含水層、湖泊及河流中，其可用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、衛(wèi)生及人類消耗。由于含水層、湖泊及河流中的水是可再生資源，因此地球上的此小部分的水被不斷地再使用。正是此再使用的速率才使得常規(guī)水資源緊張。在上個(gè)世紀(jì)中，這些水源因增長(zhǎng)的人口及污染限制了容易接近的淡水的可用性而變得緊張。近來(lái)，局部缺水需要開發(fā)用咸海水制取飲用水的淡化廠。常規(guī)淡化過(guò)程包含三個(gè)主要步驟預(yù)處理；淡化；及后處理。在所述預(yù)處理步驟中，將海水從海洋引到淡化地點(diǎn)，并接著根據(jù)將要采用的淡化過(guò)程來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)。水通常取自含有必須在脫鹽過(guò)程之前濾除的懸浮(例如有機(jī)或無(wú)機(jī))物質(zhì)的淺的、近岸區(qū)域。在所述淡化步驟中，采用例如多級(jí)閃急蒸餾(MSF)、多效蒸餾(MED)、電滲析(ED)或反滲透(RO)的方法從水中移除鹽。所述淡化過(guò)程通常需要呈各種形式(例如機(jī)械、電等)的大量能量，且處置所述過(guò)程所產(chǎn)生的濃縮濃鹽水可為重要環(huán)境問題。在所述預(yù)處理步驟中，根據(jù)所述淡化過(guò)程的產(chǎn)品水的最終用途來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)。多年來(lái)，多級(jí)閃急蒸餾或多效蒸餾是淡化工業(yè)的精選過(guò)程，但從二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，薄膜技術(shù)的改進(jìn)及能量成本的增加已使反滲透成為新能力的明顯領(lǐng)導(dǎo)者。反滲透是薄膜過(guò)程，其充當(dāng)分子過(guò)濾器以移除95到99%的溶解鹽及無(wú)機(jī)分子以及有機(jī)分子。滲透是當(dāng)水或另一溶劑從不太濃縮的溶液自發(fā)地流過(guò)半滲透薄膜并進(jìn)入到更濃縮的溶液中時(shí)發(fā)生的自然過(guò)程。在反滲透中，通過(guò)向濃縮溶液(給水)施加外部壓力來(lái)克服自然滲透力。因此，使水的流動(dòng)反向并從給水溶液中移除巳淡化的水(滲透物)，從而留下更濃縮的鹽溶液(濃鹽水)。可通過(guò)添加第二遍薄膜來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品水質(zhì)，借此將來(lái)自第一遍的產(chǎn)品水饋送到第二遍。在如通常在商業(yè)上所采用的反滲透過(guò)程中，在容器外殼(例如螺旋巻繞式反滲透薄膜)中將經(jīng)預(yù)處理的海水加壓到介于850與1,200磅/每平方英寸(psi)(5,861到8,274kPa)之間。海水接觸薄膜的第一表面，且通過(guò)施加壓力，飲用水穿透所述薄膜且收集于相對(duì)側(cè)處。將所述過(guò)程中所產(chǎn)生的濃縮濃鹽水(其具有高達(dá)約兩倍于海水的鹽濃度的鹽濃度)處置回到海洋中。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種用于淡化海水及凈化地表與地下水的高效及創(chuàng)新的過(guò)程。所述過(guò)程使用水體的流體靜壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)用以移除例如溶解鹽的反滲透過(guò)程或用以篩選出不需要的成分(例如病毒及細(xì)菌)的淡水體過(guò)濾過(guò)程。所述過(guò)程有利于其免除對(duì)原本在常規(guī)淡化廠中或在常規(guī)水處理廠中必不可少的系統(tǒng)的需要，因?yàn)槠湓试S有效地使用流體靜壓力來(lái)促進(jìn)反滲透或其它過(guò)濾過(guò)程。在優(yōu)選實(shí)施例中，提供一種用于水提取的深水暴露的薄膜(DEMWAX)模塊，其可懸掛于浮動(dòng)平臺(tái)上、鏈系到底部或以其它方式定位于其中壓力足以經(jīng)由反滲透從海水中產(chǎn)生降低的溶解鹽含量的飲用水或水的深度下。在其它優(yōu)選實(shí)施例中，DEMWAX模塊可具備納米過(guò)濾薄膜且用于從地表水或地下水中篩選污染物。因此，在第一方面中，提供一種過(guò)濾系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括經(jīng)配置以在水體中浸沒于浸沒深度處的薄膜模塊，所述薄膜模塊包括至少一個(gè)薄膜濾筒，所述薄膜濾筒包括至少一個(gè)薄膜元件，所述薄膜元件具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中所述薄膜元件的所述第一側(cè)暴露到將要在所述浸沒深度特有的壓力下過(guò)濾的水；收集器通路，其經(jīng)配置以浸沒于所述水體中，其中所述收集器通路的至少一部分與其中收集過(guò)濾水的所述薄膜元件的所述第二側(cè)流體連通；及呼吸通路，其從所述收集器通路延伸到所述水體的表面且經(jīng)配置以將所述收集器通路的內(nèi)部暴露到大氣壓力在所述水體的所述表面處或在高于所述水體的所述表面的高程處特有的壓力，其中所述浸沒深度特有的壓力與大氣壓力在所述水體的所述表面處或在高于所述水體的所述表面的高程處特有的壓力之間的差致使?jié)B透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流到所述薄膜元件的所述第二側(cè)。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括兩個(gè)由至少一個(gè)滲透物間隔件間隔開的薄膜層。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件是大致平面的。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜濾筒包括至少兩個(gè)薄膜元件。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述水處理系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開至少約1mm。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述水處理系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開至少約2mm。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述水處理系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開約2mm到約8mm。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述水處理系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開約6mm。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括呈平行配置的兩個(gè)平片式薄膜，所述薄膜元件進(jìn)一步包括設(shè)置于兩個(gè)平片式薄膜之間的至少一個(gè)收集器間隔件，其中所述收集器間隔件經(jīng)配置以使所述兩個(gè)平片式薄膜彼此分離。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜模塊包括多個(gè)所述薄膜濾筒。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜。所述薄膜模塊可經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約IO米的深度、或到從約12米到約18米的深度、或到至少約30米的深度、或到至少約60米的深度、或到約60米的深度、或到從約60米到約244米的深度、或到從約122米到約152米的深度、或到從約152米到約183米的深度。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括至少一個(gè)反滲透薄膜。所述薄膜模塊可經(jīng)配置以浸沒到至少約190米的深度、或到至少約244米的深度、或到從約259米到約274米的深度。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括至少一個(gè)超過(guò)濾薄膜。所述薄膜模塊可經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約10米的深度、或到從約12米到約18米的深度、或到至少約22米的深度、或到從約22米到約60米的深度。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜元件包括至少一個(gè)微過(guò)濾薄膜。所述薄膜模塊可經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約10米的深度、或到從約12米到約18米的深度。在所述第一方面的實(shí)施例中，所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約7米的深度，且進(jìn)一步經(jīng)配置以大致避免在滲透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流通到所述薄膜元件的所述第二側(cè)時(shí)吸入水生生物。在所述第一方面的實(shí)施例中，在不存在機(jī)械裝置以增加所述薄膜的所述第一側(cè)所暴露到的壓力的情況下，且在不存在機(jī)械裝置以減小所述薄膜的所述第二側(cè)所暴露到的壓力的情況下，所述浸沒深度特有的所述壓力與大氣壓力在所述水體的所述表面處特有的所述壓力之間的所述差提供驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程的大致所有力。在第二方面中，提供一種水處理系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)薄膜，其經(jīng)配置以在將要處理的水體中浸沒到一深度，所述水在所述浸沒深度處具有第一壓力，所述薄膜具有濃縮物側(cè)及滲透物側(cè)；收集器，其與所述薄膜的所述滲透物側(cè)流體連通；及通路，其經(jīng)配置以將所述收集器的內(nèi)部暴露到低于所述第一壓力的第二壓力，其中將所述薄膜的所述濃縮物側(cè)暴露到所述第一壓力驅(qū)動(dòng)其中滲透物從所述濃縮物側(cè)跨越所述薄膜移動(dòng)到所述滲透物側(cè)的過(guò)濾過(guò)程。在所述第二方面的實(shí)施例中，所述第二壓力是大氣壓力在所述水體的所述表面處特有的。在所述第二方面的實(shí)施例中，所述通路從所述收集器延伸到所述水體的至少所述表面。在所述第二方面的實(shí)施例中，所述收集器是所述通路。在第三方面中，提供一種水處理系統(tǒng)，其包括用于從源水中篩選出至少一種成分以產(chǎn)生產(chǎn)品水的構(gòu)件，所述篩選構(gòu)件具有源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)，其中所述源水側(cè)經(jīng)配置以暴露到所述源水的流體靜壓力；及用于收集所述產(chǎn)品水的構(gòu)件，其中所述收集構(gòu)件經(jīng)配置以暴露到低于所述流體靜壓力的壓力。在所述第三方面的實(shí)施例中，所述更低壓力是大氣壓力在所述源水的所述表面處特有的。在第四方面中，提供一種水處理系統(tǒng)，其包括用于過(guò)濾源水以產(chǎn)生產(chǎn)品水的構(gòu)件，所述過(guò)濾構(gòu)件具有源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)；用于利用所述源水中及所述源水上方的周圍壓力條件在所述源水側(cè)與所述產(chǎn)品水側(cè)之間形成足以促使?jié)B透物從所述源水側(cè)跨越到所述產(chǎn)品水側(cè)的壓力差的構(gòu)件。在第五方面中，提供一種過(guò)濾系統(tǒng)，其用于從給水中產(chǎn)生產(chǎn)品水，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)反滲透薄膜，其中所述薄膜經(jīng)配置以準(zhǔn)許水從其穿過(guò)而限制溶解于所述給水中的一種或一種以上離子從其穿過(guò)，其中所述薄膜經(jīng)配置以在給水體中浸沒于一深度處，所給水體含有溶解于其中的所述離子，其中所述深度為至少約141米，其中所述薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述給水，且其中所述薄膜的第二側(cè)上的收集器經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在海平面處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述薄膜的壓力差驅(qū)動(dòng)反滲透過(guò)濾過(guò)程，使得在所述薄膜中的所述第二側(cè)上獲得降低的溶解離子濃度的滲透物，其中所述薄膜經(jīng)設(shè)置使得在使用中重力及水流中的至少一者將較高密度的濃縮物有效地移離所述薄膜。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)經(jīng)配置以在海水體中浸沒到從約113米到約307米的深度，其中所述海水具有從約20,000ppm到約42,000ppm的鹽度。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)經(jīng)配置以在海水體中浸沒到從約247米到約274米的深度，其中所述海水具有從約33,000ppm到約38,000ppm的鹽度。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜間隔開至少約lmm。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜間隔開至少約2mm。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜間隔開從約2mm到約8mm。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜間隔開約6mm。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述收集器經(jīng)由通路暴露到大氣壓力在海平面處特有的壓力。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述通路是呼吸管。所述呼吸管可從約所述浸沒深度延伸到所述給水體的至少一表面。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述通路包括位于兩個(gè)薄膜之間的至少一個(gè)空間。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述收集器是與所述給水體的表面處的空氣流體連通的存放罐。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括經(jīng)配置以將滲透物從第一位置傳送到第二位置的泵。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少部分地浸沒于所述給水體中的滲透物儲(chǔ)存罐。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述滲透物儲(chǔ)存罐被至少部分地浸沒且包括可適應(yīng)滲透物的填充及排放的撓性材料。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個(gè)薄膜模塊，其中所述薄膜模塊包括在邊緣處密封以防止給水進(jìn)入的一個(gè)或一個(gè)以上配對(duì)的平片式薄膜，其中所述配對(duì)的平片式薄膜的外表面經(jīng)配置以暴露到給水，且其中，在使用中，可通過(guò)滲透物收集模塊從所述配對(duì)的薄膜片之間抽取滲透物。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括離岸平臺(tái)，所述薄膜模塊懸掛于所述離岸平臺(tái)上。在所述第五方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括經(jīng)配置以將飲用水輸送到海岸的通道。在第六方面中，提供一種從給水中產(chǎn)生產(chǎn)品水的過(guò)濾系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜，其中所述薄膜經(jīng)配置以準(zhǔn)許水從其穿過(guò)而限制至少一種成分從其穿過(guò)，其中所述薄膜經(jīng)配置以在含有所述成分的給水體中浸沒于一深度處，其中所述深度為至少約6米，其中所述薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述給水，且其中每一所述薄膜的第二側(cè)上的收集器經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在所述給水體的表面處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述薄膜的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程，使得在所述薄膜的所述第二側(cè)上獲得具有所述成分的降低的濃度的滲透物，其中所述薄膜經(jīng)設(shè)置以防止表面張力抑制給水跨越所述薄膜的所述第一側(cè)的充分自由流動(dòng)。在所述第六方面的實(shí)施例中，所述深度為至少約8米。在所述第六方面的實(shí)施例中，所述深度為至少約io米。在所述第六方面的實(shí)施例中，所述浸沒深度特有的壓力與所述大氣壓力特有的壓力之間的所述壓力差提供驅(qū)動(dòng)所述過(guò)濾過(guò)程的大致所有力。在所述第六方面的實(shí)施例中，所述過(guò)濾過(guò)程在不受真空泵影響的情況下發(fā)生。在所述第六方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括經(jīng)配置以將滲透物從所述收集器移到所述給水體的所述表面的正水頭泵。在第七方面中，提供一種用于淡化水的兩遍式系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一遍過(guò)濾系統(tǒng)，所述第一遍過(guò)濾系統(tǒng)包括至經(jīng)配置以準(zhǔn)許水從其穿過(guò)而限制一種或一種以上溶解離子從其穿過(guò)的少一個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一薄膜經(jīng)配置以在海水體中浸沒到至少約113米的深度，其中所述第一薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述海水，且其中所述第一薄膜的第二側(cè)經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在海平面處或在高于海平面的高程處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述第一薄膜的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程以使得在所述第一薄膜的所述第二側(cè)上獲得降低的鹽度的滲透物，其中所述第一薄膜經(jīng)配置使得在使用中重力及水流中的至少一者將較高密度的濃縮物移離所述第一薄膜；及第二遍過(guò)濾系統(tǒng)，所述第二遍過(guò)濾系統(tǒng)包括至少一個(gè)第二薄膜，其中所述第二薄膜是納米過(guò)濾薄膜或反滲透薄膜。在所述第七方面的實(shí)施例中，所述第二薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以暴露到降低的鹽度的滲透物，且經(jīng)配置以使得在使用中跨越所述第二薄膜施加的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程，使得在所述第二薄膜的所述第二側(cè)上獲得進(jìn)一步降低的鹽度的滲透物。在所述第七方面的實(shí)施例中，所述第一遍過(guò)濾系統(tǒng)經(jīng)配置以在所述海水體中浸沒到從約152米到約213米的深度，所述海水具有從約33,000ppm到38,000ppm的鹽度。在所述第七方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第--納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔幵約1mm或更大。在所述第七方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔開約2mm或更大。在所述第七方面的實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔開從約2mm到約8mm。在第八方面中，提供一種用于處理水的方法，所述方法包括將薄膜模塊在源水中浸沒到浸沒深度，所述薄膜模塊包括至少一個(gè)薄膜單元，所述薄膜單元具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中所述第一側(cè)的至少一部分與收集器通道流體連通，且其中在第一壓力下將所述第一側(cè)暴露到所述源水，其中所述第一壓力是所述浸沒深度特有的；將所述收集器通道暴露到第二壓力，其中所述第二壓力足以促使?jié)B透物從所述第一側(cè)跨越到所述第二側(cè)；及將滲透物收集于所述收集器系統(tǒng)中。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述第二壓力是大氣壓力在所述源水的表面處或在高于所述源水的所述表面的高程處特有的。在所述第八方面的實(shí)施例中，在不使用真空泵的情況下，促使?jié)B透物從所述第一側(cè)跨越到所述第二側(cè)。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述薄膜單元包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜?？蓪⑺霰∧つK浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約10米的深度、或到從約12米到約18米的深度、或到至少約30米的深度、或到至少約60米的深度、或到約60米的深度、或到從約60米到約244米的深度、或到從約122米到約152米的深度、或到從約152米到約183米的深度。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述薄膜單元包括至少一個(gè)反滲透薄膜。所述薄膜模塊可浸沒到至少約l卯米的深度、到至少約244米的深度、或到從約259米到約274米的深度。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述薄膜單元包括至少一個(gè)超過(guò)濾薄膜。所述薄膜模塊可浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約10米的深度、或到從約12米到約18米的深度、或到至少約22米的深度、或到從約22米到約60米的深度。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述薄膜單元包括至少一個(gè)微過(guò)濾薄膜。所述薄膜模塊可浸沒到至少約6米的深度、或到至少約8米的深度、或到至少約10米的深度、或到從約12米到約18米的深度。在所述第八方面的實(shí)施例中，所述薄膜模塊浸沒到至少約7米的深度，且進(jìn)一步經(jīng)配置以大致避免在滲透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流通到所述薄膜元件的所述第二側(cè)時(shí)吸入水生生物。在第九方面中，提供一種用于處理水的方法，所述方法包括將設(shè)置于水體中的至少一個(gè)薄膜暴露到所述薄膜的浸入深度特有的流體靜壓力，所述薄膜具有濃縮物側(cè)及滲透物側(cè)，其中所述滲透物側(cè)與收集器流體連通；將所述收集器的內(nèi)部的至少一部分暴露到低于所述流體靜壓力的壓力，借此滲透物從所述濃縮物側(cè)流通到所述薄膜的所述滲透物側(cè)；及從所述收集器收集滲透物。在所述第九方面的實(shí)施例中，所述第二壓力是大氣壓力在所述水體的表面處或在高于所述水體的所述表面的高程的高程處特有的。在所述第九方面的實(shí)施例中，所述薄膜用作所述收集器。在第十方面中，提供一種用于處理水的方法，所述方法包括浸沒用于從源水中篩選出至少一種不需要的成分的構(gòu)件，所述篩選構(gòu)件界定源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)，其中將所述源水側(cè)暴露到所述源水的流體靜壓力；將所述產(chǎn)品水側(cè)暴露到低壓系統(tǒng)，所述低壓系統(tǒng)具有低于所述流體靜壓力的壓力，借此產(chǎn)品水從所述源水側(cè)流通到所述產(chǎn)品水側(cè)；及收集所述產(chǎn)品水。在第十一方面中，提供一種用于制造水處理模塊的方法，所述方法包括將至少一個(gè)源水間隔件附接到第一薄膜單元，所述薄膜單元包括由滲透物間隔件層間隔開的兩個(gè)薄膜層，所述第一薄膜單元具有密封的邊緣部分及未密封的邊緣部分；將第二薄膜單元附接到所述第二源水間隔件；及將收集器間隔件耦合到所述第一薄膜單元的所述未密封的邊緣部分及所述第二薄膜單元，其中所述收集器間隔件經(jīng)配置以形成使所述第一薄膜單元及所述第二薄膜單元的源水側(cè)與所述第一薄膜單元及所述第二薄膜單元的產(chǎn)品水側(cè)分離的水密密封。在第十二方面中，提供一種用于將水從離岸收集設(shè)施輸送到陸地的方法，所述方法包括將收集單元浸沒在水體中的第一深度處，其中將所述收集單元的至少一部分暴露到大氣壓力；提供與所述收集單元流體連通的通路，所述通路從所述收集單元延伸到陸地上的位置，其中所述陸地上的位置處于低于所述第一深度的高程處。在所述第十二方面的實(shí)施例中，所述收集單元包括至少一個(gè)薄膜元件，每一薄膜元件均具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中將所述第一側(cè)暴露到所述水體在所述第一深度處特有的壓力，且其中所述第二側(cè)與所述收集單元的暴露到大氣壓力的部分流體連通。圖1提供鏈系到水體底部的DEMWAXTM模塊的圖示(未按比例)。圖2提供適合在臨時(shí)裝備中使用的DEMWAX^M模塊的圖示(未按比例)。圖3提供懸掛于浮動(dòng)平臺(tái)上的DEMWAXTM模塊的圖示(未按比例)。圖4提供適合與大規(guī)模應(yīng)用一起使用或適合與需要更多地接近薄膜模塊的那些用戶一起使用的DEMWAXTM模塊的圖示(未按比例)。圖5提供利用呈方框配置的垂直對(duì)準(zhǔn)的薄膜的DEMWAX薄膜模塊的平面圖(未按比例)。圖6描繪常規(guī)反滲透薄膜模塊的螺旋巻繞式元件(在巻動(dòng)之前)。圖7A及7B顯示具有纏繞于滲透物管周圍的十二個(gè)薄膜層的反滲透薄膜模塊的剖面圖。圖8顯示來(lái)自常規(guī)反滲透單元的薄膜元件(在巻動(dòng)之前)的橫截面。圖9A顯示根據(jù)實(shí)施例的薄膜濾筒的透視圖(未按比例)。圖9B到9F圖解說(shuō)明用于制作薄膜濾筒的過(guò)程中的步驟。圖10示意性地描繪所產(chǎn)生的濃鹽水的反滲透過(guò)濾及向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。圖11A到11C示意性地描繪用于將離岸收集的水輸送到海岸的各種系統(tǒng)。圖12以橫截面形式顯示DEMWAX薄膜濾筒的基本圖式，其圖解說(shuō)明鹽水間隔件且顯示具有與收集系統(tǒng)流體連通的薄膜元件的滲透物側(cè)。所述鹽水間隔件是排列成棋盤圖案且與強(qiáng)塑料纖維連接的塑料'球'。所述間隔件消除對(duì)用以分離所述薄膜的格子方框的需要。圖13描繪適合用作鹽水或源水間隔件的波紋形編織塑料纖維。圖14顯示適合與DEMWAX系統(tǒng)一起使用的滲透水收集器通道的基本圖示(未按比例)。圖15A顯示供與DEMWAX系統(tǒng)一起使用的模塊的基本圖示(未按比例)，所述模塊具有含有多個(gè)薄膜元件的多個(gè)濾筒及一收集器通道。圖15B顯示供與DEMWAX系統(tǒng)一起使用的模塊的基本圖示(未按比例)，所述模塊具有含有多個(gè)薄膜元件的多個(gè)濾筒及一收集器通道。圖15C顯示DEMWAX模塊的基本圖示(未按比例)，所述模塊具有含有以流體方式連接到收集系統(tǒng)的多個(gè)薄膜元件的多個(gè)濾筒。圖16顯示收集框架的側(cè)視圖，其中以虛線來(lái)圖解說(shuō)明薄膜濾筒的布局。圖17A顯示薄膜模塊的剖面透視圖(未按比例)，其中已移除薄膜濾筒及收集系統(tǒng)的一部分以更好地圖解說(shuō)明所述收集系統(tǒng)的若干部分。圖17B顯示薄膜模塊的透視圖(未按比例)，其中收集框架支撐四組濾筒。圖18顯示描繪DEMWAXTM工廠的俯視圖的基本圖示(未按比例)，其顯示浸沒的薄膜模塊懸掛于離岸平臺(tái)上。圖19顯示描繪懸掛于平臺(tái)上且布置成平行及串列配置的呈一陣列的浸沒的DEMWAX模塊的俯視圖的基本圖示(未按比例)。圖20顯示具有多個(gè)DEMWAX模塊陣列的工廠的平面圖。圖21顯示DEMWAX模塊的浮筒陣列系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖22提供適合與地下水應(yīng)用一起使用的DEMWAX濾筒的圖示。圖23A及23B圖解說(shuō)明圓柱形DEMWAX濾筒。圖24A及24B圖解說(shuō)明圓柱形DEMWAX濾筒。具體實(shí)施例方式以下說(shuō)明及實(shí)例詳細(xì)地圖解說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，存在由本發(fā)明的范圍所包括的本發(fā)明的眾多變化及修改形式。因此，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明不應(yīng)被視為限制本發(fā)明的范圍。常規(guī)反滲透淡化廠將反滲透薄膜暴露到高壓鹽水。此壓力迫使水穿過(guò)薄膜而阻止(或阻礙)離子、選定分子及粒子穿過(guò)所述薄膜。淡化過(guò)程通常在高壓下操作，且因此具有高能量需要。各種淡化系統(tǒng)描述于第3,060,119號(hào)(Carpenter(卡彭特))；第3,456,802號(hào)(Cole(科爾));第4,770,775號(hào)(Lopez(洛佩茲));第5,229,005號(hào)(Fok(富奧克))；第5,366,635號(hào)(Watkins(沃特金斯))；及第6,656,352號(hào)(Bosley(鮑斯利))美國(guó)專利；及第2004/0108272號(hào)(鮑斯利)美國(guó)專利申請(qǐng)案中，所述專利及專利申請(qǐng)案中的每一者的揭示內(nèi)容均以全文引用的方式并入本文中。提供用于凈化及/或淡化水的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)涉及將一個(gè)或一個(gè)以上薄膜(例如納米過(guò)濾(NF)或反滲透(RO)薄膜)暴露到自然或誘發(fā)水柱(例如海洋的深水中的高壓水)的流體靜壓力。將薄膜浸沒到其中壓力足以克服存在于所述薄膜的第一側(cè)上的給水(或未凈化水)的滲透壓力與薄膜本身的跨膜壓力損失的總和的深度。對(duì)于海水或含有較高溶解鹽量的其它水來(lái)說(shuō)，跨膜壓力損失通常比滲透壓力小得多。因此，在某些應(yīng)用中，滲透壓力是在確定所需壓力(及因此所需深度)時(shí)比跨膜壓力損失更重要的驅(qū)動(dòng)器。在處理淡地表水或含有更低溶解鹽量的水時(shí)，滲透壓力往往較低，且跨膜壓力損失成為在確定所需壓力(及因此所需深度)時(shí)更重要的因素。通常，適于淡化海水的系統(tǒng)需要更大的壓力，且因此比用于處理淡水的系統(tǒng)需要更大的深度。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)利用各種配置的薄膜模塊。在優(yōu)選配置中，薄膜模塊采用其中兩個(gè)平行薄膜片由滲透物間隔件保持間隔開且其中包封薄膜片之間的容積的薄膜系統(tǒng)。滲透水穿過(guò)薄膜并進(jìn)入到其中收集所述滲透水的被包封的容積中。特別優(yōu)選實(shí)施例采用剛性分離物來(lái)維持低壓(滲透物)側(cè)上薄膜之間的間隔；然而，可采用能夠維持所述兩個(gè)薄膜片的分離的任何適合滲透物間隔件配置(例如具有某一撓度或變形度的間隔件)。所述間隔件可具有能夠維持薄膜片之間的分離的任何適合的形狀、形式或結(jié)構(gòu)，例如正方形、矩形或多邊形截面(實(shí)心或至少部分地空心)、圓形截面、工字梁等等?？刹捎瞄g隔件來(lái)維持其中收集滲透物的空間中的薄膜片之間的分離(滲透物間隔件)，且間隔件可維持暴露到未凈化或未經(jīng)處理的水的區(qū)域中的薄膜片之間的分離(例如，未凈化水間隔件)?；蛘?，可采用不利用未凈化水間隔件的配置。而是，通過(guò)將薄膜保持在適當(dāng)位置的結(jié)構(gòu)(例如支撐框架)來(lái)提供分離。還可通過(guò)下列各物來(lái)提供分離例如，一系列間隔幵的膨脹塑料媒介(例如，球體)、波紋形編織塑料纖維、多孔整料、非編織纖維片或類似物。類似地，間隔件可由任何適合的材料制作而成。適合材料可包含剛性聚合物、陶瓷、不銹鋼、復(fù)合物、涂覆有聚合物的金屬等等。如上文所述，間隔件或提供間隔的其它結(jié)構(gòu)用于所述兩個(gè)薄膜表面之間的其中收集滲透物的空間內(nèi)(例如滲透物間隔件)，或用于暴露到未凈化水的薄膜表面之間(例如未凈化水間隔件)?；蛘撸刹捎贸仕缮喪脚渲玫囊粋€(gè)或一個(gè)以上螺旋巻繞式薄膜單元，其中重力或水流可使較高密度濃縮物移動(dòng)穿過(guò)所述配置并遠(yuǎn)離薄膜表面。薄膜元件可替代地排列成使表面暴露最大化且使空間要求最小化的各種其它配置(平面、螺旋形、曲形、波紋形等等)。在優(yōu)選配置中，這些元件垂直排列、略微間隔開且降低到深水。在海水應(yīng)用中，海洋的流體靜壓力迫使水穿過(guò)薄膜，且采集系統(tǒng)收集經(jīng)處理的水并將其抽送到地表、到海岸、或到任何其它所需位置。如果采用螺旋巻繞式配置，則薄膜優(yōu)選比在常規(guī)反滲透系統(tǒng)中間隔開更遠(yuǎn)，例如約0.25英寸或更大(約6毫米或更大)，且所述配置優(yōu)選處于"敞開"模塊中(也就是說(shuō)，經(jīng)配置以將薄膜直接暴露到周圍源水并允許源水能夠大致不受抑制地越過(guò)所述薄膜)。此配置促進(jìn)給水流過(guò)所述薄膜，且尤其促進(jìn)重力將所述過(guò)濾過(guò)程在薄膜的表面處所產(chǎn)生的較高密度的濃縮物向下拉的能力。盡管敞開配置通常為優(yōu)選的，但在某些實(shí)施例中，可能需要不同于敞開配置的配置。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)提供免除對(duì)通過(guò)使薄膜降低到處于從約194米到約307米或更大的深度下的海水中來(lái)對(duì)給水或未凈化水加壓的需要的優(yōu)點(diǎn)。常規(guī)基于陸地的反滲透過(guò)程通常需要大量能量來(lái)產(chǎn)生此壓力。優(yōu)選地，當(dāng)需要從具有平均鹽度的海水(例如來(lái)自具有約35,000毫克/升的鹽度的太平洋的水)中產(chǎn)生飲用水時(shí)，使用反滲透薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中所采用的深度是從約247米到約274米；最優(yōu)選地，所述深度為約259米。當(dāng)然，使用滲透薄膜的系統(tǒng)也可部署于更淺的深度下。如果需要降低的鹽度的水(例如適于灌溉、工業(yè)冷卻用途或類似用途的微咸水)，則使用納米過(guò)濾薄膜的系統(tǒng)的優(yōu)選深度是從約113米到約247米或更大。優(yōu)選地，所述深度是從約152米1到約213米以從具有平均鹽度的海水(例如來(lái)自具有約35,000ppm或mg/L鹽度的太平洋的水)中產(chǎn)生微咸水。當(dāng)然，使用納米過(guò)濾薄膜的系統(tǒng)也可部署于大于213米的深度下；這些系統(tǒng)可部署于與釆用反滲透薄膜的那些系統(tǒng)相同的深度下。所述優(yōu)選深度可取決于各種因素，包含但不限于薄膜化學(xué)性質(zhì)、薄膜間隔、周圍水流、海水的鹽度(或給水的溶解離子含量)、滲透物的鹽度(或滲透物的溶解離子含量)等等。在深水下，與薄膜接觸的海水自然地處于連續(xù)高壓下。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的其它優(yōu)點(diǎn)在于其不需要高壓管道、水?dāng)z取系統(tǒng)、水預(yù)處理系統(tǒng)或濃鹽水處置系統(tǒng)。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)也可部署于甚至更淺的深度下。舉例來(lái)說(shuō)，實(shí)施例可部署于淺海水域中以供在淡化預(yù)處理系統(tǒng)或海水?dāng)z取系統(tǒng)中使用。由于不具有高速攝取，因此這些系統(tǒng)有利地避免傷害海洋生物。優(yōu)選實(shí)施例的選定系統(tǒng)優(yōu)選地經(jīng)配置以使得海水不與任何內(nèi)部金屬組件形成接觸，從而明顯地減輕影響常規(guī)反滲透系統(tǒng)的選定溶解離子的腐蝕效應(yīng)。所述系統(tǒng)優(yōu)選地經(jīng)配置以用于公海中，因此不需要如在常規(guī)基于陸地的反滲透系統(tǒng)中一樣的大量近岸陸地面積。盡管在247米到約274米的深度下操作優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)通常為優(yōu)選的，但系統(tǒng)可有利地配置用于在更淺的深度下的操作。舉例來(lái)說(shuō)，包含微過(guò)濾、超過(guò)濾或納米過(guò)濾薄膜的系統(tǒng)可定位于處于淺得多的深度下的地表水域及水庫(kù)中且經(jīng)配置以從淡水源中濾除細(xì)菌、病毒、有機(jī)物及無(wú)機(jī)物。最優(yōu)選地，地表水處理系統(tǒng)釆用納米過(guò)濾薄膜。此類系統(tǒng)的薄膜可定位于約6米到61米的深度下，或定位于任何其它適當(dāng)深度下，此視將要移除的總?cè)芙夤腆w、所需的攝取速度及所需的產(chǎn)品水質(zhì)而定。包含微過(guò)濾、超過(guò)濾或反滲透薄膜的系統(tǒng)還可適于從受污染供水中產(chǎn)生凈化水且可配置用于放置在地面井中。某些優(yōu)選實(shí)施例的薄膜模塊用來(lái)將不需要的成分與給水分離并將由此產(chǎn)生的產(chǎn)品水傳送到包含泵的水下收集系統(tǒng)。此收集系統(tǒng)可充當(dāng)存放足以緩沖薄膜生產(chǎn)與泵速的可變性的滲透物的罐。所述泵可具有任何適合的形式，包含潛水泵、干井泵或類似泵。所述收集系統(tǒng)連接到至少兩個(gè)管道、管、通路或其它引流構(gòu)件，通過(guò)其中一者將滲透水引導(dǎo)到地表、海岸或其它所需位置；且其.中一者隔離(或保護(hù))薄膜以使其免受泵操作的影響(例如，'呼吸管')?？赏ㄟ^(guò)呼吸管排空或填充而非突然增加或減小跨越薄膜的壓力差來(lái)減輕因接通或關(guān)斷泵而引起的系統(tǒng)中的壓力波動(dòng)。在沒有呼吸管的情況下，由于泵循環(huán)(例如，因系統(tǒng)維護(hù))而引起的薄膜單元上的應(yīng)力可減少薄膜壽命或引起其它機(jī)械磨損。盡管采用呼吸管將滲透物存放罐暴露到大氣壓力是特別優(yōu)選的，且借此允許滲透物在暴露到深水壓力時(shí)流過(guò)薄膜，但還可釆用將減小的壓力施加到薄膜的滲透物側(cè)的其它構(gòu)件來(lái)驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程。可采用單一呼吸管或多個(gè)呼吸管。同樣地，可有利地采用多個(gè)引流構(gòu)件(例如，用以將滲透水運(yùn)送到單一位置或運(yùn)送到不同位置的多個(gè)管道等等)。所述呼吸管優(yōu)選地經(jīng)配置以避免在啟動(dòng)或停止所述泵時(shí)空氣非常迅速地流過(guò)所述呼吸管的情況下所觀察到的音速效應(yīng)。供在海洋應(yīng)用中使用的收集系統(tǒng)經(jīng)配置以采集或積累滲透物并將其運(yùn)送到海面或某一其它所需位置(浸沒位置、岸上的地下或地表儲(chǔ)存罐、或類似位置)。此類收集系統(tǒng)優(yōu)選地有浮力且鏈系到海底以避免水面風(fēng)暴或視覺沖擊的效應(yīng)；然而，也可有利地采用其它配置。舉例來(lái)說(shuō)，可在海洋中設(shè)置水面平臺(tái)(浮動(dòng)式或固定式)，且可將薄膜模塊懸掛于所述水面平臺(tái)上。在懸掛所述模塊時(shí)，優(yōu)選地考慮到洋流。水流施加作用于所述懸掛的模塊上的力，從而使所述模塊移位到側(cè)。如同在鐘擺中一樣，當(dāng)使所述模塊移位到所述側(cè)時(shí)，迫使所述模塊更靠近水面。如果水流相對(duì)恒定，則所述模塊可懸掛于長(zhǎng)于優(yōu)選模塊深度的線路上，因此所述水流的力將把所述模塊推動(dòng)到所述側(cè)且直到所述優(yōu)選深度。反之，這些相同的考慮因素適用于鏈系到水體的底部的有浮力的模塊。因此，在某些實(shí)施例中，可調(diào)節(jié)所述線路的長(zhǎng)度以對(duì)水流的改變進(jìn)行補(bǔ)償(例如，水流傳感器可連同絞盤一起使用)，以使得所述模塊維持在所述優(yōu)選深度下?；蛘撸蓪⑺瞿K設(shè)置于一深度下以使得水流位移不會(huì)導(dǎo)致所述模塊上升超過(guò)所述優(yōu)選深度。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可采用常規(guī)海洋平臺(tái)技術(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，可采用帶有混凝土外殼的浮動(dòng)平臺(tái)來(lái)支撐用于發(fā)電(例如，發(fā)電機(jī)、變壓器等等)、燃料儲(chǔ)存、維護(hù)備用件儲(chǔ)存及用以運(yùn)行所述系統(tǒng)的其它基礎(chǔ)架構(gòu)的電力模塊。由于陸地上的飲用水需求并非整天均勻，因此連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)選地采用儲(chǔ)存系統(tǒng)。當(dāng)需求低時(shí)，作為對(duì)岸上儲(chǔ)存的補(bǔ)充，所述平臺(tái)可采用浮動(dòng)罐，所述浮動(dòng)罐由隨著所述罐被填充與排空而膨脹與收縮的撓性材料(例如HYPERLON)制成。此類儲(chǔ)存系統(tǒng)懸浮于海洋中，且因此不需要如在靠近濱地所設(shè)置的岸上水罐或罐中所需的繁重建造工程。所述系統(tǒng)所產(chǎn)生的飲用水或減少的離子含量的水優(yōu)選地通過(guò)利用管線的內(nèi)側(cè)與外側(cè)幾乎相同的壓力來(lái)輸送到海岸。舉例來(lái)說(shuō),在選定實(shí)施例中，可采用由HYPERLON或其它適合材料制成的水下浮動(dòng)的撓性管道。此類管道優(yōu)選地懸浮于海面下方，例如，在水面下方約100英尺處，或沿著海底。所述管道的深度優(yōu)選為其將不妨礙任何水面交通。如果所述系統(tǒng)位置處不存在任何水面交通，則采用位于海洋的表面處的管道可為有利的。盡管有利地采用撓性管道，但可采用剛性管道、水泥流動(dòng)通道或其它管或通路配置。依據(jù)本地規(guī)章，淡化廠經(jīng)常向已淡化的水添加某些化學(xué)物質(zhì)(例如氯、氟、除藻劑、防沫劑、抗微生物劑、鍋爐水化學(xué)品、凝結(jié)劑、防腐劑、消毒劑、凝聚劑、中和劑、氧化劑、除氧劑、pH調(diào)節(jié)劑、樹脂清潔劑、水垢抑制劑及類似化學(xué)物質(zhì))。此活動(dòng)可在將水遞送到配送系統(tǒng)時(shí)在岸上進(jìn)行或在系統(tǒng)中任何其它適合的位置處進(jìn)行。DEMWAX系統(tǒng)圖1中顯示優(yōu)選實(shí)施例的DEMWAXTM系統(tǒng)的圖示。鏈系到海底上的錨100的是DEMWAX系統(tǒng)的元件，包含薄膜模塊102及收集通道104。薄膜模塊102可包含例如下文結(jié)合圖9C所描述的一個(gè)或一個(gè)以上薄膜濾筒。所述系統(tǒng)的這些及其它元件優(yōu)選地配置為接近中性浮力以便可依據(jù)應(yīng)用來(lái)添加浮子或配重以將所述模塊保持在所需深度下。呼吸管106延伸于收集通道104與浮動(dòng)于海洋的表面上的浮筒108之間以將所述收集通道暴露到大氣壓力?；蛘?，所述呼吸管可順著滲透物管道112通到海岸。泵110通過(guò)管道112將滲透物從收集通道104抽送到海岸。泵IIO可放置在所述收集通道內(nèi)或鄰近收集通道104放置，如圖中所圖解說(shuō)明，或者可安裝于與管道112流體連通的海岸處或附近。所述泵優(yōu)選地處于與薄膜大約相同的深度下以使得背壓不停止反滲透過(guò)程。如果所述泵處于小于850英尺的深度下，則可能需要給所述薄膜提供負(fù)壓力以準(zhǔn)許所述反滲透過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行。一個(gè)或一個(gè)以上滲透物儲(chǔ)存罐114可任選地安置在所述系統(tǒng)內(nèi)，例如作為收集通道104的一部分或從收集通道104延伸出，以提供額外儲(chǔ)存。此額外儲(chǔ)存有利地用于緩沖泵速的變化。儲(chǔ)存罐114可包含傳感器(未顯示)，所述傳感器經(jīng)配置以感測(cè)儲(chǔ)存在罐114中的滲透物的容積并相應(yīng)地調(diào)節(jié)泵110的操作。圖2圖解說(shuō)明尤其很適合臨時(shí)(非永久)應(yīng)用的DEMWAXTM系統(tǒng)的另實(shí)施例。DEMWAX模塊120鏈系到海底上的一個(gè)或一個(gè)以上錨122。模塊120包含至少一個(gè)薄膜濾筒及一收集通道。所述薄膜模塊暴露到深水下的海洋的流體靜壓力，且所述收集通道經(jīng)由延伸到浮動(dòng)于水的表面上的浮筒126的呼吸管124暴露到大氣壓力。滲透物被收集于模塊120中且通過(guò)滲透物管道127被抽送到靠近浮筒126的移動(dòng)式儲(chǔ)存容器128,以供輸送到海岸。例如此系統(tǒng)的系統(tǒng)可在緊急情況下迅速地被部署成(例如)靠近經(jīng)歷供水污染或短缺的區(qū)域。圖3圖解說(shuō)明DEMWAX系統(tǒng)的替代配置。薄膜模塊132懸浮在浮動(dòng)平臺(tái)130下面。在所描繪的系統(tǒng)中，模塊132產(chǎn)生沉淀到含有潛水泵、干井泵或類似泵136的一或多個(gè)存放罐134中的淡水。借助延伸于存放罐134與浮動(dòng)平臺(tái)130之間的呼吸管138，存放罐134的內(nèi)部維持處于大氣壓力下。所述產(chǎn)品水可被抽送到地表140并接著進(jìn)入到撓性儲(chǔ)存罐142中。雖然圖解說(shuō)明為儲(chǔ)存罐142浮動(dòng)在平臺(tái)130的向海側(cè)上，但還可將所述儲(chǔ)存罐設(shè)置成任何其它適當(dāng)?shù)呐渲?，例如在平臺(tái)130的向陸地側(cè)上或懸浮于所述水的表面140下方。接著通過(guò)管道144將所述產(chǎn)品水抽送到海岸以供最終處理及配送。發(fā)電設(shè)備146可提供于浮動(dòng)平臺(tái)130中且經(jīng)配置以給所圖解說(shuō)明的系統(tǒng)的其它組件提供電力。還可提供泵148以將水從儲(chǔ)存庫(kù)移到海岸。雖然例如懸索、電力電纜、系鏈及錨的組件未描繪于圖3中，但其可期望地用于例如所描繪的系統(tǒng)的系統(tǒng)中。圖4圖解說(shuō)明DEMWAX系統(tǒng)的另一替代配置，其中柱160懸掛于浮動(dòng)平臺(tái)162上。柱160可經(jīng)配置以提供對(duì)下部室164的接近。室164可經(jīng)配置以裝納DEMWAX系統(tǒng)的各種組件，例如泵、閥、配電盤、儀表設(shè)備及其它輔助設(shè)備168。室164的尺寸的大小可大到足以允許工人接近所述室以對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。薄膜模塊170可排列于室164外側(cè)、暴露到周圍給水，但其中滲透物部分與收集通道及系統(tǒng)166流體連通。收集系統(tǒng)166可暴露到室164的內(nèi)部，室164的內(nèi)部又可經(jīng)由柱160暴露到大氣壓力。通過(guò)此配置，室164本身可用作收集系統(tǒng)166的"呼吸管"。單獨(dú)的呼吸管也可順著所述柱的外側(cè)通到表面。收集系統(tǒng)166可以流體方式連接到經(jīng)配置以將產(chǎn)品水輸送到儲(chǔ)存庫(kù)或輸送到海岸的管道172。例如這些系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)對(duì)于大規(guī)模應(yīng)用是尤其有利的，且可采用比其它實(shí)施例更大的薄膜濾筒、更大的薄膜模塊、及/或更大的薄膜模塊陣列。此類系統(tǒng)有利地提供對(duì)泵的選擇的額外靈活性以及出于維護(hù)目的而對(duì)泵及其它設(shè)備的接近的簡(jiǎn)易性。在此應(yīng)用中，可使用除潛水泵以外的其它類型的泵。柱160及室164可由結(jié)構(gòu)緊固、穩(wěn)定且防腐的材料(例如混凝土)構(gòu)成，以使得所述系統(tǒng)可保持更少地受波浪或洋流的影響。此系統(tǒng)可(但不必)如上文結(jié)合圖l所描述鏈系到海底。雖然上文說(shuō)明特別地參照海洋應(yīng)用，但類似配置的系統(tǒng)一自由浮動(dòng)式及錨定式兩者一也可與配置用于淡水或地表水應(yīng)用的實(shí)施例一起使用。DEMWAX薄膜模塊200的一個(gè)配置利用由呈方框配置的薄膜單元或元件202構(gòu)成的垂直對(duì)準(zhǔn)的薄膜濾筒。圖5中顯示一個(gè)此類模塊的簡(jiǎn)化橫截面。薄膜元件202優(yōu)選地間隔靠近在一起，但并非如此靠近以致表面張力實(shí)質(zhì)上削弱重力將由過(guò)濾過(guò)程在薄膜表面204處所產(chǎn)生的較高密度的海水向下拉的能力。避免顯著表面張力效應(yīng)的最小間隔可取決于包含薄膜化學(xué)性質(zhì)的各種因素，但通常為約lmm或更大，優(yōu)選地約2mm或更大，更優(yōu)選地從約2mm到約25mm，且最優(yōu)選地從約5mm到約10mm。在某些實(shí)施例中，小于lmm的間隔可能為可接受的或甚至所需的。同樣地，在某些實(shí)施例中，大于25mm的間隔可能為可接受的或甚至所需的。使所述間隔最小化以便針對(duì)所述安裝的每一占用面積使薄膜表面積最大化通常為優(yōu)選的。圖5未按比例繪制且出于說(shuō)明性目的而放大薄膜之間的距離。所述圖示顯示收集通道206的兩側(cè)上的總共七個(gè)薄膜元件202;然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，可采用更大數(shù)目的元件，此視將要產(chǎn)生的水量或其它因素而定。在海水DEMWAX系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述模塊通常含有數(shù)百個(gè)彼此間隔開約1/4英寸(約6毫米)的這些元件。薄膜元件之間的間隔取決于數(shù)個(gè)因素，包含(但不限于)給水中的總?cè)芙夤腆w；薄膜的高度及周圍水流的速度。在地表或淡水應(yīng)用中，可能需要采用薄膜元件之間的約1/8英寸(約3毫米)的間隔。在優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中，薄膜模塊及/或?yàn)V筒可垂直排列或排列成任何其它適合的配置，例如從垂直傾斜、或水平(如果存在洋流)。在某些實(shí)施例中，所述模塊可聚合于其中淡水從所述薄膜模塊流到收集通道的剛性殼體處。為提供此類反滲透系統(tǒng)的有效操作，優(yōu)選地針對(duì)每單位占用面積使暴露到高壓鹽水的薄膜的表面積最大化，例如，通過(guò)將所述薄膜元件放置為非?？拷谝黄鸪善叫?鰭片'配置(例如，類似于散熱器或熱交換器中的'鰭片')?；蛘?，選定優(yōu)選實(shí)施例的薄膜模塊的配置可類似于常規(guī)反滲透薄膜模塊的配置。舉例來(lái)說(shuō)，圖6中所描繪的是四個(gè)矩形薄片210(a)到210(d)。構(gòu)成圖6中所描繪的反滲透薄膜元件的四個(gè)薄片包含聚酰胺薄膜210(a);滲透物間隔件210(b)(例如，用以分離兩個(gè)薄膜片210(a)及210(c)以使淡水可在其之間流動(dòng))；第二聚酰胺薄膜210(c);及未凈化水間隔件210(d)(例如，用以將所述薄膜元件彼此分離以使得未凈化鹽水可在其之間流動(dòng))。圖6顯示在接合、巻動(dòng)并插入到壓力容器中之前的這些薄片。間隔件210(b)及210(d)為多孔的以允許水在其之間流動(dòng)。未凈化水流到整個(gè)薄膜表面且滲透物流到收集系統(tǒng)?？捎欣夭捎玫谋∑牡湫统叽鐬榧s三英尺(0.91米)或三英尺四英寸(1米)乘以八英尺(2.44米)；然而，可采用任何適合的尺寸。采用可從薄膜制造商購(gòu)得的具有一定寬度及/或長(zhǎng)度的薄膜片可為優(yōu)選的；然而，可采用任何適合的大小。在一個(gè)尺寸上較大的薄片可通過(guò)使用此項(xiàng)技術(shù)中已知的技術(shù)將較窄的長(zhǎng)度結(jié)合在一起而獲得，或者可按任何所需的尺寸來(lái)制造。采用整體薄片通常為優(yōu)選的，因?yàn)榇祟惐∑ǔＵ故境霰扔稍诮涌p處接合在一起的較小的薄片制備而成的薄片更大的結(jié)構(gòu)完整性。同樣地，當(dāng)將薄膜制作成平坦夾層配置時(shí)，可能需要折疊所述薄膜(或系統(tǒng)中所采用的任何其它薄片組件)以形成所述夾層的一個(gè)側(cè)，由此使封口及/或結(jié)合的數(shù)目最小化并借此增加所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整性，除非所述折疊賦予薄膜的性質(zhì)的弱化。在巻動(dòng)之前，密封這些薄片的三個(gè)側(cè)(兩個(gè)薄膜片及滲透物間隔件)。使第四側(cè)處于敞開狀態(tài)并將其接合到滲透物管道以便可將產(chǎn)品水移到收集系統(tǒng)?？刹捎萌魏芜m合的密封方法(例如，層壓、粘合劑、壓接、熱封等等)。圖7A及7B中呈現(xiàn)常規(guī)螺旋巻繞式模塊中的這些元件的尺寸。所述照片顯示具有纏繞于滲透物管周圍的十二個(gè)薄膜層211的反滲透薄膜模塊的剖面。在約二分之一英尺(12.7毫米)的半徑中，存在上文結(jié)合圖6所描述的四個(gè)薄片的十二個(gè)層。此類常規(guī)系統(tǒng)中的薄膜之間的流動(dòng)空間通常極小，但所采用的壓力高，從而允許將大薄膜表面積裝配到小空間中。在優(yōu)選實(shí)施例的薄膜濾筒中，薄膜元件之間的間隔不像常規(guī)反滲透系統(tǒng)中一樣小使得表面張力實(shí)質(zhì)上影響給水在薄膜元件之間的流動(dòng)。而是，所述間隔大到足以使流動(dòng)于所述薄膜元件之間的給水的容積足以維持所述薄膜之間的空間中的滲透壓力，但小到足以將大薄膜表面積裝配到相對(duì)小的容積中。圖8顯示來(lái)自常規(guī)反滲透單元的薄膜元件212(在巻動(dòng)之前)的橫截面。在優(yōu)選實(shí)施例中，不是將薄膜巻繞于收集裝置周圍，而是垂直排列薄膜214(a)、214(c)及滲透物間隔件214(b)，以便可用實(shí)際空間來(lái)替換未凈化水間隔件214(d)，但在某些實(shí)施例中，可采用聚合物或其它間隔件薄片。薄膜濾筒圖9A顯示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例配置的薄膜濾筒220的透視圖。濾筒220包含大致安置于包括兩個(gè)側(cè)壁224(a)、224(b)的殼體內(nèi)的一個(gè)或一個(gè)以上薄膜元件222。一個(gè)或一個(gè)以上剛性榫釘226(a)在濾筒220的頂部、底部及后部處延伸于側(cè)壁224之間以維持側(cè)壁224的間隔并給濾筒220提供結(jié)構(gòu)支撐。一個(gè)或一個(gè)以上剛性榫釘226(b)在濾筒220的前部處延伸于側(cè)壁224之間以執(zhí)行此相同功能，以及提供供滲透物流過(guò)濾筒220的前部的空間(參見，例如下文對(duì)圖17A的說(shuō)明)。顯示榫釘226(a)、226(b)延伸到側(cè)壁224;然而，可能有其它配置。榫釘226(a)、226(b)還可經(jīng)配置以維持薄膜元件222之間的間隔，但還可提供單獨(dú)的間隔構(gòu)件來(lái)執(zhí)行此功能。在濾筒220的前端處，薄膜元件222由一個(gè)或一個(gè)以上密封間隔件227分離，所述間隔件從薄膜元件222的頂端延伸到元件222的底端。共同地，密封間隔件227形成濾筒220的前壁229。密封間隔件227經(jīng)配置以提供水密密封，所述水密密封使流動(dòng)于薄膜元件222之間的源水與流過(guò)薄膜元件222并進(jìn)入到位于濾筒220的前端處的收集系統(tǒng)中的滲透物分離。側(cè)壁224(a)、224(b)各自可包含一個(gè)或一個(gè)以上凹口228或經(jīng)配置以與所述收集系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)配合的其它特征，以促進(jìn)對(duì)穿過(guò)薄膜單元222的前端的滲透物的收集。薄膜濾筒220可經(jīng)配置以耐受其將在操作期間暴露到的流體靜壓力，且可包括適于特定應(yīng)用的材料。所述圖示顯示濾筒220中的總共七個(gè)薄膜元件222;然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，可依據(jù)將要產(chǎn)生的水量、薄膜之間的所需間隔或其它因素采用更大或更小數(shù)目的元件。圖9A未按比例繪制且出于說(shuō)明性目的而放大薄膜單元222之間的距離(舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的薄膜濾筒可為一米高，其中薄膜元件之間的間隔僅為6毫米)。圖9B到9F圖解說(shuō)明制造薄膜濾筒220的過(guò)程中的步驟。為建造薄膜濾筒，首先制備若干薄膜單元或元件222。每一薄膜元件222.均包括由滲透物間隔片236間隔開的兩個(gè)薄膜234。密封每一薄膜元件222的頂部、底部及后部邊緣，如圖9B中的虛線230所示，從而使薄膜元件222的前部邊緣(圖9B的右側(cè))處于敞開狀態(tài)。密封所述邊緣可使用粘合劑、壓接方法、熱封或能夠形成可耐受所述薄膜元件的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間的壓力差的密封的任何適合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。接著，將一個(gè)或一個(gè)以上間隔件232附接于薄膜元件222的邊緣周圍。間隔件232可延伸于薄膜元件222的周邊以外，如圖9B中所示，或可鄰接所述周邊。間隔件232可任選地包含經(jīng)配置以接納延伸穿過(guò)一系列元件222的榫釘?shù)囊粋€(gè)或一個(gè)以上凹口、凹罐或開口。當(dāng)然，間隔件232可具有適于其既定用途的任何其它配置。在薄膜元件222的前端處，附接沿元件222的高度延伸的密封間隔件227?？墒褂谜澈蟿┗蛉魏纹渌m合的構(gòu)件將間隔件232及密封隔離227附接或以其它方式耦合到薄膜元件222。一旦附接了間隔件232及密封間隔件227，即將另一薄膜元件222附接到間隔件232及密封間隔件227。重復(fù)所述過(guò)程直到建造出具有所需數(shù)量的薄膜元件222的濾筒為止。圖9C到9E顯示薄膜元件222堆疊中的間隔件的各種配置。圖9C顯示由間隔件232間隔開的薄膜元件222堆疊的橫截面。間隔件232延伸于薄膜元件222的邊緣以外以纏繞于跨越所述濾筒中的所述系列的薄膜元件222的連續(xù)榫釘238周圍。共同地，間隔件232與榫釘238形成跨越所述系列的薄膜元件222且可充當(dāng)所述薄膜濾筒的結(jié)構(gòu)組件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)(參見，例如圖9A中的榫釘226(a))。圖9D顯示替代實(shí)施例，其中間隔件240延伸于薄膜元件222的邊緣以外。間隔件240可帶有凹罐或凹口以接納跨越所述系列的薄膜元件222的榫釘242，其中榫釘242裝配到間隔件240中的凹罐中。榫釘242可包括(例如)聚合材料、復(fù)合物或金屬。圖9E顯示再實(shí)施例，其包含經(jīng)配置以緊密地接納每一薄膜單元222的梳狀榫釘244。在此配置中，薄膜單元222的間隔由榫釘244的齒維持，而無(wú)需額外間隔件。為制造此配置的濾筒，可將一系列薄膜單元222插入到榫釘244的齒之間的每一空間中。粘合劑或其它適合的嚙合構(gòu)件可任選地提供于這些空間中以確保榫釘244與單元222的適當(dāng)嚙合。另外，雖然圖解說(shuō)明為間隔件232延伸到薄膜234之間的區(qū)域中，但實(shí)施例還可采用未延伸到薄膜234之間的區(qū)域中的間隔件。舉例來(lái)說(shuō)，實(shí)施例可包含由延伸于所述薄膜區(qū)域以外的密封部件密封(在頂部、后部及底部邊緣處)的薄膜元件。在此類實(shí)施例中，所述間隔件可安置于所述密封部件中延伸于所述薄膜區(qū)域以外的那些部分之間，而非所述薄膜本身之間。圖9F中更詳細(xì)地圖解說(shuō)明薄膜濾筒220的前壁229。如圖中所示，密封間隔件227安置于每--薄膜單元222之間。密封間隔件227沿薄膜單元222的長(zhǎng)度延伸(參見圖9B)且經(jīng)配置以使流動(dòng)于薄膜單元222之間的源水(如箭頭231所示)與流過(guò)滲透物間隔件236并進(jìn)入到收集通道的滲透物(如箭頭233所示)分離。密封間隔件227實(shí)質(zhì)上不妨礙滲透物在薄膜元件222之間的流動(dòng)。可使用粘合劑或任何其它適合的方法將密封間隔件227附接到薄膜片234。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的占用面積隨所需的容量、薄膜高度及薄膜元件之間的空間而變化。對(duì)于海水應(yīng)用來(lái)說(shuō)，假設(shè)薄膜元件間隔開1/4英寸(6.35毫米)，且薄膜為40英寸(1米)高，則針對(duì)每1,000平方英尺(93平方米)薄膜濾筒占用面積，所述系統(tǒng)可生產(chǎn)約400,000加侖/每天(約一百六十萬(wàn)升/每天)，假設(shè)約1.5gpfd(約61升/每平方米薄膜/每天)的通量率。薄膜模塊可堆疊于深水下以進(jìn)一步減少占用面積。如果所述薄膜系統(tǒng)部署于其中水流很大的區(qū)域中，則所述模塊可比其中水流最小的那些區(qū)域中更緊密地堆疊，因?yàn)榇笏鲗⒋龠M(jìn)混合并移動(dòng)離開頂部模塊的濃縮物，借此使鹽度與所述頂部模塊下方短距離內(nèi)的周圍海水相均衡。在不存在大水流的情況下，可能需要提供用于促進(jìn)混合海水并使海水移動(dòng)跨越所述薄膜的系統(tǒng)，例如起泡器、噴射器或類似裝置。任何適合的薄膜配置均可用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中。舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)此類配置采用中心收集器，所述中心收集器具有從兩側(cè)毗連所述收集器的薄膜單元或?yàn)V筒。另一配置采用與徑向收集器呈同心圓的薄膜單元來(lái)將飲用水移到所述中心收集器。薄膜模塊的深度在所述海水應(yīng)用中，優(yōu)選實(shí)施例的薄膜模塊優(yōu)選地浸沒到足以通過(guò)海水作用于薄膜上的周圍壓力而無(wú)需施加額外壓力來(lái)產(chǎn)生所需滲透水的深度。此類深度通常為至少約194米，優(yōu)選地至少約259米。然而，依據(jù)應(yīng)用，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可部署于其它深度下。所述259米深度對(duì)于海水反滲透從平均鹽度(例如，約35,000mg/L)的海水中產(chǎn)生飲用水是優(yōu)選的。如果準(zhǔn)許一定程度的微咸性(例如，對(duì)于用于灌溉或工業(yè)過(guò)程的水)，則可采用更淺的深度。舉例來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)適于灌溉農(nóng)業(yè)的微咸水可借助浸沒到從約100米到約247米的深度的某些薄膜來(lái)實(shí)現(xiàn)?？山邮艹潭鹊奈⑾绦钥赏ㄟ^(guò)以下方式來(lái)加以選擇依據(jù)周圍海水的鹽度來(lái)選擇薄膜類型(例如化學(xué)性質(zhì))及薄膜模塊的深度。舉例來(lái)說(shuō)，利用納米薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可部署于約43米的深度下的海洋中以篩選出給水的約20%的鹽度，而且移除鈣及許多其它不需要的成分。此類系統(tǒng)可用作岸上淡化廠的離岸預(yù)處理系統(tǒng)，從而擴(kuò)展現(xiàn)有工廠的容量并使維護(hù)以及總能量需要與標(biāo)準(zhǔn)岸上反滲透工廠相比減少約50%。利用超過(guò)濾(UF)及/或微過(guò)濾(MF)薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)還可結(jié)合不接近于海洋或更大深度的其它水體的常規(guī)淡化廠或工業(yè)應(yīng)用使用。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可經(jīng)配置以供與其中鈣或其它不合需要的成分的存在帶來(lái)問題(例如腐蝕或水垢積累)的工業(yè)應(yīng)用一起使用，例如發(fā)電廠冷卻應(yīng)用。供與優(yōu)選實(shí)施例一起使用的適合RO及NF薄膜在市面上可從DowWaterSolutions,Midland,MI(密西根州，密德蘭，陶氏水處理公司)及從SaehanIndustries,Inc.,SouthKorea(韓國(guó)，世韓株式會(huì)社)購(gòu)得。在某些實(shí)施例中，系統(tǒng)可配置用于部署在較淺的深度下。舉例來(lái)說(shuō)，實(shí)施例可部署于淺海水域中(例如處于約7米的深度下)且用作低速海水?dāng)z取系統(tǒng)，例如以為岸上的發(fā)電廠生產(chǎn)冷卻水。此類低速攝取系統(tǒng)有利地避免傷害海洋生物。此類系統(tǒng)還可釆用濾布或?yàn)V網(wǎng)來(lái)替代次多孔薄膜。另外，采用微過(guò)濾、超過(guò)濾或納米過(guò)濾薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可定位于處于淺至6米的深度下的地表水域及水庫(kù)中且可經(jīng)配置以從源水中濾除細(xì)菌、病毒、有機(jī)物質(zhì)及無(wú)機(jī)化合物。舉例來(lái)說(shuō)，采用納米過(guò)濾薄膜的系統(tǒng)可定位于約6到30米的深度下或定位于任何其它適當(dāng)深度下，此視將要移除的總?cè)芙夤腆w及所需的產(chǎn)品水質(zhì)而定。包含微過(guò)濾、超過(guò)濾或納米過(guò)濾薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)也可適于從受污染供水中產(chǎn)生清潔水且配置用于放置在地面井中。在具有極低程度的溶解固體的淡水源中，源水的滲透壓力是過(guò)濾過(guò)程中的不太重要的因素(通常，源水中每100mg/L總?cè)芙夤腆w需要l磅/每平方英寸(大約6.9kPa)的壓力)。因此，薄膜的跨膜壓力損失在針對(duì)所期望程度的處理確定所需深度時(shí)變得更占主導(dǎo)地位。在某些實(shí)施例中，可使用誘發(fā)水柱來(lái)提供用以驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程的壓力。當(dāng)小溪或河流不具有所必需的深度時(shí)，可將其轉(zhuǎn)移到類似于大的深池的人工容器中?？蓪EMWAX系統(tǒng)設(shè)置于所述池中。所述池通過(guò)以下方式來(lái)維持原始水源的流經(jīng)性質(zhì)使多余的水流回到現(xiàn)有河流或小溪中、或流回到新的位置中(例如出于灌溉目的而轉(zhuǎn)移)。因此，由薄膜篩選出的雜質(zhì)可保留在其自然所在之處，例如在河流或小溪中。返回到河流或小溪的雜質(zhì)的量通常足夠小以使得其返回不顯著改變水體相對(duì)于其自然狀態(tài)的化學(xué)性質(zhì)。用于此類應(yīng)用的系統(tǒng)通常使轉(zhuǎn)移多余的水成為必需；然而，原始水源的重力流動(dòng)通常免除對(duì)大量(如果存在)人工抽送能量的需要。還可將薄膜模塊設(shè)置于壓力容器或罐內(nèi)。可通過(guò)將源水抽送到罐中來(lái)誘發(fā)水柱。在具有顯著高程改變(山區(qū))的小溪的情況下，可引導(dǎo)水流入給水罐中，所述給水罐設(shè)置于高于具有所述模塊的壓力罐的預(yù)選高度處以誘發(fā)所需的水柱高度。優(yōu)選的情形是在距水源的底部足夠的距離處安置DEMWAX模塊以避免由淤泥、沉淀物及通常以更高濃度存在于水體底部附近的其它懸浮固體引起的薄膜積垢。優(yōu)選地，將所述海水DEMWAX模塊設(shè)置于距海底至少幾百英尺處；然而，在某些實(shí)施例中，將DEMWAXTM模塊設(shè)置于更靠近海底的深度處可能為可接受的。同樣地，如果需要在其中海洋很淺以致無(wú)法達(dá)到259米的深度的位置(例如，接近于海岸的某些位置)處采用所述系統(tǒng)，則在此類優(yōu)選實(shí)施例中，可采用兩遍式系統(tǒng)。通過(guò)將納米過(guò)濾薄膜浸沒到更淺的深度(例如，約152米)，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可產(chǎn)生處于約7,000ppm鹽度下的微咸水。接著，可以實(shí)質(zhì)上低于常規(guī)反滲透系統(tǒng)的總操作成本使此微咸水經(jīng)受另一反滲透過(guò)程(例如，在陸地上、在離岸平臺(tái)上、或在任何其它適合的位置處)以得到飲用水。或者，可挖掘水體的底部以提供準(zhǔn)許將薄膜模塊設(shè)置于所需的深度下的腔、室或通道。在優(yōu)選實(shí)施例中，兩遍式過(guò)程的第一遍使用具有納米過(guò)濾薄膜的DEMWA^M系統(tǒng)來(lái)產(chǎn)生鹽度適當(dāng)降低的水。將降低鹽度的水抽送到海岸，在那里其經(jīng)受第二遍過(guò)濾過(guò)程以使溶解離子濃度降低到具有大約80%回收率的飲用等級(jí)特有的濃度。第二遍過(guò)濾過(guò)程可采用常規(guī)螺旋巻繞式反滲透或納米過(guò)濾薄膜系統(tǒng)。此過(guò)程所產(chǎn)生的濃鹽水含鹽度與原始海水相同或略低于原始海水。因此，可將此過(guò)程所產(chǎn)生的濃鹽水處置(例如，回到海洋中)而不存在與常規(guī)基于陸地的反滲透系統(tǒng)中所產(chǎn)生的含鹽度更高的濃鹽水(其含鹽度可接近原始海水的兩倍)相關(guān)聯(lián)的環(huán)境問題。所述兩遍式過(guò)程還比常規(guī)基于陸地的淡化更具能量效益。所述過(guò)程的兩遍(通過(guò)處于500英尺深度下且離岸六英里的DEMWAX系統(tǒng)的第一遍及常規(guī)淡化過(guò)程中的岸上第二遍)總共僅消耗約7.5kWh/kgal(約2kWh/m3)，而現(xiàn)有技術(shù)水平的反滲透工廠消耗超過(guò)16kWh/kgal(約4.2kWh/m3)或更多。可有利地將此系統(tǒng)用于現(xiàn)有常規(guī)岸上RO淡化系統(tǒng)以在(例如)紅海中產(chǎn)生更清潔的給水(也就是說(shuō)，具有更低鹽度及其它不合需要的成分(例如f丐)的更低濃度的給水)，從而改進(jìn)效率并降低系統(tǒng)維護(hù)成本。不同的海水域具有不同的鹽度(例如，紅海的鹽度(40,000ppm)高于北大西洋(37,900ppm)，而北大西洋又高于黑海(20,000ppm))。不受陸地影響的公海的鹽含量很少低于33,000ppm且?guī)缀醪桓哂?8,000ppm。優(yōu)選實(shí)施例的方法可經(jīng)調(diào)整或修改以適應(yīng)不同鹽度的海水。舉例來(lái)說(shuō)，用于浸沒優(yōu)選實(shí)施例的DEMWAX系統(tǒng)的優(yōu)選深度在鹽度較高的水(例如紅海)中較深，而在鹽度較低的水(例如黑海)中較淺。本文中所提及的深度是對(duì)于平均鹽度(33,000到38,000ppm,優(yōu)選地約35,000ppm)的水優(yōu)選的深度，且可經(jīng)調(diào)整以適應(yīng)更高或更低鹽度的水。間隔算法薄膜元件優(yōu)選地以一距離間隔開，所述距離允許未凈化水在其之間自由流動(dòng)，且在高溶解固體(即，海水)的情況下，近似地維持薄膜元件之間的整個(gè)空間中的給水的滲透壓力。圖10中描繪優(yōu)選實(shí)施例的DEMWAX薄膜模塊中的滲透物、給水及所產(chǎn)生的濃縮物(例如，濃鹽水)的流動(dòng)，其顯示兩個(gè)間隔開的薄膜元件300。每一薄膜元件300均包括由滲透物間隔件304間隔開的兩個(gè)薄膜片302。如上文所論述，常規(guī)淡化壓力容器中允許未凈化水在薄膜之間流動(dòng)的空間極小。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)優(yōu)選地采用更大的間隔以促進(jìn)海水或其它未凈化水利用重力自然地流到薄膜表面302以將表面處所產(chǎn)生的較高密度的鹽水向下拉(如箭頭306所示)，借此從上方汲取周圍鹽度的海水。薄膜302所暴露到的水流越快，濃縮物處置得就越快，從而允許更大體積的給水接觸薄膜302。箭頭308指示穿透薄膜的滲透水。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)還可經(jīng)配置以利用由重力向下牽引的密度更大的濃縮物所產(chǎn)生的對(duì)流在沒有水流的水中操作。為使每單位工廠'占用面積'的工廠產(chǎn)量最大化，更靠近的間隔通常為優(yōu)選的。已開發(fā)出一種算法，其在確定薄膜元件的優(yōu)選間隔時(shí)慮及數(shù)個(gè)參數(shù)，此視存在的條件而定。用于確定優(yōu)選間隔的外生變量包含薄膜元件高度、濃縮物速度、通量、回收率及未凈化水間隔件容積(如果存在)。薄膜元件的頂部與底部之間的距離確定濃鹽水在與常規(guī)海水相遇之前落下多遠(yuǎn)。在不存在速度、通量或回收率改變的情況下，較高的元件優(yōu)選地比較矮的元件與相鄰元件間隔開更遠(yuǎn)。當(dāng)飲用水穿透薄膜時(shí)，剩余的濃鹽水由于其更高鹽度而更重且重力致使更重的濃鹽水落下，從而將更多的原始海水從系統(tǒng)的頂部向下拉。穿透每單位薄膜表面積的淡水的量依據(jù)系統(tǒng)的通量而變化。通量通常以加侖滲透物/每天/每平方英尺薄膜表面積(或者，替代地，以升滲透物/每天/每平方米薄膜表面積)為單位來(lái)測(cè)量，且通量越高，每單位滲透物容量所需的薄膜表面即越小。通量率可根據(jù)薄膜材料、海水鹽度及深度(壓力)而變化。暴露到實(shí)際穿透的薄膜的水的百分比稱作'回收'率。盡管高回收率(大約30%到50%或更高)對(duì)于常規(guī)岸上淡化廠的商業(yè)生存力通常是關(guān)鍵的，但其在優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中通常僅具有較低的重要性。以岸上工廠的50%回收率，所述系統(tǒng)必須處理、加壓或以其它方式加工兩倍于所生產(chǎn)的淡水的容積的海水。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)不需要如同在常規(guī)基于陸地的水處理及淡化系統(tǒng)中一樣的以機(jī)械方式產(chǎn)生的壓力、給水預(yù)處理或濃鹽水處置。根據(jù)某些實(shí)施例，需要較低的回收率，因?yàn)檩^高的回收率導(dǎo)致接觸薄膜元件的下部分的較高鹽度的給水。優(yōu)選實(shí)施例的海水DEMWAX系統(tǒng)的估計(jì)的回收率為約百分之二(2%)。回收率越高，必須暴露到薄膜表面的水即越少。如果使用未凈化水間隔件，則在確定薄膜元件的間隔時(shí)必須考慮到所述未凈化水間隔件的容積。下文規(guī)定用于配置優(yōu)選實(shí)施例的選定系統(tǒng)的薄膜間隔算法。盡管根據(jù)此算法的薄膜間隔特別優(yōu)選，但可采用任何適合的間隔。醇其中S是薄膜元件之間的空間，其以毫米(或英寸)為單位來(lái)測(cè)量；F是系統(tǒng)的通量，其以升/每平方米/每天(或加侖/每平方英尺薄膜表面積/每天)為單位來(lái)測(cè)量；//是薄膜元件的高度，其以米(或英寸)為單位來(lái)測(cè)量；尺是回收率(暴露到薄膜的水流量的百分比)；r是濃鹽水在元件之間落下的速度，其以米/每分鐘(或英尺/每分鐘)為單位來(lái)測(cè)量；且/t是常數(shù)，其等于720(當(dāng)通量以升/每平方米/每天為單位來(lái)測(cè)量時(shí)，高度以米為單位來(lái)測(cè)量，且速度以米/每分鐘為單位來(lái)測(cè)量)或5,386(當(dāng)通量以加侖/每平方英尺/每天為單位來(lái)測(cè)量且高度以英寸為單位來(lái)測(cè)量且速度以英尺/每分鐘為單位來(lái)測(cè)量)。因此，對(duì)于具有百分之二回收率及兩加侖/每平方英尺/每天的通量的36英寸(在高度上)薄膜元件(其中濃鹽水以每分鐘三英尺的速度落下)，優(yōu)選間隔為0.223英寸。5,386x0,02x3如果采用未凈化水間隔件以例如在周圍條件(水流等等)導(dǎo)致薄膜擾動(dòng)時(shí)維持結(jié)構(gòu)完整性，則間隔件的容積優(yōu)選地成比例地增加薄膜元件之間的間隔。舉例來(lái)說(shuō)，如果間隔件占據(jù)薄膜元件之間20%的容積，則薄膜之間的距離增加以使得薄膜之間的容積增加20%。呼吸管及存放容器為使水流過(guò)薄膜，必須維持跨越薄膜的壓力差。優(yōu)選地，此通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)用潛水泵或干井泵抽空所述存放容器并使用呼吸管將所述容器暴露到大氣壓力。用于每天五百萬(wàn)加侖(一萬(wàn)九千立方米)的模塊的呼吸管的直徑的優(yōu)選近似大小為五英寸(12.7厘米)；然而，可采用其它適合的大小。所述呼吸管可由任何適合的材料制作而成。舉例來(lái)說(shuō)，所述呼吸管可由聚合物、金屬、復(fù)合物、混凝土或類似物建造而成。所述呼吸管經(jīng)配置以耐受其在操作期間所暴露到的流體靜壓力而不塌縮。結(jié)構(gòu)完整性可由所述材料本身或通過(guò)使用加強(qiáng)部件(所述管的內(nèi)部或外部上的肋、所述管內(nèi)側(cè)的間隔件或或類似物)提供。在優(yōu)選實(shí)施例中，呼吸管連接到位于水下的存放容器?？蓪⒁粋€(gè)或一個(gè)以上潛水泵、干水泵或類似泵設(shè)置于所述存放容器中，所述存放容器可提供有用以將水運(yùn)送到其既定目的地(例如更大的儲(chǔ)存容器)的管線。所述存放容器的優(yōu)選大小隨泵操作要求而變化。抽送能量?jī)?yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)有效地利用深水流體靜壓力來(lái)替代泵來(lái)給反滲透過(guò)濾過(guò)程提供動(dòng)力，且因此不需要常規(guī)基于陸地的淡化系統(tǒng)中所需要的巨大能量。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)采用抽送系統(tǒng)來(lái)將所產(chǎn)生的產(chǎn)品水抽送到地表并接著抽送到海岸，但此類能量要求實(shí)質(zhì)上低于在基于陸地的系統(tǒng)中淡化水所需的能量要求。假定深水下水頭壓力，將水抽送到地表通常比將水從地表抽送到海岸需要多得多的能量。對(duì)于采用常規(guī)反滲透聚酰胺薄膜的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)，采用850英尺的操作深度來(lái)從海水中產(chǎn)生飲用水。對(duì)于其它薄膜化學(xué)性質(zhì)或當(dāng)凈化不同鹽度的水(淡水、微咸水、極咸水)時(shí)，可能需要更低深度或更高深度來(lái)獲得具有相同的減少鹽含量的水。圖IIA到11C圖解說(shuō)明用于將滲透物從離岸DEMWAXTM系統(tǒng)抽送到海岸的各種配置。圖11A顯示懸浮于深水下的DEMWAX系統(tǒng)700。系統(tǒng)700包含一個(gè)或一個(gè)以上薄膜模塊(或模塊陣列)及經(jīng)由呼吸管暴露到大氣壓力的收集系統(tǒng)，如本文中所描述。系統(tǒng)700連接到可包含撓性及/或剛性部分的滲透物管道702。滲透物管道702可從懸浮的系統(tǒng)700向下延伸到海底，接著跨海底延伸且直到海岸。懸浮的系統(tǒng)700還包含泵704，泵704經(jīng)配置以通過(guò)管道702運(yùn)送滲透物且直到海岸。由于懸浮的系統(tǒng)700中的收集系統(tǒng)保持處于大氣壓力下，因此在此配置中泵704必須克服以抽送滲透物直到海岸的水頭壓力隨懸浮的系統(tǒng)700之間的垂直距離、滲透物管道出口的高程及將處理系統(tǒng)連接到海岸706的管線的系統(tǒng)水頭損失而變化。圖11B顯示懸浮于深水下的另一DEMWAX系統(tǒng)720。系統(tǒng)720包含一個(gè)或一個(gè)以上薄膜模塊及經(jīng)由呼吸管暴露到大氣壓力的收集系統(tǒng)，如本文中所描述。系統(tǒng)720連接到可包括撓性及/或剛性部分的滲透物管道702。滲透物管道702可從懸浮的系統(tǒng)720向下延伸到海底，接著穿過(guò)海底并到達(dá)去往海岸的中途。滲透物管道702在位于懸浮的系統(tǒng)720正下方的位置處進(jìn)入隧道726。由于懸浮的系統(tǒng)720中的收集系統(tǒng)保持處于大氣壓力下，且由于所述抽送是從位于懸浮的系統(tǒng)720正下方的位置進(jìn)行，因此懸浮的系統(tǒng)720無(wú)需包含用以將滲透物傳送到陸地的滲透物泵?？商娲卦跐B透物管道702進(jìn)入所述隧道處提供泵724，以將滲透物向上抽送到地表728。圖11C顯示懸浮于深水下的另一DEMWAX系統(tǒng)740。系統(tǒng)740包含一個(gè)或一個(gè)以上薄膜模塊及經(jīng)由呼吸管暴露到大氣壓力的收集系統(tǒng)，如本文中所描述。系統(tǒng)740連接到可包含撓性及/或剛性部分的滲透物管道742。滲透物管道742可從懸浮的系統(tǒng)700向下延伸到海底，接著穿過(guò)海底并到達(dá)去往海岸的中途。滲透物管道742在位于懸浮的系統(tǒng)740正下方的位置處、在通向濕井745的隧道744的頂部處進(jìn)入陸地。進(jìn)入豎井746從地表750向下延伸到濕井745。由于懸浮的系統(tǒng)740中的收集系統(tǒng)與大氣壓力連通，且由于滲透物管道742終止于位于懸浮的系統(tǒng)740正下方的位置處，因此懸浮的系統(tǒng)740無(wú)需包含用以將滲透物傳送到陸地的滲透物泵。另外，由于滲透物泵742在位于井745正上方的位置處進(jìn)入陸地，因此在進(jìn)入到陸地的點(diǎn)處不需要任何泵。系統(tǒng)740僅需要懸浮于井745正上方的短距離(例如，一英尺或兩英尺(約三分之一米)處以在不使用泵的情況下將滲透物輸送到海岸。可替代地在濕井745中提供泵748以經(jīng)由進(jìn)入豎井746將滲透物向上抽送到地表750。此系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于所有移動(dòng)零件(例如泵)均可在陸地上或土壤下面而非離岸及在深水下容易地接近。如上文所論述，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)相對(duì)于常規(guī)基于陸地的海水淡化系統(tǒng)提供實(shí)質(zhì)性的能量節(jié)省。舉例來(lái)說(shuō)，將淡水從海下850英尺引導(dǎo)到地表的能量及將水抽送六英里到海岸的能量計(jì)算如下，且顯示大多數(shù)能量要求在于將水引導(dǎo)到地表朋=昱其中HP二馬力；H:總動(dòng)力水頭(其以英尺為單位)；F:水流(其以加侖/每分鐘為單位)；p一由送常數(shù)二3,960(在壓頭以英尺為單位且流以gpm為單位的情況下)；且E:泵效率(假設(shè)為對(duì)于大型泵是典型的85%)。為將五百萬(wàn)加侖飲用水/每天(或3,472gpm)(約18,900,000升，或13，144升/每分鐘)抽送到地表，馬力計(jì)算如下朋=咖英尺><3;472評(píng)=87683960x0.85由于淡化工業(yè)通常使用千瓦時(shí)/每千加侖(或kWh/m3)的單位來(lái)比較系統(tǒng)效率，因此使用轉(zhuǎn)換因素0.745千瓦/每馬力來(lái)將馬力轉(zhuǎn)換成千瓦。876.8馬力X0.745=653.2千瓦因此，653.2千瓦將以3,472加侖/每分鐘(5百萬(wàn)加侖/每天，18，卯0,000升/每天，或13,144升/每分鐘)的容量給泵提供動(dòng)力。所述周期內(nèi)所消耗的能量為15,677千瓦時(shí)。能量要求與抽送的水的比產(chǎn)生3.14千瓦時(shí)/每千加侖的值。為將水抽送到海岸，能量要求計(jì)算如下。使用與以上相同的公式，但假設(shè)針對(duì)每1,000英尺(305米)水平距離的六英尺(1.83米)水頭壓力損失設(shè)計(jì)值。假設(shè)六英里行程(9,656米)，所述值等效于190英尺(58米)水頭損失(5,280英尺/每英里x六英里x六英尺=1卯英尺；(9,656米+305米)xl.83米58米)。在這些假設(shè)下，需要額外l卯馬力(146千瓦)抽送功率來(lái)將水抽送到海岸。'朋J90英尺x3,472，一1%3960x0.85將馬力轉(zhuǎn)換成能量產(chǎn)生146千瓦能量要求。達(dá)24小時(shí)的146千瓦負(fù)載(3.506兆瓦時(shí)除以五百萬(wàn)加侖)產(chǎn)生0.70千瓦時(shí)/每千加侖的能量消耗。除所述抽送能量以外，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)通常還具有站及維護(hù)能量負(fù)載，其估計(jì)為所述抽送功率需要的5%。舉例來(lái)說(shuō)，用于優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)系統(tǒng)的總能量使用提供于表l中。<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>此僅為四千瓦時(shí)/每千加侖(約1.1kWh/m3)的總能量要求實(shí)質(zhì)上低于通常消耗超過(guò)十六千瓦時(shí)/每千加侖(超過(guò)4kWh/m3)的現(xiàn)有技術(shù)水平的反滲透系統(tǒng)的能量要求。舉例來(lái)說(shuō)，Tuas(大士)淡化廠于2005在新加坡竣工且其承包商將其吹捧為僅需要16.2千瓦時(shí)/每千加侖(約4.3kWh/m3)的"世界上最有效的淡化廠之一"。即使常規(guī)水源也往往需要比用于沿海居民的demwa:^m系統(tǒng)多得多的能量。表2提供證明與大士淡化廠及眾所周知的干旱沿海地區(qū)的兩個(gè)主要水資源的能量效率相比優(yōu)越的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的能量效率的資料。表2.<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>DEMWAX系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)DEMWAX系統(tǒng)提供相對(duì)于常規(guī)水資料且更具體來(lái)說(shuō)相對(duì)于常規(guī)水處理及淡化技術(shù)的眾多成本優(yōu)點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，常規(guī)反滲透系統(tǒng)需要相對(duì)高的操作壓力(大約800psi(5，516kPa))來(lái)生產(chǎn)飲用水。DEMWAX系統(tǒng)不需要能量來(lái)加壓給水。由于DEMWAX系統(tǒng)中利用深水自然壓力，因此不存在對(duì)人工形成壓力的泵的需要。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中不需要如同在常規(guī)水凈化或淡化系統(tǒng)中一樣的源水處置。由于常規(guī)淡化過(guò)程攝取給水并接著處置具有兩倍鹽度的濃鹽水，因此所述系統(tǒng)的組件必須經(jīng)策劃以耐受海水及鹽水的腐蝕作用。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)不需要處置任何給水。僅薄膜及殼體被暴露到給水，因此所述組件因不需要專用防腐材料來(lái)輸送源水及濃鹽水或濃縮物而制造起來(lái)費(fèi)用少得多，其需要較少的維護(hù)，且其具有較長(zhǎng)的壽命。在常規(guī)淡化廠中，用于耐受鹽暴露的腐蝕效應(yīng)的材料制造起來(lái)比用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的材料昂貴得多。此外，假定常規(guī)反滲透系統(tǒng)的大約50%產(chǎn)量，針對(duì)所生產(chǎn)的每一加侖淡水必須處置兩加侖海水。相比之下，在優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中，僅須處置一個(gè)加侖的淡水。在優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中不采用專用攝取及預(yù)處理系統(tǒng)。常規(guī)反滲透工廠中的海水?dāng)z取系統(tǒng)靠近海岸及水面，且因此攝取包含有機(jī)材料的大量懸浮的物質(zhì)。此材料造成需要維護(hù)且減少薄膜壽命的薄膜積垢及壓實(shí)。在某些實(shí)施例中，DEMWAX薄膜部署于其中減少的光使有機(jī)生長(zhǎng)最小化的深水下。此也消除對(duì)篩選出較大固體及有機(jī)材料的預(yù)處理系統(tǒng)的需要。在操作于深水下以生產(chǎn)產(chǎn)品水的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中不采用濃鹽水或濃縮物處置系統(tǒng)。當(dāng)采用優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)來(lái)在較淺的深度下產(chǎn)生將要在第二過(guò)程中進(jìn)一步凈化的微咸水時(shí)，濃鹽水生產(chǎn)顯著低于在常規(guī)淡化過(guò)程中。同樣地，當(dāng)釆用優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)來(lái)以一步過(guò)程(或甚至兩步或兩步以上的過(guò)程)在深水下產(chǎn)生飲用水時(shí)，濃鹽水生產(chǎn)亦顯著更低。處置常規(guī)反滲透過(guò)程的濃鹽水副產(chǎn)品具有不利的環(huán)境影響。處置濃縮濃鹽水危及處置點(diǎn)處的海洋生物。往往，環(huán)境機(jī)構(gòu)要求反滲透工廠在將濃鹽水返回到海洋之前以額外成本用更多海水稀釋鹽水，從而將另一重要組件及因此費(fèi)用添加給工廠。與需要靠近居住區(qū)中的海岸的大片陸地的典型大效用規(guī)模工廠(其必然成本昂貴)相比，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)沒有很高的陸地要求。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)通常不需要任何陸地，除了為提供對(duì)所產(chǎn)生的水的接近或在某些實(shí)施例中為提供內(nèi)陸混合設(shè)施(如果必須在配送之前對(duì)水進(jìn)行添加處理(例如，加氯處理、加氟處理等等)所必需以外。用以緩沖連續(xù)生產(chǎn)與可變當(dāng)天需求之間的關(guān)系的儲(chǔ)存罐可能很大；因此，供應(yīng)緩沖優(yōu)選地由離岸鏈系的水下、撓性罐提供。這些儲(chǔ)存罐消除對(duì)大型剛性岸上罐及附帶高度策劃的基礎(chǔ)設(shè)施的需要；然而，在需要時(shí)(例如在現(xiàn)有罐的情況下)，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可與岸上罐一起使用。同樣地，在某些實(shí)施例中，可期望不采用任何類型的罐。可丟棄所產(chǎn)生的任何多余的水，或者可在其產(chǎn)生時(shí)采用所產(chǎn)生的全部水。此配置的優(yōu)點(diǎn)在于減少的設(shè)備費(fèi)用。優(yōu)選實(shí)施例的其它益處包含恒定生產(chǎn)的能力。水的溫度影響通量(水穿透薄膜的速率)。由于常規(guī)淡化廠所收集的近地表水全年中在溫度方面有差異，因此常規(guī)反滲透工廠產(chǎn)量也可變化。DEMWAX系統(tǒng)沒有此波動(dòng)產(chǎn)量的缺點(diǎn)，因?yàn)椴还芗竟?jié)或水面上的氣候條件如何，薄膜暴露到的深水域通常均處于相對(duì)恒定的溫度下。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)在與常規(guī)基于陸地的工廠相比時(shí)提供優(yōu)越的靈活性。此類常規(guī)工廠可視為位于陸地上的硬資產(chǎn)，其可遭受比可用作位于海上且潛在地位于國(guó)際水域中的移動(dòng)資產(chǎn)的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)更大的風(fēng)險(xiǎn)。與陸地及移動(dòng)性的隔離允許將系統(tǒng)移到具有更大需要或更大利潤(rùn)率的區(qū)域。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)有助于針對(duì)受到可使常規(guī)飲用水源污濁的自然災(zāi)害(例如地震及海嘯)影響的區(qū)域的移動(dòng)的臨時(shí)大規(guī)模水生產(chǎn)。優(yōu)選實(shí)施例的模塊化及可按比例調(diào)整設(shè)計(jì)也有助于極大規(guī)模的離岸應(yīng)用。此外，假定此模塊化性質(zhì)，大部分成本在于系統(tǒng)本身而非經(jīng)受比其中制造DEMWAX濾筒及其它組件的受控工廠背景多得多的變量的原地設(shè)計(jì)、策劃、建造及土建工程。除成本優(yōu)點(diǎn)以外，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)具有顯著的環(huán)境及生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)。環(huán)境優(yōu)點(diǎn)包含零濃鹽水產(chǎn)生及因此處置。常規(guī)淡化廠攝取海水并將其中約一半以具有兩倍鹽度的濃鹽水的形式返回(在許多情況下到靠近海岸的位置)。此更高鹽度的濃鹽水對(duì)處置的區(qū)域中的海洋生物具有不利的影響。通過(guò)分散及混合，濃鹽水最終由海水稀釋，但由于連續(xù)淡化過(guò)程，在常規(guī)淡化系統(tǒng)的排放管周圍始終存在其中海洋生物受到影響的區(qū)域。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)通常凈化暴露到薄膜的水的約百分之1到3，由此僅在薄膜附近產(chǎn)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)快得多地被周圍海水稀釋的略高濃度的海水。此外，在從約500英尺到約1,000英尺的深水下，由于光不足而存在少得多的海洋生物。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)還提供顯著的應(yīng)用靈活性。舉例來(lái)說(shuō)，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可用于淡水應(yīng)用中以從供水中濾除不需要的成分，例如細(xì)菌病毒、有機(jī)物及無(wú)機(jī)物。例如，適合與淡水應(yīng)用一起使用的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)幾乎沒有陸地要求，且不需要源水?dāng)z取系統(tǒng)或?qū)Ｓ脻饪s物處置。此外，適合與地下水應(yīng)用一起使用的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可防止當(dāng)其它水處理方法為價(jià)格高得令人不敢問津時(shí)放棄受污染的地面井。用于處理地表、地面或其它淡水源的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)提供與用于處理海水或鹽水的系統(tǒng)類似的優(yōu)點(diǎn)。水使用具有顯著的環(huán)境影響。由于來(lái)自海洋的廉價(jià)水可替換從天然水流抽取的水，因此可使此類小溪及河流返回到其天然狀態(tài)，或者可在上游取出更多水以保證更大的內(nèi)陸水需要?？屏_拉多河由于上游抽取而很少溢出至北墨西哥的科特斯海?？屏_拉多河輸水道每天向南加利加利福尼亞提供12億加侖(45億升)水。優(yōu)選實(shí)施例的各自能夠產(chǎn)生100MGD(約3億7千8百萬(wàn)升/每天)的十二個(gè)淡化系統(tǒng)可替換來(lái)自科羅拉多河的南加利福尼亞分配。能量與水密切關(guān)聯(lián)。將水抽送到使用點(diǎn)時(shí)使用巨大的能量。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)具有比常規(guī)淡化廠或水項(xiàng)目(例如科羅拉多河輸水道及加利福尼亞州水項(xiàng)目)大得多的能量效益。因此，增加的效率促成較低的能量消耗。由于大部分發(fā)電排放溫室氣體(例如燃煤發(fā)電廠)，因此較低的水的單位能量使用成比例地降低溫室氣體排放。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的附加優(yōu)點(diǎn)在于常規(guī)及廉價(jià)技術(shù)以及材料可用于所述系統(tǒng)的許多組件，例如，薄膜材料(例如聚酰胺)、用于水罐及管道的HYPERLON型材料、用于薄膜模塊殼體及存放罐的聚氯乙烯(PVC)、常規(guī)潛水泵或干井泵、常規(guī)發(fā)電設(shè)備(例如引擎、渦輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等等)，且可采用常規(guī)平臺(tái)(混凝土或其它材料通常用于離岸平臺(tái)，例如在石油生產(chǎn)工業(yè)中)。此外，用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中的薄膜材料由于較低的通量率及較低的操作壓力而通常具有比用于常規(guī)反滲透系統(tǒng)的那些薄膜材料更長(zhǎng)的壽命；因此，可產(chǎn)生較低的維護(hù)及材料成本。用于支撐薄膜模塊的平臺(tái)或浮筒可方便地由預(yù)應(yīng)力混凝土以低成本建造而成，且可以模塊化形式制造而成以使得其可通過(guò)組合各種模塊(例如懸浮模塊；發(fā)電模塊；燃料儲(chǔ)存模塊；控制室模塊；備用件儲(chǔ)存模塊；等等)來(lái)加以大規(guī)模生產(chǎn)并配置到特定項(xiàng)目。大型基礎(chǔ)架構(gòu)項(xiàng)目(例如淡化廠或發(fā)電廠)的建造通常主要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。因此，與常見裝配線制造相比，調(diào)度及工作流程順序問題以及現(xiàn)場(chǎng)具體策劃顯著增加建造復(fù)雜度及成本。相反，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可在現(xiàn)場(chǎng)外的方便位置處建造并輸送到所需位置來(lái)進(jìn)行部署。可用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的浮動(dòng)平臺(tái)是移動(dòng)式且可在世界上數(shù)個(gè)位置處生產(chǎn)并輸送到所需要的位置。或者，可利用建造于海床上的固定平臺(tái)。優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可(例如)通過(guò)使用位于海底下面的短管道及處于近岸環(huán)境中的達(dá)數(shù)百碼的開罐連接到現(xiàn)有基于陸地的水系統(tǒng)。薄膜模塊圖12到15描繪優(yōu)選實(shí)施例的DEMWAX系統(tǒng)的各種配置。圖12以平面圖顯示DEMWAX薄膜模塊310的基本圖示(未按比例)，其圖解說(shuō)明具有剛性滲透物間隔件314的薄膜元件312。剛性間隔件314使膜面316在深水壓力下維持分離，從而促進(jìn)從每一薄膜元件312的相對(duì)膜面316之間收集淡飲用水(滲透物)。滲透物的流動(dòng)由箭頭318、320指示。海水(鹽水)在薄膜片312之間的空間中自由流通。位于薄膜片312的---個(gè)端處的剛性PVC殼體322收集滲透物并將其傳送到與收集系統(tǒng)流體連通的管道324。薄膜片312由在未凈化給水側(cè)上放置于薄膜片312之間的任選鹽水間隔件326維持呈間隔開配置。圖13描繪具有波紋形元件332及直元件334的波紋形編織塑料纖維330。這些纖維適合用作薄膜單元之間的間隔件以用于維持供未凈化水流動(dòng)的充足空間。圖14顯示供與DEMWAX系統(tǒng)一起使用的收集器元件340的基本圖示(未按比例)。水平螺柱(未描繪)用于在收集器元件340暴露到深水壓力時(shí)給其提供結(jié)構(gòu)完整性，同時(shí)允許滲透物流過(guò)收集器340。依據(jù)用于建造所述收集器元件的材料，可省略螺柱(水平、垂直、或其它配置、或整體式或其它多孔內(nèi)部支撐物)(例如，當(dāng)采用能夠耐受深水壓力的高強(qiáng)度材料時(shí))。收集器元件340可具有帶有狹罐以允許對(duì)薄膜濾筒或元件的附接的側(cè)342、以及配置用于附接到收集系統(tǒng)的連接器管道344。圖15A顯示供與DEMWAX系統(tǒng)一起使用的殼體元件350的基本圖示(未按比例)。薄膜單元或元件352在一個(gè)端處附接到收集器元件354。殼體350使薄膜352維持呈間隔開的松散格子，從而維持薄膜352的結(jié)構(gòu)完整性、薄膜352的間隔及海水到薄膜352的自由流動(dòng)。圖15B提供中心收集器元件362的薄膜模塊360的視圖，其中薄膜364附接在中心通道的兩個(gè)側(cè)上。圖15C顯示根據(jù)另實(shí)施例的薄膜模塊380，其中濾筒382耦合到具有延伸穿過(guò)其的內(nèi)部通道388的收集通道384。每一濾筒382可包含多個(gè)薄膜單元387。內(nèi)部通道388與源水分離但與薄膜單元387的滲透物側(cè)流體連通。收集通道384經(jīng)由出口389(a)、389(b)以流體方式連接到存放罐386的濕井部分390。在收集通道384與濕井390之間提供兩個(gè)出口389(a)、389(b)允許釋放在填充內(nèi)部通道388期間所陷閉的空氣。泵392可提供于濕井部分390中且經(jīng)配置以通過(guò)滲透物管道394將滲透物抽送到離岸或岸上儲(chǔ)存罐器。存放罐386通過(guò)呼吸管396暴露到大氣壓力。還可提供電力電纜398并將其連接到離岸或岸上發(fā)電設(shè)施以給泵392提供動(dòng)力。圖16圖解說(shuō)明根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例配置的收集器系統(tǒng)400。系統(tǒng)400包含兩個(gè)翼402，所述兩個(gè)翼402包括形成、彎曲、連接或以其它方式配置成類似框架的形狀以形成收集通道的管道或管。薄膜濾筒401于翼402上的布局由虛線圖解說(shuō)明。翼402的頂部及底部部分403(a)、403(b)可經(jīng)穿孔以允許滲透物從濾筒401流入翼402中。然而，翼402的端部分403(c)可具有實(shí)心外壁，因?yàn)檫@些部分暴露到源水。翼402可包含經(jīng)配置以使濾筒401的滲透物側(cè)與源水分離的端板405。翼402還可具備用于結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的支柱(未顯示)每一翼402均經(jīng)由一個(gè)或一個(gè)以上出口407以流體方式連接到裝納潛水泵406(以虛線顯示)的中心通道或存放罐404。滲透物管道412可從存放罐404延伸到臨時(shí)儲(chǔ)存庫(kù)或一直到海岸。存放罐404可具有延伸于翼402下方的被包封的底部部分408。底部部分408可經(jīng)配置以裝納感測(cè)設(shè)備，例如溫度感測(cè)設(shè)備。存放罐404還可具有延伸于翼402上方的被包封的上部部分410。呼吸管414從上部部分410延伸到水體的表面，且經(jīng)配置以將收集系統(tǒng)400的內(nèi)部維持在約大氣壓力下。上部部分410可具備傳感器(未顯示)，所述傳感器經(jīng)配置以感測(cè)儲(chǔ)存于收集系統(tǒng)400中的滲透物的程度并根據(jù)對(duì)產(chǎn)品水的需求來(lái)調(diào)節(jié)泵406的操作。上部部分410可任選地包含經(jīng)配置以提供臨時(shí)浸透物儲(chǔ)存的側(cè)向延伸臂416。臨時(shí)儲(chǔ)存庫(kù)還可在滲透物管道412的路徑內(nèi)提供于收集系統(tǒng)410外側(cè)。臂416可包括(例如)來(lái)自存放罐404的管道延部部分。翼402及存放罐404可具有適于其既定用途的配置。舉例來(lái)說(shuō)，翼402及存放罐404可具有大體圓形或大體矩形的橫截面形狀。翼402及存放罐404還可具有連續(xù)或可變橫截面。依據(jù)特定應(yīng)用的深度及收集器系統(tǒng)400將被暴露到的條件，翼402及存放罐404可包括金屬、PVC或任何其它適合的材料。通過(guò)此配置，收集系統(tǒng)400可起到收集滲透物及為所述系統(tǒng)提供結(jié)構(gòu)加強(qiáng)以免受環(huán)境條件影響的雙重作用。圖17A顯示包括附接到收集系統(tǒng)430的若干薄膜濾筒432的薄膜模塊的局部剖面透視圖。濾筒432中的一者已被移除以更好地圖解說(shuō)明收集系統(tǒng)430的若干部分。收集系統(tǒng)430的端部分也已被移除以圖解說(shuō)明所述收集系統(tǒng)的內(nèi)部通道431。收集系統(tǒng)430具有頂部部分434及底部部分436，且由延伸于頂部部分與底部部分434、436之間的支柱440加強(qiáng)。薄膜濾筒432經(jīng)置放以使其前壁433(參見圖9A到9F)在系統(tǒng)430的兩側(cè)上與收集系統(tǒng)430成鄰接關(guān)系。濾筒432的前端上的榫釘438坐靠在支柱440上，從而允許滲透物在支柱440周圍自由流動(dòng)。包封濾筒432的前壁433與收集系統(tǒng)430的頂部及底部部分434、436的區(qū)域以使薄膜的滲透物側(cè)與周圍源水分離。頂部及底部部分434、436經(jīng)穿孔以接收從濾筒432流入收集系統(tǒng)430的內(nèi)部通道431中的滲透物。薄膜的滲透物側(cè)通過(guò)與收集系統(tǒng)430流體連通的呼吸管(未顯示)保持處于約大氣壓力下。當(dāng)薄膜模塊被浸沒時(shí)，周圍源水充分自由地流過(guò)每一濾筒432的頂部、底部及后部。薄膜的源水側(cè)與薄膜的滲透物側(cè)之間的壓力差致使?jié)B透物流到薄膜的低壓(滲透物)側(cè)。雖然圖解說(shuō)明呈其中濾筒位于收集系統(tǒng)的兩側(cè)上的大體對(duì)稱配置，但薄膜模塊可配置成任何其它適合的配置。圖17B顯示根據(jù)另實(shí)施例配置的薄膜模塊450的透視圖(未按比例)。模塊450包含附接到包括各種互連管道的收集框架451的若干濾筒452。收集框架451包含設(shè)置于框架451的拐角處的四個(gè)柱454。柱454包括垂直定向的管道，所述垂直定向的管道由一個(gè)或--個(gè)以上端管456連接于框架451的兩個(gè)相對(duì)側(cè)處。于框架451的其它兩個(gè)側(cè)處，柱454由一個(gè)或一個(gè)以上收集通道458連接。所圖解說(shuō)明的實(shí)施例包含兩個(gè)上部及兩個(gè)下部收集通道458，每一通道458均具有頂部區(qū)段460(a)及底部區(qū)段460(b)。每一收集通道458經(jīng)配置以支撐一組濾筒452并接收流過(guò)濾筒452的前壁(即，濾筒的鄰接收集通道458的端)的滲透物，同時(shí)阻止源水流入收集通道458中。每一收集通道458可包含端板462或經(jīng)配置以使濾筒452中的薄膜的滲透物側(cè)與周圍源水分離的其它特征。薄膜的滲透物側(cè)通過(guò)與收集框架451流體連通的呼吸管(未顯示)保持處于約大氣壓力下。收集通道458可大致如上文結(jié)合圖17A所述來(lái)加以配置，或可具有適于其既定用途的任何其它配置。通過(guò)此互連管道系統(tǒng)，收集框架451可起到儲(chǔ)存滲透物及為所述系統(tǒng)提供結(jié)構(gòu)加強(qiáng)以免受環(huán)境條件影響的雙重作用。一個(gè)或一個(gè)以上泵(未顯示)可提供于柱454中的一者或多者中，或所述系統(tǒng)中的任何其它地方，以將所收集的滲透物抽送到地表?？蚣?51還可包含經(jīng)配置以給模塊450提供額外結(jié)構(gòu)支撐的一個(gè)或一個(gè)以上加強(qiáng)部件464。加強(qiáng)部件464可安置于柱454與端管456之間，如圖中所示。另外或替代地，加強(qiáng)部件可安置于端管456與收集通道458之間、兩個(gè)或兩個(gè)以上柱454之間、兩個(gè)或兩個(gè)以上收集通道458之間、及/或呈任何其它適合的配置。所述加強(qiáng)部件可包含實(shí)心部件，或者可包括空心管道以形成所述收集系統(tǒng)的一部分并提供所述系統(tǒng)內(nèi)的額外儲(chǔ)存。走道466可任選地附接在框架451的中心處以在模塊450的建造及維護(hù)期間提供接近。圖18顯示描繪DEMWAX^M工廠的俯視圖的基本圖示(未按比例)，DEMWAX工廠包含離岸平臺(tái)500及數(shù)個(gè)浸沒的薄膜模塊502。模塊502配置成不同排且連接到滲透物收集器線路503。所述平臺(tái)可支撐用于所述系統(tǒng)的操作的設(shè)備(發(fā)電、抽送、等等)。圖19顯示描繪布置成平行及串列配置的浸沒的DEMWA^M模塊504的俯視圖的基本圖示(未按比例)。圖20顯示支撐DEMWAX模塊508的浮筒506的陣列系統(tǒng)的平面圖。電力電纜將浮筒/模塊站連接到發(fā)電平臺(tái)510，且水管將每一浮筒/模塊站的收集系統(tǒng)連接到離岸或岸上儲(chǔ)存庫(kù)。圖21顯示支撐DEMWAX模塊522的浮筒520的陣列系統(tǒng)配置的側(cè)視圖。每一模塊522均包括以流體方式連接到收集器系統(tǒng)526的一個(gè)或一個(gè)以上薄膜模塊524。收集器系統(tǒng)526經(jīng)由呼吸管528暴露到大氣壓力。電力電纜及滲透物管道530(其設(shè)置得深到足以避開水面交通)將浮筒/模塊站連接到離岸或岸上發(fā)電及水儲(chǔ)存庫(kù)。每一浮筒/模塊站均由系鏈532錨定到海底。為使多排陣列的占用面積最小化，成排的模塊可在彼此頂部上堆疊成層。所述層可垂直間隔開以允許在從上層的薄膜模塊落下的較重的滲透物與周圍海水之間發(fā)生混合?？刹捎萌魏芜m合的配置，且可根據(jù)需要添加或移除成排的模塊，例如，以增加或減少滲透物生產(chǎn)量、以替換受損模塊、以清潔模塊、或以分解所述系統(tǒng)的一部分以供輸送到別處。反滲透薄膜系統(tǒng)及配置如上所論述，任何適合的配置均可用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中所使用的反滲透薄膜。這些配置包含松散螺旋巻繞式配置，其中平片式薄膜纏繞于中心收集管道周圍。此類系統(tǒng)的密度通常為從約200到1,000m2/m3。模塊直徑通常大到40cm或更大。給水在圓柱形模塊上沿軸向流動(dòng)而滲透物流入所述中心管道中。螺旋巻繞式系統(tǒng)展示出高壓耐久性，是緊湊的，展示出低滲透壓力降及低薄膜濃度，并展示出最小濃度極化。優(yōu)選地，將所述螺旋巻繞式模塊設(shè)置成垂直配置，以促進(jìn)將密度較大的濃縮物遠(yuǎn)離薄膜表面來(lái)傳送?？捎糜趦?yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的另一配置通常稱作板或框架。薄膜片被放置成其中給水側(cè)彼此面對(duì)的夾層式配置。給水從所述夾層的側(cè)流動(dòng)且從所述框架(例如，在一個(gè)或一個(gè)以上側(cè)上)收集滲透物。薄膜通常由波紋形間隔件保持分開。密度通常為從約100到約400m2/1113。此類配置是有利的，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)及薄膜替換相對(duì)簡(jiǎn)單。在板及框架配置中，如同在其它配置中一樣，薄膜優(yōu)選地間隔開足夠遠(yuǎn)以使表面張力不妨礙對(duì)流水流向下并遠(yuǎn)離薄膜表面?zhèn)魉兔芏容^大的濃縮物?？捎欣赜糜趦?yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的另一薄膜類型是空心纖維薄膜。大量的這些空心纖維(例如數(shù)百或數(shù)千)被捆綁在一起并裝納于模塊中。在操作中，深水壓力被施加到所述纖維的內(nèi)部，從而迫使飲用水進(jìn)入所述纖維中的每一者的中心通道或內(nèi)腔中而溶解離子保留在外側(cè)。飲用水收集于所述纖維內(nèi)側(cè)且通過(guò)端汲取出來(lái)。所述纖維模塊配置是高度期望的配置，因?yàn)槠涫沟媚K能夠?qū)崿F(xiàn)每單位容積極高的表面面積。密度通常高達(dá)約30,000m2/m3。所述纖維通常布置成在端上被罐裝的束或圈，其中纖維的端在一個(gè)端上敞開以抽取滲透物。薄膜模塊中的纖維薄膜的充填密度界定為由所述纖維所占據(jù)的橫截面罐裝面積。在優(yōu)選實(shí)施例中，薄膜是間隔開的(例如，以低充填密度)，舉例來(lái)說(shuō)，通常采用從約lmm或更小到約10mm或更大的纖維壁之間的間隔。通常，模塊內(nèi)的纖維具有從約5%或更小到約75%或更大，優(yōu)選地從約10%到約60%，且更優(yōu)選地從約20%到約50%的充填密度(如上文所界定)。任何適合的內(nèi)徑均可用于優(yōu)選實(shí)施例的纖維。由于纖維暴露到的深水高壓，針對(duì)較大的結(jié)構(gòu)完整性采用小內(nèi)徑是優(yōu)選的，例如，從約0.05mm或更小到約lmm或更大，優(yōu)選地從約0.10、0.20、0.30、0.40或0.50mm到約0.6、0.7、0.8或0.9mm。纖維的壁厚度可基于所使用的平衡材料及過(guò)濾效率所需的強(qiáng)度來(lái)加以選擇。通常，在某些實(shí)施例中，可采用從約0.1mm或更小到約3mm或更大，優(yōu)選地從約1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8或1.9mm到約2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8或2.9mm的壁厚度。可能需要在所述纖維中采用多孔支撐物或充填材料(例如，當(dāng)纖維具有相對(duì)大的直徑或相對(duì)薄的壁時(shí))以防止在深水壓力下塌縮。優(yōu)選支撐物是乙酸纖維素；然而，可采用任何適合的支撐物。纖維的長(zhǎng)度優(yōu)選地相對(duì)短，以克服流動(dòng)阻力。如果暴露到相對(duì)快速移動(dòng)的水流，則可采用更長(zhǎng)的纖維。在某些實(shí)施例中，可有利地給位于纖維下方的薄膜模塊提供通風(fēng)及/或液體流動(dòng)源(例如，經(jīng)加壓的水或含有夾雜空氣的經(jīng)加壓的水)，以使得氣泡或液體可沿纖維的外部流動(dòng)以提供擦洗作用從而減少污積垢并增加薄膜壽命，或減少薄膜表面處的濃縮極化。類似地，可使薄膜振動(dòng)(例如，以機(jī)械方式)以產(chǎn)生類似效應(yīng)。通常優(yōu)選的情形是允許薄膜在周圍條件下作用而無(wú)需將以機(jī)械方式產(chǎn)生的水流或流引入到薄膜中(例如纖維或薄片)，以便使能量消耗最小化。然而，在某些實(shí)施例(例如具有高渾濁度或有機(jī)物含量的水)中，可能需要提供此類水流或流以便通過(guò)減少積垢來(lái)增加薄膜壽命。纖維優(yōu)選地布置成圓柱形陣列或束，然而，還可采用其它配置，例如正方形、六邊形、三角形、不規(guī)則及類似配置。使薄膜維持呈敞開間隔開配置以便促進(jìn)海水及滲透物在其中流動(dòng)是優(yōu)選的；然而，在某些實(shí)施例中，可能需要將纖維或纖維群組捆綁在一起，以分隔所述纖維，或?qū)⑺隼w維封包封于保護(hù)屏柵、護(hù)罩或其它配置內(nèi)以保護(hù)薄膜不受機(jī)械力影響(例如，在處理期間)并維持其間隔。優(yōu)選地，所述分隔物或間隔件由相應(yīng)纖維群組之間的間隔形成，然而，還可采用多孔(例如，屏柵、夾片或環(huán))或?qū)嵭姆指粑锘蜷g隔件。所述纖維束可由支撐屏柵來(lái)保護(hù)，所述支撐屏柵具有適當(dāng)間隔開以使海水能夠在所述纖維周圍不限制地流動(dòng)的垂直及水平元件兩者。在某些優(yōu)選實(shí)施例中，可能需要將薄膜包封于可提供保護(hù)以免受機(jī)械力影響(例如，如同在封閉于保護(hù)管內(nèi)的常規(guī)螺旋巻繞式薄膜中一樣)的容器或其它外殼內(nèi)，并連續(xù)地或間歇地將海水引入到含有薄膜的容器中(并從含有薄膜的容器中移除濃縮濃鹽水)。然而，通常優(yōu)選的情形是使薄膜部分地或全部地不被包含在內(nèi)以使其直接暴露到周圍源水。任何特定配置(薄片、螺旋巻繞式或纖維)的薄膜均有利地提供成濾筒形式。所述濾筒形式準(zhǔn)許將所需數(shù)目的濾筒接合到滲透物抽取系統(tǒng)以便產(chǎn)生所需體積的滲透物。濾筒系統(tǒng)還有利于促進(jìn)對(duì)具有被污濁或泄漏薄膜的濾筒的移除及替換。隨著時(shí)間推移，薄膜的效率由于雜質(zhì)吸附于薄膜表面上而降低。結(jié)垢因懸浮的無(wú)機(jī)粒子(例如碳酸鈣、硫酸鋇及鐵化合物)阻礙過(guò)濾能力及/或增加操作壓力而降低薄膜的效率。當(dāng)有機(jī)、膠狀及懸浮的粒子阻礙過(guò)濾能力時(shí)，出現(xiàn)積添。可使用常規(guī)防阻劑及防垢劑來(lái)清潔薄膜以再生過(guò)濾能力并增加薄膜壽命。物理清潔方法(例如回洗)也可有效地再生薄膜以增加薄膜壽命。在回洗中，迫使?jié)B透物往回穿過(guò)薄膜。用于優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)中的薄膜可按照針對(duì)預(yù)防性維護(hù)的正常清潔時(shí)間表或正常薄膜替換時(shí)間表來(lái)放置?；蛘撸刹捎孟到y(tǒng)來(lái)檢測(cè)何時(shí)必須進(jìn)行清潔或替換(例如當(dāng)滲透物流動(dòng)速率降低預(yù)選量時(shí)，或當(dāng)維持滲透物流動(dòng)速率所必需的壓力增加到預(yù)選量時(shí))。支撐結(jié)構(gòu)適合與優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)一起使用的離岸平臺(tái)包含通常用于離岸石油鉆探及石油生產(chǎn)的那些離岸平臺(tái)。固定式離岸平臺(tái)建造成多種多樣的結(jié)構(gòu)配置，且包含建立在海底上并從海底延伸穿過(guò)水面的任何結(jié)構(gòu)。平臺(tái)中裝納支持淡化過(guò)程的設(shè)備的部分通常稱作平臺(tái)最上層或甲板。平臺(tái)中從海底延伸穿過(guò)水面并支撐最上層的部分通常為稱作管道架(管狀空間框架)、拉索平臺(tái)或張力腿平臺(tái)的類型。平臺(tái)包含其中浮動(dòng)平臺(tái)經(jīng)由鋼筋束(例如鋼纜)連接到海底的張力腿平臺(tái)。另-一類型的浮動(dòng)平臺(tái)是通常呈借助鋼纜錨定到到海底的浮動(dòng)圓柱形結(jié)構(gòu)的翼梁平臺(tái)。所述平臺(tái)可以是剛性的，或包含剛性框架結(jié)構(gòu)的活節(jié)連接。拉索平臺(tái)通常在垂直及橫向方向上支撐于基座上同時(shí)圍繞所述基座自由地旋轉(zhuǎn)脫離垂直。通過(guò)朝向所述平臺(tái)頂部附接且遠(yuǎn)離所述平臺(tái)基座某一距離錨定到海底的拉索線陣列來(lái)給所述平臺(tái)供應(yīng)穩(wěn)定性。使所述平臺(tái)在因所附接的拉索內(nèi)的張力水平偏斜之后恢復(fù)到垂直位置。基于重力的結(jié)構(gòu)是大型結(jié)構(gòu)，其經(jīng)設(shè)計(jì)以牽引到安裝位置，在那里其穩(wěn)定下來(lái)并由重力在海底上保持在適當(dāng)位置中。基于重力的結(jié)構(gòu)具有用于在到安裝地點(diǎn)的海上牽引期間攜載大的甲板有效負(fù)載的巨大能力，且其一旦就位即將甲板傳送到所述結(jié)構(gòu)。其它平臺(tái)(通常稱作半潛水平臺(tái))包含在極端氣候事件期間提供穩(wěn)定性的通常超過(guò)20,000噸排水量的大體矩形或圓柱形浮橋?；蛘?，可使用容器來(lái)支撐優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)，例如，駁船、油船或翼梁平臺(tái)。翼梁平臺(tái)通常具有細(xì)長(zhǎng)沉箱殼，所述細(xì)長(zhǎng)沉箱外殼具有極深的龍骨吃水(通常大于500英尺)。所述翼梁將上甲板支撐于海面上方且使用附接到所述殼并附接到海床錨的懸鏈錨索來(lái)系泊。立管通常從所述翼梁平臺(tái)的殼中的月池向下延伸到海底。典型翼梁平臺(tái)的殼呈大體圓柱形形狀，其通常由以圓形形式定位且具有穿過(guò)所述殼的等深點(diǎn)以形成圓柱形結(jié)構(gòu)的垂直徑向平面的一大系列的彎曲板形成。此圓柱形設(shè)計(jì)用來(lái)降低由洋流引起的渦流散發(fā)的嚴(yán)重程度并更有效地抵抗流體靜壓力。在較淺的水中，可有利地使用海底支撐平臺(tái)。位于較淺水域中的平臺(tái)是針對(duì)靜態(tài)風(fēng)及波浪負(fù)載而設(shè)計(jì)。在另一配置中，可采用例如氣球的浮力結(jié)構(gòu)(例如包封空氣的混凝土殼體或其她此類配置)來(lái)使DEMWAX模塊懸浮于深水上方。所述浮力結(jié)構(gòu)可鏈系到海底，或者可配備有推進(jìn)裝置以將所述模塊維持在所需位置(深度及/或緯度及經(jīng)度)處。在此配置中，所述浮力結(jié)構(gòu)可位于水面處，或被浸沒。如果浸沒所述浮力結(jié)構(gòu)，則可采用浮筒或其它水面結(jié)構(gòu)來(lái)支撐呼吸管(如果存在)?？筛鶕?jù)需要采用浮力結(jié)構(gòu)來(lái)支撐系統(tǒng)的任何其它組件，或者可結(jié)合其它支撐系統(tǒng)使用浮力結(jié)構(gòu)。用以支撐DEMWAX^M模塊的浮筒系統(tǒng)描繪于圖20及21中?？商峁┘装褰Y(jié)構(gòu)來(lái)支撐用于操作優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)的人員及設(shè)備(例如發(fā)電機(jī)、或引擎驅(qū)動(dòng)式液壓發(fā)動(dòng)機(jī)、泵、船員住處等等)。離岸平臺(tái)可以是載人式的，或者(優(yōu)選地)不載人式的。不載人式離岸平臺(tái)需要周期性維護(hù)；然而，出于周期性維護(hù)目的，維護(hù)隊(duì)必須訪問平臺(tái)以實(shí)施所必需的維護(hù)工作。對(duì)離岸平臺(tái)的接近可(例如)通過(guò)直升機(jī)或船來(lái)提供。因此，可有利地為平臺(tái)提供直升機(jī)甲板或支撐船員及設(shè)備到平臺(tái)上及離開平臺(tái)的傳送的其它結(jié)構(gòu)?？稍谄脚_(tái)上提供能量產(chǎn)生器(例如發(fā)電機(jī)或引擎驅(qū)動(dòng)式液壓發(fā)動(dòng)機(jī))以供在將要實(shí)施維護(hù)時(shí)使用。當(dāng)供維護(hù)使用的此類發(fā)電機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)永久地安裝于平臺(tái)上時(shí)，此還增加平臺(tái)的成本。如果替代地其由支援船舶來(lái)輸送，則此對(duì)船員來(lái)說(shuō)是不方便的，尤其當(dāng)將此設(shè)備從船舶輸送到平臺(tái)時(shí)。在某些實(shí)施例中，可能需要在深水下發(fā)電(例如，水下發(fā)電)。在此配置中，可能需要將除呼吸管(如果采用)以外的所有組件設(shè)置在深水下。在替代配置中，單一DEMWAXTM模塊或小模塊群組可懸掛于浮筒上或直接鏈系到底部。可將數(shù)個(gè)此類模塊串在一起以形成較大的工廠，此可免除其中不需要平臺(tái)(例如，出于美學(xué)或環(huán)境影響的原因)的那些區(qū)域中對(duì)大型平臺(tái)的需要。浮筒單元可并入有小型發(fā)電機(jī)及燃料罐或水下傳輸電纜?；蛘?，可采用更大的浮筒或小型平臺(tái)等等來(lái)裝納具有懸掛于其上的demwa:^m模塊的數(shù)個(gè)更小浮筒的發(fā)電設(shè)備。在優(yōu)選配置中，所述浮筒設(shè)置于滲透物儲(chǔ)存罐或結(jié)構(gòu)周圍。優(yōu)選實(shí)施例的薄膜收集系統(tǒng)可以任何適合的配置使用，例如，以同心圓配置、或其它配置(例如'最緊密充填的'六邊形配置、具有饋入到徑向收集器中的八個(gè)梯形薄膜模塊的同心八邊形陣列、或饋入到中心收集器中的呈任何配置的一系列收集器。除了水平間隔開的陣列或模塊以外，還可采用垂直間隔開的陣列或模塊。替代電力供應(yīng)由于DEMWAXTM具有比常規(guī)淡化系統(tǒng)低得多的能量要求，因此其特別適合與可再生電力資源(例如風(fēng)力發(fā)電機(jī)或太陽(yáng)能光電伏打)整合以服務(wù)于小的、遠(yuǎn)程水負(fù)載。同樣地，如果demwax系統(tǒng)設(shè)置于經(jīng)歷極高及極低潮汐的區(qū)域中，則可有利地利用潮汐能量來(lái)為所述系統(tǒng)發(fā)電。如果可使用本地的豐富及/或低成本燃料源(例如，生物柴油、甲垸、天然氣、沼氣、乙醇、甲醇、柴油、汽油、船用燃料、煤或其它含烴燃料)，則可能需要選擇可利用這些燃料源的發(fā)電機(jī)?；蛘?，如果電可方便地從岸上的地點(diǎn)得到，則可針對(duì)電力需要提供通到demwax平臺(tái)的電力電纜。其它能量產(chǎn)生系統(tǒng)可包含涌浪及潮涌系統(tǒng)或核能系統(tǒng)(基于陸地或水下)。替代實(shí)施例雖然上文特別參照反滲透薄膜及海水淡化應(yīng)用描述實(shí)施例，但實(shí)施例可有利地與其它類型的薄膜一起使用并用于例如下文所描述的眾多其它應(yīng)用中。淡水應(yīng)用例如野生動(dòng)物、城市排水及有機(jī)生長(zhǎng)等源給來(lái)自湖泊、水庫(kù)及河流的水帶來(lái)污染。最常見的處理方法是一種包含化學(xué)增強(qiáng)澄清、過(guò)濾及淡化的三步過(guò)程。常規(guī)澄清過(guò)程通常使用昂貴的化學(xué)物質(zhì)來(lái)凝結(jié)有機(jī)污染物從而產(chǎn)生必須處置到填埋場(chǎng)的泥渣。沙或薄膜過(guò)濾步驟是資金及空間密集型的。通過(guò)使用水體中的水柱所施加的自然壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)處理過(guò)程，可有利地使用demwax系統(tǒng)的實(shí)施例以比常規(guī)系統(tǒng)更有效地替換這些過(guò)程中的頭兩個(gè)過(guò)程，其不使用化學(xué)物質(zhì)，具有降低的復(fù)雜度，以少得多的資金成本且具有更好的產(chǎn)品水質(zhì)。適于處理地表水以供飲用使用的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)通常利用包含納米薄膜單元的薄膜模塊。納米薄膜的更小的孔大小產(chǎn)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)當(dāng)前EPA地表水處理要求的水，且低通量(-5到10gfd)使維護(hù)更簡(jiǎn)單，因?yàn)殡s質(zhì)不容易附著到與現(xiàn)行微過(guò)濾(mf)薄膜系統(tǒng)相比更小的納米薄膜的孔。當(dāng)采用微過(guò)濾薄膜來(lái)替代納米過(guò)濾薄膜時(shí)，淤泥可堵塞在其更大的孔中從而需要更加復(fù)雜及頻繁的清潔。優(yōu)選實(shí)施例的demwax系統(tǒng)減少或免除對(duì)頻繁回洗及其附帶復(fù)雜度(閥及泵)的需要。針對(duì)微過(guò)濾系統(tǒng)的維護(hù)規(guī)范需要更復(fù)雜的系統(tǒng)及硬件。優(yōu)選實(shí)施例的納米過(guò)濾系統(tǒng)具有低維護(hù)障礙且將微生物、病毒、有機(jī)物及其它不需要的成分排斥在供水以外。通過(guò)將薄膜模塊降低到從約6米到約200米的深度(此視具體薄膜及源水質(zhì)而定)，所述水自然地處于高到足以驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程的持續(xù)壓力下。當(dāng)然，使用反滲透薄膜的實(shí)施例也可用于淡水應(yīng)用中。舉例來(lái)說(shuō)，使用反滲透薄膜的實(shí)施例可部署于約15米的深度(或更深)下并用來(lái)生產(chǎn)超純水。適合在淡水應(yīng)用中使用的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可基本上如上文結(jié)合海洋應(yīng)用所述配置，例如有一個(gè)或一個(gè)以上薄膜模塊及懸浮于深水下的收集系統(tǒng)以及從所述收集系統(tǒng)向上延伸到地表的呼吸管。優(yōu)選實(shí)施例的某些系統(tǒng)可經(jīng)由一個(gè)或一個(gè)以上系鏈錨定到水體底部，但鏈系并非為必需的，除非所述系統(tǒng)有浮力。優(yōu)選實(shí)施例的薄膜模塊包含一個(gè)或一個(gè)以上薄膜單元，且可配置成允許源水在薄膜單元之間的空間中充分自由地流動(dòng)的任何適合的形式。針對(duì)海洋應(yīng)用所描述的間隔算法略加修改以用于淡水處理應(yīng)用。在淡水應(yīng)用中，薄膜單元之間的間隔的限制因素是表面張力。由于溶解固體通常不以高濃度存在于地表水源中，因此克服滲透壓力不需要與淡化相關(guān)聯(lián)的高壓。因此，與在海水應(yīng)用中不同，如果間隔不足，則略微地濃縮給水可能不引發(fā)壓力要求。因此，適合與淡水應(yīng)用一起使用的優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可利用比在海水應(yīng)用中通常所采用的間隔更窄的間隔(約3毫米或約1/8英寸間隔)。每一薄膜元件均可包含兩個(gè)薄膜片，其中分離物(例如，聚合物、復(fù)合物、金屬等)安置于所述兩個(gè)層之間，以允許滲透物(經(jīng)處理的引用水)在其之間流動(dòng)。所述兩個(gè)層片可以是矩形薄膜片，其濾除雜質(zhì)并使清潔的水穿過(guò)所述分離物到達(dá)收集器。薄膜層與分離物層可接合并在側(cè)上的邊緣處密封，其中提供通路或其它開口以移除滲透物。優(yōu)選地，其在三個(gè)側(cè)上接合，其中提供第四側(cè)作為開口以移除滲透物。將邊緣的敞開(未密封)邊緣或未密封部分放置成與所述收集系統(tǒng)流體連通。所述收集系統(tǒng)可包含適于給所述系統(tǒng)提供結(jié)構(gòu)支撐的收集通道。淡水應(yīng)用中不存在與海洋應(yīng)用中相同程度的波浪及水流，且可考慮到這一點(diǎn)來(lái)選擇適當(dāng)材料及結(jié)構(gòu)。所述收集系統(tǒng)優(yōu)選地含有潛水泵，且連接到兩個(gè)管道(或管、通路、開口、或其它引流構(gòu)件)一個(gè)為通過(guò)其將滲透物抽送到海岸的管道、及適于將大氣壓力從水體的表面?zhèn)鬟f到薄膜的經(jīng)處理水側(cè)借此提供驅(qū)動(dòng)處理過(guò)程所必需的壓力差的管道或呼吸管。所述呼吸管的直徑經(jīng)選擇以避免在泵操作期間出現(xiàn)氣縛或過(guò)大的速度。從所述收集系統(tǒng)，將滲透物抽送到最終處理設(shè)施。在許多淡水應(yīng)用中，到海岸的抽送距離通常相對(duì)短，因?yàn)樗畮?kù)及湖泊具有至少6米的深度而非靠近海岸?？稍谒鱿到y(tǒng)內(nèi)或岸上提供儲(chǔ)存庫(kù)以緩沖連續(xù)過(guò)濾過(guò)程與對(duì)水的不均勻每小時(shí)需求之間的關(guān)系。舉例來(lái)說(shuō)，可在如上文結(jié)合圖16所描述的收集通道或系統(tǒng)內(nèi)提供臨時(shí)儲(chǔ)存庫(kù)。替代地或另外，實(shí)施例可通過(guò)以下方式來(lái)建立虛擬水儲(chǔ)存庫(kù)將薄膜置放于其中可通過(guò)接通更多的泵容量來(lái)誘發(fā)更高的通量率的更大的深度下。當(dāng)所述薄膜模塊浸沒到比基本負(fù)載設(shè)計(jì)能力所需更大的深度時(shí)，恒定基本負(fù)載抽送速度誘發(fā)系統(tǒng)中的背壓，因?yàn)楸∧ふ诋a(chǎn)生比泵可空出更多的水。在高需求時(shí)，增加滲透物泵的流動(dòng)速率減輕所述系統(tǒng)中的背壓，從而增加跨越薄膜的壓力差并增加滲透物生產(chǎn)速率。在淡水應(yīng)用中，有機(jī)生長(zhǎng)(例如藻類)的積累可阻礙水生產(chǎn)且使周期性清潔成為必要。因此，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可經(jīng)設(shè)計(jì)以使藻類及其它污染物與薄膜松開?？商峁┳詣?dòng)系統(tǒng)來(lái)迫使壓縮空氣或水穿過(guò)位于薄膜下方的噴嘴陣列。還可提供纖維攪拌器來(lái)協(xié)助使任何固體與膜面松開。此類清潔系統(tǒng)可以每日間隔部署，且可補(bǔ)充以更徹底的一年兩次，或者視需要，涉及從水中移除薄膜濾筒的清潔過(guò)程。因此，優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)可包含用于(例如)通過(guò)使用壓載罐或類似物來(lái)升高并降低模塊的自動(dòng)系統(tǒng)。將電力傳輸?shù)紻EMWAXTM系統(tǒng)以抽送產(chǎn)品水。存在許多種用以實(shí)現(xiàn)此目的的方式且所選擇的方法可取決于系統(tǒng)的大小及接近所述單元的電力可用性。對(duì)電力供給的考慮包含現(xiàn)場(chǎng)距海岸的距離(線路損失及布纜成本)以及位于水源(浮動(dòng)于浮筒上)的表面上的電力侵占(視覺及導(dǎo)航)。地下水應(yīng)用重金屬及揮發(fā)性有機(jī)化合物常常污染地下水供應(yīng)。常規(guī)移除方法是昂貴的且根據(jù)附帶責(zé)任需要處置所產(chǎn)生的有毒廢物。優(yōu)選實(shí)施例的DEMWAX系統(tǒng)可有利地用于從對(duì)于其其它類型的處理可能成本高得令人不敢問津的受污染井中產(chǎn)生清潔水。圖22圖解說(shuō)明適合在地下水應(yīng)用中使用的DEMWAX系統(tǒng)的實(shí)例。所述系統(tǒng)包含圓柱形薄膜濾筒600，圓柱形薄膜濾筒600包括浸沒于現(xiàn)有井602中的一個(gè)或一個(gè)以上納米過(guò)濾薄膜。所述薄膜環(huán)繞中心收集室，其中所述薄膜的浸透物側(cè)與所述室流體連通。所述室通過(guò)延伸到地下水位606的至少頂部的呼吸管604維持處于大氣壓力下，所述水位，如圖中所示，可在井602的區(qū)中被略微向下拉。通過(guò)將位于井泵608下方的濾筒600浸沒到位于地下水位606的頂部下方約33英尺(10米)的深度，可產(chǎn)生清潔的水并將其抽送出井602，從而使污染物留在地面中。地下含水層的移動(dòng)及再裝填可阻止這些污染物積累在井周圍的區(qū)域中。圖23A-23B及24A-24B圖解說(shuō)明適于地下水應(yīng)用的圓柱形薄膜濾筒的各種配置。圓柱形薄膜濾筒通常包含環(huán)繞中心收集通道的薄膜。在優(yōu)選實(shí)施例中，所述薄膜以這樣一種方式配置以使得地面井的圓柱形約束范圍內(nèi)的薄膜表面積最大化。舉例來(lái)說(shuō)，如圖23A及23B中所圖解說(shuō)明，薄膜620以圓柱形配置的手風(fēng)琴折疊形式布置于中心收集通道622周圍。一個(gè)或一個(gè)以上滲透物間隔件624連續(xù)地或于離散位置處安置于每一折疊內(nèi)側(cè)，以防止薄膜折疊自身塌縮。所述圖中的虛線指示中心收集通道622中的穿孔，所述穿孔經(jīng)提供以允許滲透物穿過(guò)間隔件624并進(jìn)入通道622中。當(dāng)浸沒于井殼體626中時(shí)，薄膜620的外表面暴露到井中的周圍地下水，以使得滲透物可穿透到中心收集通道622。例如包括肋及支柱的框架(未顯示)可任選地提供在折疊的薄膜周圍以為系統(tǒng)提供結(jié)構(gòu)支撐。采用呈堆疊式配置的多個(gè)濾筒的系統(tǒng)可包含連接器管道628以連接每一濾筒的收集通道622。在某些實(shí)施例中，如圖24A及24B中所示，圓柱形濾筒630可包含具有折疊的薄膜632，所述折疊可于所述圓柱的外部周長(zhǎng)處彼此對(duì)折以便在從濾筒的中心到周邊的折疊之間維持類似間隔。折疊的薄膜632環(huán)繞經(jīng)穿孔的中心收集通道638。源水相對(duì)于薄膜632的流動(dòng)由箭頭634指示。滲透物到收集通道638中的流動(dòng)由箭頭636指示。在針對(duì)地下水應(yīng)用而配置的實(shí)施例中，薄膜折疊可比在海水應(yīng)用中間隔開更靠近在一起，但優(yōu)選地并非如此靠近以致表面張力抑制給水在薄膜之間流動(dòng)。適合結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)使用的裝置及方法描述于以下參考文獻(xiàn)中，所述參考文獻(xiàn)中的每一者均以全文引用的方式并入本文中Pacenti(佩森逖)等人，"Submarineseawaterreverseosmosisdesalinationsystem(7K下海7)C反參透炎^f七系統(tǒng))"，炎4七126(1999)213-218;第5,229,005號(hào)美國(guó)專利；第3,060,119號(hào)美國(guó)專利；Colombo(科倫坡)等人，"Anenergy-efficientsubmarinedesalinationplant(具有能量效益的zR下淡化廠)"，淡化122(1999)171-176;第6,656,352號(hào)美國(guó)專利；第5,366,635號(hào)美國(guó)專利；第4,770,775號(hào)美國(guó)專利；第3,456,802號(hào)美國(guó)專利；及第US-2004-0108272-A1號(hào)美國(guó)專利公開案。本文所引用的全部參考文獻(xiàn)均以全文引用的方式并入本文中。由于以引用方式并入的公開案及專利或?qū)＠暾?qǐng)案與本說(shuō)明書中所含有的揭示內(nèi)容相矛盾，因此打算使本說(shuō)明書取代及/或優(yōu)先于任何此類矛盾材料。本文所用術(shù)i吾"包括(comprising)"與"包含(including)"、"含有(containing)"或"其特征在于"同義，且具包羅性或者無(wú)限定性，且并不排除額外的未列舉的元件或方法步驟。用于本說(shuō)明書及權(quán)利要求書中的表示配料數(shù)量、反應(yīng)條件等等的所有數(shù)值均應(yīng)理解為在所有情況下由術(shù)語(yǔ)"大約"來(lái)修飾。因此，除非說(shuō)明相反，否則，說(shuō)明書及所附權(quán)利要求書中所闡述的數(shù)字參數(shù)均為可依據(jù)本發(fā)明試圖實(shí)現(xiàn)的所需性質(zhì)而變化的近似值。無(wú)論如何，且并非試圖限制權(quán)利要求書的范圍的等效內(nèi)容的原則的應(yīng)用，每一數(shù)字參數(shù)均應(yīng)依據(jù)有效數(shù)字及普通舍入方法來(lái)加以解釋。上述說(shuō)明揭示本發(fā)明的數(shù)個(gè)方法及數(shù)種材料。本發(fā)明容許有對(duì)所述方法及材料的修改，以及對(duì)制造方法及設(shè)備的改動(dòng)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)考慮本揭示內(nèi)容或?qū)嵺`本文中所揭示的本發(fā)明將明了此類修改。因此，本發(fā)明并不打算局限于本文中所揭示的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明涵蓋歸屬于所附權(quán)利要求書中所包括的本發(fā)明的真實(shí)范圍及精神的所有修改及替代形式。權(quán)利要求1、一種過(guò)濾系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括薄膜模塊，其經(jīng)配置以在水體中浸沒于浸沒深度處，所述薄膜模塊包括至少一個(gè)薄膜濾筒，所述薄膜濾筒包括至少一個(gè)薄膜元件，所述薄膜元件具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中所述薄膜元件的所述第一側(cè)暴露到將要在所述浸沒深度特有的壓力下過(guò)濾的水；收集器通路，其經(jīng)配置以浸沒于所述水體中，其中所述收集器通路的至少一部分與所述薄膜元件的收集經(jīng)過(guò)濾的水的所述第二側(cè)流體連通；及呼吸通路，其從所述收集器通路延伸到所述水體的表面且經(jīng)配置以將所述收集器通路的內(nèi)部暴露到大氣壓力在所述水體的所述表面處或在高于所述水體的所述表面的高程處特有的壓力，其中所述浸沒深度特有的所述壓力與大氣壓力在所述水體的所述表面處或在高于所述水體的所述表面的高程處特有的所述壓力之間的差致使?jié)B透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流到所述薄膜元件的所述第二側(cè)。2、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括由至少一個(gè)滲透物間隔件間隔開的兩個(gè)薄膜層。3、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件是大致平面的。4、如權(quán)利要求l所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜濾筒包括至少兩個(gè)薄膜元件。5、如權(quán)利要求4所述的水處理系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開至少約1mm。6、如權(quán)利要求4所述的水處理系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開至少約2mm。7、如權(quán)利要求4所述的水處理系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開從約2mm到約8mm。8、如權(quán)利要求4所述的水處理系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜元件，其中每一薄膜元件均與鄰近薄膜元件間隔開約6mm。9、如權(quán)利要求4所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括呈平行配置的兩個(gè)平片式薄膜，所述薄膜元件進(jìn)一步包括設(shè)置于兩個(gè)平片式薄膜之間的至少一個(gè)收集器間隔件，其中所述收集器間隔件經(jīng)配置以使所述兩個(gè)平片式薄膜彼此分離。10、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊包括多個(gè)所述薄膜濾筒。11、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜。12、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度。13、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約8米的深度。14、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約IO米的深度。15、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約12米到約18米的深度。16、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約30米的深度。17、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約60米的深度。18、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到約60米的深度。19、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約60米到約244米的深度。20、如權(quán)利要求11所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約122米到約152米的深度。21、如權(quán)利要求II所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約152米到約183米的深度。22、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括至少一個(gè)反滲透薄膜。23、如權(quán)利要求22所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約190米的深度。24、如權(quán)利要求22所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約244米的深度。25、如權(quán)利要求22所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約259米到約274米的深度。26、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括至少一個(gè)超過(guò)濾薄膜。27、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度。28、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約8米的深度。29、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約IO米的深度。30、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約12米到約18米的深度。31、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約22米的深度。32、如權(quán)利要求26所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約22米到約60米的深度。33、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜元件包括至少一個(gè)微過(guò)濾薄膜。34、如權(quán)利要求33所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約6米的深度。35、如權(quán)利要求33所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約8米的深度。36、如權(quán)利要求33所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約IO米的深度。37、如權(quán)利要求33所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到從約12米到約18米的深度。38、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中所述薄膜模塊經(jīng)配置以浸沒到至少約7米的深度，且進(jìn)一步經(jīng)配置以大致避免在滲透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流通到所述薄膜元件的所述第二側(cè)時(shí)吸入水生生物。39、如權(quán)利要求1所述的水處理系統(tǒng)，其中在不存在機(jī)械裝置以增加所述薄膜的所述第一側(cè)所暴露到的壓力的情況下，且在不存在機(jī)械裝置以減小所述薄膜的所述第二側(cè)所暴露到的壓力的情況下，所述浸沒深度特有的所述壓力與大氣壓力在所述水體的所述表面處特有的所述壓力之間的所述差提供驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程的大致所有力。40、一種水處理系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)薄膜，其經(jīng)配置以在將要處理的水體中浸沒到一深度，所述水在所述浸沒深度處具有第一壓力，所述薄膜具有濃縮物側(cè)及滲透物側(cè)；收集器，其與所述薄膜的所述滲透物側(cè)流體連通；及通路，其經(jīng)配置以將所述收集器的內(nèi)部暴露到低于所述第一壓力的第二壓力，其中將所述薄膜的所述濃縮物側(cè)暴露到所述第一壓力驅(qū)動(dòng)其中滲透物從所述濃縮物側(cè)跨越所述薄膜移動(dòng)到所述滲透物側(cè)的過(guò)濾過(guò)程。41、如權(quán)利要求40所述的水處理系統(tǒng)，其中所述第二壓力是大氣壓力在所述水體的所述表面處特有的。42、如權(quán)利要求40所述的水處理系統(tǒng)，其中所述通路從所述收集器延伸到所述水體的至少所述表面。43、如權(quán)利要求40所述的水處理系統(tǒng)，其中所述收集器是所述通路。44、一種水處理系統(tǒng)，其包括用于從源水中篩選出至少一種成分以產(chǎn)生產(chǎn)品水的構(gòu)件，所述篩選構(gòu)件具有源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)，其中所述源水側(cè)經(jīng)配置以暴露到所述源水的流體靜壓力；及用于收集所述產(chǎn)品水的構(gòu)件，其中所述收集構(gòu)件經(jīng)配置以暴露到低于所述流體靜壓力的壓力。45、如權(quán)利要求44所述的水處理系統(tǒng)，其中所述較低壓力是大氣壓力在所述源水的所述表面處特有的。46、一種水處理系統(tǒng)，其包括用于過(guò)濾源水以產(chǎn)生產(chǎn)品水的構(gòu)件，所述過(guò)濾構(gòu)件具有源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)；及用于利用所述源水中及所述源水上方的周圍壓力條件在所述源水側(cè)與所述產(chǎn)品水側(cè)之間形成足以促使?jié)B透物從所述源水側(cè)跨越到所述產(chǎn)品水側(cè)的壓力差的構(gòu)件。47、一種用于從給水中產(chǎn)生產(chǎn)品水的過(guò)濾系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)反滲透薄膜，其中所述薄膜經(jīng)配置以準(zhǔn)許水從其穿過(guò)而限制溶解于所述給水中的一種或一種以上離子從其穿過(guò)，其中所述薄膜經(jīng)配置以在給水體中浸沒于一深度處，所述給水體含有溶解于其中的所述離子，其中所述深度為至少約141米，其中所述薄膜中的每一者的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述給水，且其中所述薄膜中的每一者的第二側(cè)上的收集器經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在海平面處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述薄膜中的每一者的壓力差驅(qū)動(dòng)反滲透過(guò)濾過(guò)程，使得在所述薄膜中的每一者的所述第二側(cè)上獲得降低的溶解離子濃度的滲透物，其中所述薄膜經(jīng)設(shè)置使得在使用中重力及水流中的至少一者將較高密度的濃縮物有效地移離所述薄膜。48、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)經(jīng)配置以在海水體中浸沒到從約113米到約307米的深度，其中所述海水具有從約20,000ppm到約42,000ppm的鹽度。49、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)經(jīng)配置以在海水體中浸沒到從約247米到約274米的深度，其中所述海水具有從約33,000ppm到約38,000ppm的鹽度。50、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜間隔開至少約1mm。51、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，間隔開至少約2mm。52、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，間隔開從約2mm到約8mm。53、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，間隔開約6mm。54、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，平面處特有的壓力。55、如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，56、如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，給水體的至少一表面。57、如權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，個(gè)空間。58、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜其包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜其包括多個(gè)薄膜，其中每一薄膜均與鄰近薄膜其中所述收集器經(jīng)由通路暴露到大氣壓力在海其中所述通路是呼吸管。其中所述呼吸管從約所述浸沒深度延伸到所述其中所述通路包括位于兩個(gè)薄膜之間的至少一其中所述收集器是與所述給水體的表面處的空氣流體連通的存放罐。59、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括泵，所述泵經(jīng)配置以將滲透物從第一位置傳送到第二位置。60、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括至少部分地浸沒于所述給水體中的滲透物儲(chǔ)存罐。61、如權(quán)利要求60所述的系統(tǒng)，其中所述滲透物儲(chǔ)存罐至少部分地被浸沒且包括可適應(yīng)滲透物的填充及排放的撓性材料。62、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)薄膜模塊，其中所述薄膜模塊包括在邊緣處密封以防止給水進(jìn)入的一個(gè)或一個(gè)以上配對(duì)的平片式薄膜，其中所述配對(duì)的平片式薄膜的外表面經(jīng)配置以暴露到給水，且其中，在使用中，可通過(guò)滲透物收集模塊從所述配對(duì)的薄膜片之間抽取滲透物。63、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括離岸平臺(tái)，所述薄膜模塊懸掛于所述離岸平臺(tái)上。64、如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括經(jīng)配置以將飲用水輸送到海岸的通道。65、一種用于從給水中產(chǎn)生產(chǎn)品水的過(guò)濾系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜，其中所述薄膜經(jīng)配置以允許水從其穿過(guò)而限制至少一種成分從其穿過(guò)，其中所述薄膜經(jīng)配置以在含有所述成分的給水體中浸沒于一深度處，其中所述深度為至少約6米，其中所述薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述給水，且其中所述薄膜中的每一者的第二側(cè)上的收集器經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在所述給水體的表面處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述薄膜的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程，使得在所述薄膜的所述第二側(cè)上獲得具有所述成分的降低的濃度的滲透物，其中所述薄膜經(jīng)設(shè)置以防止表面張力抑制給水跨越所述薄膜的所述第一側(cè)的充分自由流動(dòng)。66、如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其中所述深度為至少約8米。67、如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其中所述深度為至少約10米。68、如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其中所述浸沒深度特有的所述壓力與大氣壓力特有的所述壓力之間的壓力差提供驅(qū)動(dòng)所述過(guò)濾過(guò)程的大致所有力。69、如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其中所述過(guò)濾過(guò)程在不受真空泵影響的情況下發(fā)生。70、如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括正水頭泵，所述正水頭泵經(jīng)配置以將滲透物從所述收集器移到所述給水體的所述表面。71、一種用于淡化水的兩遍式系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一遍過(guò)濾系統(tǒng)，所述第一遍過(guò)濾系統(tǒng)包括經(jīng)配置以準(zhǔn)許水從其穿過(guò)而限制一種或一種以上溶解離子從其穿過(guò)的至少一個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一薄膜經(jīng)配置以在海水體中浸沒到至少約113米的深度，其中所述第一薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以在所述浸沒深度特有的壓力下暴露到所述海水，且其中所述第一薄膜的第二側(cè)經(jīng)配置以暴露到大氣壓力在海平面或高于海平面的高程處特有的壓力，借此，在使用中，跨越所述第一薄膜的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程，使得在所述第一薄膜的所述第二側(cè)上獲得降低的鹽度的滲透物，其中所述第一薄膜經(jīng)配置使得在使用中重力及水流中的至少一者將較高密度的濃縮物有效地移離所述第一薄膜；及第二遍過(guò)濾系統(tǒng)，所述第二遍過(guò)濾系統(tǒng)包括至少一個(gè)第二薄膜，其中所述第二薄膜是納米過(guò)濾薄膜或反滲透薄膜。72、如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其中所述第二薄膜的第一側(cè)經(jīng)配置以暴露到降低的鹽度的所述滲透物，且經(jīng)配置以使得在使用中跨越所述第二薄膜施加的壓力差驅(qū)動(dòng)過(guò)濾過(guò)程，使得在所述第二薄膜的所述第二側(cè)上獲得進(jìn)一步降低的鹽度的滲透物。73、如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其中所述第一遍過(guò)濾系統(tǒng)經(jīng)配置以在海水體中浸沒到從約152米到約213米的深度，所述海水具有從約33,000ppm到38,000ppm的鹽度。74、如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔開約1mm或更大。75、如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔開約2mm或更大。76、如權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其包括多個(gè)第一納米過(guò)濾薄膜，其中所述第一納米過(guò)濾薄膜中的每一者均與鄰近薄膜間隔開從約2mm到約8mm。77、一種用于處理水的方法，所述方法包括將薄膜模塊在源水中浸沒到浸沒深度，所述薄膜模塊包括至少一個(gè)薄膜單元，所述薄膜單元具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中所述第二側(cè)的至少一部分與收集器通道流體連通，且其中在第一壓力下將所述第一側(cè)暴露到所述源水，其中所述第一壓力是所述浸沒深度特有的；將所述收集器通道暴露到第二壓力，其中所述第二壓力足以促使?jié)B透物從所述第一側(cè)跨越到所述第二側(cè)；及將滲透物收集在所述收集器系統(tǒng)中。78、如權(quán)利要求77所述的方法，其中所述第二壓力是大氣壓力在所述源水的表面處或在高于所述源水的所述表面的高程處特有的。79、如權(quán)利要求77所述的方法，其中在不使用真空泵的情況下促使?jié)B透物從所述第一側(cè)跨越到所述第二側(cè)。80、如權(quán)利要求77所述的方法，其中所述薄膜單元包括至少一個(gè)納米過(guò)濾薄膜。81、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約6米的深度。82、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約8米的深度。83、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約10米的深度。84、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約12米到約18米的深度。85、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約30米的深度。86、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約60米的深度。87、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到約60米的深度。88、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約60米到約244米的深度。89、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約122米到約152米的深度。90、如權(quán)利要求80所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約152米到約183米的深度。91、如權(quán)利要求77所述的方法，其中所述薄膜單元包括至少一個(gè)反滲透薄膜。92、如權(quán)利要求91所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約190米的深度。93、如權(quán)利要求91所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約244米的深度。94、如權(quán)利要求91所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約259米到約274米的深度。95、如權(quán)利要求77所述的方法，其中所述薄膜單元包括至少一個(gè)超過(guò)濾薄膜。96、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約6米的深度。97、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約8米的深度。98、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約10米的深度。99、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約12米到約18米的深度。100、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約22米的深度。101、如權(quán)利要求95所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約22米到約60米的深度。102、如權(quán)利要求77所述的方法，其中所述薄膜單元包括至少一個(gè)微過(guò)濾薄膜。103、如權(quán)利要求102所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約6米的深度。104、如權(quán)利要求102所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約8米的深度。105、如權(quán)利要求102所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約IO米的深度。106、如權(quán)利要求102所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到從約12米到約18米的深度。107、如權(quán)利要求102所述的方法，其中將所述薄膜模塊浸沒到至少約7米的深度，且其進(jìn)一步經(jīng)配置以大致避免在滲透物從所述薄膜元件的所述第一側(cè)流通到所述薄膜元件的所述第二側(cè)時(shí)吸入水生生物。108、一種用于處理水的方法，所述方法包括將設(shè)置于水體中的至少一個(gè)薄膜暴露到所述薄膜的浸入深度特有的流體靜壓力，所述薄膜具有濃縮物側(cè)及滲透物側(cè)，其中所述滲透物側(cè)與收集器流體連通；將所述收集器的內(nèi)部的至少一部分暴露到低于所述流體靜壓力的壓力，借此滲透物從所述薄膜的所述濃縮物側(cè)流通到所述滲透物側(cè)；及從所述收集器收集滲透物。109、如權(quán)利要求108所述的方法，其中所述第二壓力是大氣壓力在所述水體的表面處或在高于所述水的所述表面的高程的高程處特有的。110、如權(quán)利要求108所述的方法，其中所述薄膜用作所述收集器。111、一種處理水的方法，所述方法包括用于從源水中篩選出至少一種不需要的成分的浸沒構(gòu)件，所述篩選構(gòu)件界定源水側(cè)及產(chǎn)品水側(cè)，其中將所述源水側(cè)暴露到所述源水的流體靜壓力；將所述產(chǎn)品水側(cè)暴露到低壓系統(tǒng)，所述低壓系統(tǒng)具有低于所述流體靜壓力的壓力，借此產(chǎn)品水從所述源水側(cè)流通到所述產(chǎn)品水側(cè)；及收集所述產(chǎn)品水。112、一種制造水處理模塊的方法，所述方法包括將至少一個(gè)源水間隔件附接到第一薄膜單元，所述薄膜單元包括由滲透物間隔件層間隔開的兩個(gè)薄膜層，所述第一薄膜單元具有密封的邊緣部分及未密封的邊緣部分；將第二薄膜單元附接到所述源水間隔件；及將收集器間隔件耦合到所述第一薄膜單元的所述未密封的邊緣部分及所述第二薄膜單元，其中所述收集器間隔件經(jīng)配置以形成使所述第一薄膜單元及所述第二薄膜單元的源水側(cè)與所述第一薄膜單元及所述第二薄膜單元的產(chǎn)品水側(cè)分離的水密密封。113、一種將水從離岸收集設(shè)施輸送到陸地的方法，所述方法包括將收集單元浸沒在水體中的第一深度處，其中將所述收集單元的至少一部分暴露到大氣壓力；提供與所述收集單元流體連通的通路，所述通路從所述收集單元延伸到陸地上的位置，其中所述陸地上的位置處于低于所述第一深度的高程處。114、如權(quán)利要求113所述的方法，其中所述收集單元包括至少一個(gè)薄膜元件，每一薄膜元件均具有第一側(cè)及第二側(cè)，其中將所述第一側(cè)暴露到所述水體在所述第一深度處特有的壓力，且其中所述第二側(cè)與所述收集單元的暴露到大氣壓力的部分流體連通。全文摘要本發(fā)明揭示一種DEMWAX^TM水處理系統(tǒng)，其包含薄膜模塊(102)及收集通道(104)。所述薄膜模塊(102)浸沒于深水下且鏈系到位于海底上的一個(gè)或一個(gè)以上錨(100)。呼吸管(106)延伸于所述收集通道(104)與浮動(dòng)于海洋表面上的浮筒(108)之間以將所述收集通道暴露到大氣壓力。泵(110)通過(guò)滲透物管道(112)將滲透物從所述收集通道(104)抽送到海岸。一個(gè)或一個(gè)以上滲透物儲(chǔ)存罐(114)可任選地安置在所述系統(tǒng)內(nèi)，例如，作為所述收集通道(104)的一部分或從所述收集通道(104)延伸出，以提供額外儲(chǔ)存。文檔編號(hào)C02F1/44GK101626982SQ200880004771公開日2010年1月13日申請(qǐng)日期2008年2月12日優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日發(fā)明者馮殿軒申請(qǐng)人:Dxv水科技公司