[發明專利]使用反滲透膜系統產生淡水的方法和系統

在審

• 申請號: 201980017097.8
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN111819156A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 托爾·M·斯托佩斯塔德;羅爾夫·比格爾·班迪克森
• 申請（專利權）人: 托爾·M·斯托佩斯塔德;羅爾夫·比格爾·班迪克森
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;B01D61/02;C25B1/04;C02F103/08
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 王暉;吳莎

1.通過浸入式膜系統中的需要膜系統上的壓力差的反滲透過程來產生淡水的方法，所述浸入式膜系統包括：至少一個浸入式反滲透單元(1)，所述浸入式反滲透單元具有用于水的入口(4)和用于淡水的出口(7)；立管裝置(2)，所述立管裝置從所述浸入式膜系統的所述出口(7)延伸到海平面處、海平面上方、或海平面下方；以及用于為所述反滲透過程提供低壓力側的系統；

其特征在于，通過在所述立管裝置(2)中于用于淡水的出口(7)的下游向所述立管裝置(2)中引入氣體氣泡來提供所述壓力差。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述立管裝置(2)布置在豎向位置或布置成至少在向上傾斜的位置。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將所述氣體氣泡以從海平面通過供應管線供應的壓縮氣體流引入。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過對水的電解來引入所述氣體氣泡。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，借助于緊密間隔開的至少兩個電極(13)引入所述氣體氣泡，其中，所使用的所述至少兩個電極(13)中的一個電極能夠是所述立管裝置(2)，并且其中，與電源(12)連接的所述電極(13)誘導有電流，以從所述立管裝置(2)內部的水產生富氧氫氣體，生成在向上的流中上升的氣泡，減少立管(2)中的水柱的重量，從而減少所述出口(7)處的壓力并且還將產生的水舉升到立管(2)的頂部端部。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述電源(12)施加脈沖電信號以在所述電極(13)上引燃電弧，以產生富氧氫氣體。

7.根據權利要求3至6中任一項所述的方法，其中，使所述氣體氣泡與純化水一起上升以在海平面上方、在海平面處或表面下水平處的罐或分離器(9、14)中進行提取，以用于不同應用，所述氣體氣泡是氣體、蒸氣和其他物質的氣泡。

8.根據權利要求3至6中的任一項所述的方法，其中，在所產生的純化水和氣體進入到在海平面上方、在海平面處或表面下水平處的罐或分離器中的情況下，且在所述氣體從所述純化水中釋放出來的情況下，將所述純化水分配至消費者，并且將所述氣體進行分配以進一步處理、再循環和存儲，或者將所述氣體分配至環境。

9.根據權利要求3所述的方法，其中，從海平面供應的壓縮氣體以下述量進入所述立管裝置(2)，所述量施予的跨所述反滲透單元(1)的壓力差等于或高于克服滲透壓力所需的壓力。

10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在下述水平處誘導電流：在該水平處，所生成的氣泡使所述立管裝置(2)中的在氣泡生成點的下游的壓力降低，令施予的跨所述反滲透單元的壓力差等于或高于克服滲透壓力所需的壓力。

11.根據權利要求2至6所述的方法，其中，通過使用立式第二立管裝置(3)將反滲透過程的副產物輸送離開所述浸入式反滲透單元(1)，所述副產物能夠是鹽水或其他被污染的水，所述立式第二立管裝置從鹽水出口延伸，在所述鹽水出口處，氣體氣泡被引入立管裝置(3)中以提供向上的流。

12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述立管裝置(2)在海平面處、海平面上方或海平面下方以足夠高的高度延伸，以利用重力/海拔差來將純化水輸送至岸上或油輪等。