[實用新型]一種膜組件及采用其的高效節(jié)能海水淡化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320197255.2
• 申請日: 2013-04-18
• 公開（公告）號: CN203183922U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 夏蘭;黃軍平
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇夏航環(huán)境工程有限公司
• 主分類號: B01D61/36
• 分類號: B01D61/36;B01D63/06;C02F1/44;C02F1/08;C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術(shù)領域

?本實用新型涉及海水淡化領域，尤其涉及利用膜蒸餾技術(shù)制取高純度純水的技術(shù)領域，具體地說是一種膜組件及采用其的高效節(jié)能海水淡化裝置。

背景技術(shù)

隨著社會的高速發(fā)展和人口的急劇增加，淡水資源短缺問題已經(jīng)引起世界各國的普遍重視。我國是水資源大國，同時也是最為缺水的國家之一。我國水資源總量為2.8萬億立方米，居世界第6位，而人均淡水資源量僅為2125立方米，是世界人均占有量的四分之一，被聯(lián)合國列為13個貧水國之一。我國沿海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達、人口密集，但人均淡水資源量只有1266立方米，處于嚴重缺水狀態(tài)。因此，加快海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展是保障我國沿海地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。海水淡化不僅是保障我國水資源持續(xù)利用的開源之舉，更是水資源保障的戰(zhàn)略儲備。

目前工業(yè)化的海水淡化方法主要有：多級閃蒸、反滲透、多效蒸餾等方法。而這些方法中都存在著能耗大、工程投資高、運行成本高、淡水回收利用率低、淡水純度低、濃鹽水排放造成環(huán)境污染等缺點。而這些缺點的存在無疑限制了海水淡化產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種投資小、能耗低、淡水回收利用率高、淡水純度高、對環(huán)境不造成任何污染的膜組件及采用其的高效節(jié)能海水淡化裝置。該膜組件及采用其的高效節(jié)能海水淡化裝置一方面利用太陽能熱水器作為熱源，海水（冷卻水）作為冷源，通過膜蒸餾技術(shù)直接從海水中制取高純度的淡水；另一方面將高度濃縮后的海水作為制鹽原料。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案解決的：

一種膜組件，該膜組件包括殼體，其特征在于所述的殼體內(nèi)設有冷卻管，冷卻管的上下端開口設置且分別采用冷卻管頂板和冷卻管底板固定密封在殼體內(nèi)，冷卻管內(nèi)設有兩端皆伸出冷卻管的疏水微孔膜管，疏水微孔膜管的上下端開口設置且分別采用膜管頂板和膜管底板固定密封在殼體內(nèi)，位于冷卻管頂板和冷卻管底板之間的冷卻管的間隙構(gòu)成連通的冷卻介質(zhì)腔，冷卻管頂板和膜管頂板之間的腔體、冷卻管的內(nèi)壁和疏水微孔膜管的外壁之間的間隙以及冷卻管底板和膜管底板之間的腔體三者構(gòu)成連通的出水腔，膜管頂板和殼體的頂壁之間的腔體、疏水微孔膜管的內(nèi)腔、膜管底板和殼體的底壁之間的腔體三者構(gòu)成連通的過濾介質(zhì)腔。

所述殼體的底壁和頂壁上分別設有與過濾介質(zhì)腔相連通的過濾介質(zhì)進口和過濾介質(zhì)出口；所述冷卻管頂板和冷卻管底板之間的殼體外壁上分別設有與冷卻介質(zhì)腔相連通的冷卻水進口和冷卻水出口，所述殼體的外壁上設有與出水腔相連通的純水出口。

所述的純水出口位于冷卻管底板和膜管底板之間的殼體外壁上。

所述疏水微孔膜管和冷卻管的半徑之差不大于2mm且冷卻管之間間隙不大于2mm。

一種采用上述膜組件的高效節(jié)能海水淡化裝置，包括冷卻水循環(huán)池、海水循環(huán)池、純水儲蓄池和膜組件，其特征在于所述的冷卻水循環(huán)池通過冷卻水循環(huán)泵與膜組件上的冷卻水進口相連且膜組件的冷卻水出口直接通過管路與冷卻水循環(huán)池相連；所述海水循環(huán)池通過海水循環(huán)泵與太陽能熱水器中的熱交換盤管相連，熱交換盤管通過管路與膜組件上的過濾介質(zhì)進口相連且膜組件上的過濾介質(zhì)出口直接通過管路與海水循環(huán)池相連；所述的純水儲蓄池直接通過管路與膜組件上的純水出口相連。

所述的冷卻水循環(huán)池內(nèi)采用的冷卻水為海水。

所述的冷卻水循環(huán)池通過冷卻水循環(huán)泵與海水循環(huán)池相連且通往海水循環(huán)池的管路上設有海水補充閥。

所述冷卻水循環(huán)池的原水管上設有原水閥，冷卻水循環(huán)泵的前后分別設有冷卻水前閥和冷卻水后閥，冷卻水后閥后側(cè)的管路上設有冷卻水止回閥且通往冷卻水進口的管路上依次設有冷卻水補充閥和冷卻水進口閥。

所述海水循環(huán)泵的前后分別設有海水前閥和海水后閥，海水后閥后側(cè)的管路上設有海水止回閥且通往熱交換盤管的管路上設有海水補充閥，所述海水止回閥和海水補充閥之間的管路上設有與其相連通的分支管且分支管上設有濃縮海水閥，熱交換盤管通往過濾介質(zhì)進口的管路上設有過濾介質(zhì)進口閥。

所述冷卻水出口處的管道上設有冷卻水出水閥，所述過濾介質(zhì)出口處的管道上設有海水出水閥，所述純水出口處的管道上設有純水出口閥且純水儲蓄池的輸出管上設有純水輸出閥。

本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點：

本實用新型的膜組件在使用過程中，避免了循環(huán)海水與冷卻液的直接接觸，使得循環(huán)海水中的能量損耗極小，設備結(jié)構(gòu)簡單且操作方便。