專利名稱:全自然能-海水淡化及海鹽生產的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種海水淡化和鹽業(yè)生產的技術領域,尤指全自然能一海水淡化及海鹽生產的方法。
背景技術:
海水淡化,亦稱海水脫鹽,一般是通過反滲透或蒸餾法除去海水中鹽分并獲得淡水的工藝過程。無論是反滲透還是蒸餾法最主要的運行管理費用表現(xiàn)為電耗。目前,傳統(tǒng)的煤炭發(fā)電所提供的能量非清潔能源,即使再便宜也存在著發(fā)電過程排放C02,從而污染大氣的問題。事實上,沿海和海島區(qū)域蘊藏著豐富的風力資源,風力發(fā)電無疑是一種被全球普遍看好的可持續(xù)清潔能源。海水淡化以目前使用較多的反滲透技術而言,淡水產水率約為處理海水量的三分之二,而余下的三分之一則形成含鹽量極高的所謂“濃縮液”。一般而言, 濃縮液通常被作為副產品或“廢棄物”而排回大海。如果濃縮液被當作海鹽生產的原料,這無形中等于減少了三分之二的海水蒸發(fā)量,縮短了三分之二的曬鹽時間進程。因此,將風能發(fā)電、海水淡化、海鹽生產這三個業(yè)已成熟的技術有機結合則可能會產生一個完全沒有廢棄物與污染物、且完全符合生態(tài)經濟學原理的新興產業(yè)。
發(fā)明內容
本發(fā)明是由風力發(fā)電機、風力空壓機、GBM氣體增壓機、JHH-SW200反滲透海水淡化機、鹽田結晶池共同組成。由風力發(fā)電機、蓄電池組、逆變器提供電能;由風力空壓機、增壓機的高壓氣源帶動氣動泵的動力;將海水置入海水供水灌中,由氣動泵將海水注入多介質過濾器、活性吸附塔、精密過濾器,然后由氣動高壓泵將注入反滲透海水淡化主機中,經過滲透淡化后的淡水輸送至淡水罐儲存;高鹽度濃縮海水由排泄閥經排放管注入鹽田結晶池中,進一步曬制生產出海鹽。從而形成風能發(fā)電、海水淡化與高濃縮海水曬鹽三位一體化作業(yè)。本發(fā)明采用風力發(fā)電機作為電力能源,可以避免偏遠海島安裝有線電源的不便, 并可無限量的免費使用可再生能源,節(jié)省資源、降低成本。本發(fā)明采用風力空壓機和GBM氣體增壓機產生的壓縮氣體作為高壓氣源,生產中沒有電能等消耗,C02排放量基本沒有,而且出氣品質高,無污染,具有節(jié)能、減排、環(huán)保的特
點ο本發(fā)明采用JHH-SW200反滲透海水淡化機,一方面能產生所需要的主產品——淡水,另一方面還會產生曬鹽所希望的海水濃縮液;縮短海鹽生產生產周期。運行時當產水質量超過警戒鹽度值時,系統(tǒng)自動打開排泄閥門,將產水導入鹽田排放水道。本發(fā)明使用反滲透海水淡化機排放的高鹽度濃縮海水進行鹽田海鹽曬制,可以縮短海鹽生產約三分之二的生產周期,提高海鹽曬制70%的生產效率。也可極大地緩解海水曬鹽場用地的供需矛盾。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術解決方案為第一步,設立風力發(fā)電機、,用于為海水淡化設備提供電源;第二步,設立風力空氣壓縮機,在管路上設置氣動閥用于控制壓縮氣體輸出;第三步,設置GBM氣體增壓機,與風能螺桿式空氣壓縮機輸出管連接,經過增壓所產生高壓氣源的壓力可以達到7 8公斤/平方厘米,為啟動泵提供動力;第四步,設立 JHH-SW200反滲透海水淡化機,由風力發(fā)電機經過蓄電池組、逆變器提供電能動力,反滲透海水淡化機生產的淡水由管路輸送到儲水箱中儲存;排放的通過排泄閥門導入水道進入鹽田結晶池;第五步,設置鹽田結晶區(qū),反滲透海水淡化機排放的高濃度海水進入結晶區(qū),可縮短生產周期,提高生產效率。下面將本發(fā)明全自然能一海水淡化及海鹽生產的方法中的機械設備、設施的功能作進一步的說明1、風力發(fā)電機要包括整機組裝、電機、葉片、支架基座組成。特別適合偏遠海島山區(qū)、及其他電力供應緊缺、不正常的地區(qū)或無電地區(qū)的用電。風力發(fā)電機具有適應地區(qū)廣、 發(fā)電效率高、結構簡單、性能可靠、維護方便的特點,2、風力空氣壓縮機是由風力機直接帶動空氣壓縮機產生壓縮氣體,利用導氣管輸送氣體供給氣動機械設備使用。該安裝位置不限制高度,可以安裝在風源條件比較好的高處。風力空氣壓縮機功率可達11. 7千瓦,具有結構緊湊,性能可靠,易安裝,使用壽命長等特點,風力機自動迎風,大風自動保護,出氣穩(wěn)定的特點。在本發(fā)明中作為生產風能氣源的作用。2、GBM氣體增壓機是利用壓縮空氣作為動力,對風力壓縮機產生的壓縮空氣進行增壓,可使被增的空氣介質進行兩倍或五倍的增壓,并且具有穩(wěn)定的壓力輸出餓功能,輸出壓力值可通過附加的減壓閥調節(jié)至工作場合所允許的壓力范圍內。3、JHH-SW200反滲透海水淡化機由氣動供水泵、多介質過濾器、活性吸附塔、精密過濾器、氣動高壓泵、反滲透主機組成。由電力線路25為其提高電能;該機能夠有效地去除海水中的無機鹽、重金屬離子、有機物細菌及病菌等有害成分,將海水淡化為符合國家生活飲用水標準的優(yōu)質水,并能將超過警戒鹽度的高濃度海水通過控制系統(tǒng),自動打開排泄閥門將其導入水道進入鹽田。4、鹽田鹽田又稱“灘場”、“鹽灘”、“圩灘”等等,鹽田包括制鹵區(qū)和結晶區(qū),還有納潮、揚水、提埝、溝道和儲鹽坨地等設施組成,由反滲透海水淡化機排放的高濃度海水直接進入結晶區(qū),極大地縮短生產周期,提高了生產效率。下面結合附圖
和具體實施方式
對本發(fā)明進一步描述。附圖為本發(fā)明全自然能——海水淡化及海鹽生產的方法示意圖。圖中1、風力發(fā)電機,2、風力空氣壓縮機,3、GBM氣體增壓機,4、多介質過濾器,5、 活性吸附塔,6精密過濾器、海水供水灌,7、反滲透主機,8、海水供水灌,9、淡水儲水灌,10、 氣動供水泵,11、氣動高壓泵,12、蓄電池組,13、逆變器,14、氣動閥,15、減壓閥,16、供水管路,17、供風管路,18、高壓管路,19、排泄閥,20、排泄管,21、鹽田結晶池,22、排氣閥,23、淡水出口,24、管路,25、電力線路。具體實施方法a、安裝風力發(fā)電機在海邊海灘通風高處設立2000W的風力發(fā)電機1 (3_4臺)、蓄電池組12、逆變器13,用于為海水淡化設備提供動力電源;
b、安裝風力空氣壓縮機設置風力空氣壓縮機2在風力空壓機管路上設置氣動閥 14用于控制壓縮氣體輸出,在空壓機底座上部設有排氣閥22,用于釋放余氣;C、設置GBM氣體增壓機GBM氣體增壓機3與風力空氣壓縮機2輸出管連接,經過增壓所產生高壓氣源的壓力可以達到7 8公斤/平方厘米,為氣動泵提供動力,增壓機氣源出氣口安裝減壓閥15,以便通過減壓閥15調節(jié)工作場合需要的氣源壓力;d、設置反滲透海水淡化機;設立JHH-SW200反滲透海水淡化機7,由海水供水罐8 通過管路16供水;由增壓機3通過風管17為氣動供水泵10、氣動高壓泵11提供高壓氣源作為動力;反滲透海水淡化機由氣動供水泵10、管路18、多介質過濾器4、活性吸附塔5、精密過濾器6、氣動高壓泵11、反滲透主機7共同組成。由風力發(fā)電機2經過蓄電池組12、逆變器13提供電能動力,反滲透海水淡化機生產的淡水由管路M輸送到儲水罐9中儲存,儲水罐下部設有淡水出口 23 ;排放的高濃度海水通過排泄閥19導入排泄管20進入鹽田結晶池21 ;e、建立鹽田結晶區(qū)在海灘上建IOOOm2鹽田結晶區(qū),用反滲透海水淡化機排放的高濃度海水直接進入結晶區(qū)進行曬制鹽作業(yè),從而達到了一方面能產生所需要的主產品——淡水,另一方面還會產生曬鹽所希望得到的海水濃縮液之目的,并且可以極大地縮短曬鹽的生產周期,同時也有效的提高了曬鹽生產效率。形成風能發(fā)電、海水淡化與高濃縮海水曬鹽三位一體化作業(yè)。以上所述,實際方式僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明技術的精神的前提下,本領域工程技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.本發(fā)明自然能一海水淡化及海鹽生產的方法,是由風力發(fā)電機、風力空壓機、GBM 氣體增壓機、JHH-SW200反滲透海水淡化機、鹽田結晶池組成;由風力發(fā)電機、蓄電池組、逆變器提供電能,由風力空壓機和氣體增壓機的氣源為氣動泵提供動力,將海水置入海水供水灌中,由氣動供水泵將海水注入多介質過濾器、活性吸附塔、精密過濾器,由氣動高壓泵將注入反滲透海水淡化主機中,淡化水導入淡水罐中儲存;高鹽度濃縮海水由排放管導入鹽田結晶池中,進一步曬制生產海鹽。從而形成風能發(fā)電、海水淡化與高濃縮海水曬鹽三位一體化作業(yè)。
2.根據權利1所述自然能——海水淡化及海鹽生產的方法,采用風力發(fā)電機作為電力能源,可以避免偏遠海島安裝有線電源的不便,并可無限量的免費使用可再生能源,節(jié)省資源、降低成本。
3.根據權利1所述自然能——海水淡化及海鹽生產的方法,采用風力空壓機和GBM氣體增壓機產生的壓縮氣體作為高壓氣源,生產中沒有電能等消耗,C02排放量基本沒有,而且出氣品質高,無污染,具有節(jié)能、減排、環(huán)保的特點。
4.根據權利1所述自然能——海水淡化及海鹽生產的方法,本發(fā)明采用JHH-SW200反滲透海水淡化機,一方面能產生所需要的主產品——淡水,另一方面還會產生曬鹽所希望的海水濃縮液??s短海鹽生產生產周期。運行時當產水質量超過警戒鹽度值時,系統(tǒng)自動打開排泄閥門,將產水導入鹽田排放水道。
5.根據權利1所述自然能——海水淡化及海鹽生產的方法,使用反滲透海水淡化機排放的高鹽度濃縮海水進入鹽田結晶池進行海鹽曬制,可以縮短海鹽生產三分之二的生產周期,提高海鹽曬制70%的生產效率。
全文摘要
本發(fā)明是利用風力發(fā)電機、蓄電池組、逆變器提供電能,由風力空壓機的氣源作為氣動泵的動力,將海水置入海水灌中,由氣動泵將海水注入多介質過濾器、活性吸附塔、精密過濾器,然后由氣動高壓泵將注入反滲透海水淡化機主機中,淡化水導入淡水箱儲存;高鹽度濃縮海水由排放管導入鹽田結晶池中,進一步曬制生產出海鹽。從而形成風能發(fā)電、海水淡化與高濃縮海水曬鹽三位一體化作業(yè)。本發(fā)明采用風力發(fā)電、風力氣源作為動力能源,可以極大的節(jié)約電能,而且避免了安裝電纜所產生的費用,可以節(jié)省了大量資源;同時也縮短海鹽生產周期,提高海鹽生產效率,無論在結構、功能、成本及可靠性等方面都具有明顯的優(yōu)越性和市場競爭力。
文檔編號C02F1/28GK102381792SQ20101028103
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月5日 優(yōu)先權日2010年9月5日
發(fā)明者劉方旭 申請人:劉方旭