[發明專利]自動補料型海水淡化水礦化塔

有效

• 申請號: 202110605732.3
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113173668B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 張程貽;王琳;牟春霞
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F103/08;C02F1/00;C02F1/68
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201
• 代理人: 邱岳

本發明設計了一種自動補料型海水淡化水礦化塔，主要包括均勻布水區、礦化反應區和自動補料區。礦化塔布水區底設有進水口，布水區上設有隔板與礦化反應區分隔；礦化反應區填充石灰石顆粒，反應區側面設有感應裝置，反應區上一定高度處設有出水口；礦化塔上部設置自動補料區。上述自動補料型海水淡化水礦化塔結構合理，解決了傳統后礦化裝置補料不均勻的缺點，自動化設計操作方便，適用性強，提高了后礦化效果的穩定性，具有很高的應用價值。

技術領域

本發明涉及一種自動補料型海水淡化水礦化塔，用于海水淡化水后的礦化工程。

背景技術

海水淡化作為水資源的補充是解決沿海地區淡水資源短缺的重要途徑，也是沿海地區可持續發展的必然要求。雖然海水淡化后水的純度高且供給穩定，但在脫除水中鹽分和有害離子的同時也脫除了對人體有益的成分，因此需對海水淡化水進行后礦化處理。目前常用的溶解礦石法是將淡化海水經過CO₂或硫酸酸化后溶解礦石進行礦化，但目前溶解礦石法的礦化系統中的礦化塔存在著無法自動補料以及補料不均勻等缺點。

發明內容

針對溶解礦石法后礦化系統中的礦化反應塔存在的問題，本發明提供了一種自動補料型海水淡化水礦化塔，其可以檢測礦化塔內填料量，填料不足時可打開填料口均勻補料，操作方便，保證礦化出水的穩定性。

自動補料型海水淡化水礦化塔，其特征在于塔體內自下而上依次設有布水區、礦化反應區、出水區和自動補料區；礦化塔底部設有與布水區相通的進水口；布水區由過水隔板與其上方的礦化反應區分隔；礦化反應區填充礦石填料；礦化反應區的外壁設有紅外發射器，在紅外線發射器相對一側的外壁設有紅外線感應器，紅外線發射器通過塔壁上的透光孔射入礦化塔內，紅外線感應器同樣通過本側塔壁上的透光孔接收紅外射線；當礦化塔內的礦石料填料（以石灰石顆粒最為普遍）低于二者所處高度時，紅外線感應器接收到紅外射線，并以此作為發出補充礦石填料指令的依據；位于礦化反應區上方的出水區的側壁設有出水口；通過所述進水口將淡化海水泵入布水區，自布水區上升通過隔板進入礦化反應區，流經礦化反應區的石灰石顆粒柱時，充分進行礦化反應；礦化后水流繼續上升并經過沉靜降濁后從出水區側壁的出水口輸出；位于出水區上方的自動補料區儲存礦石填料，自動補料區底部設有圓心重合的上扇形旋轉板和下扇形旋轉板，上扇形旋轉板和下扇形旋轉板由馬達控制開閉；當需要補料時，馬達控制上扇形旋轉板、下扇形旋轉板的轉動而形成出料口以進行補料。

所述的布水區與礦化反應區的過水隔板為透水孔板，即過水隔板上均勻分布透水孔，且過水隔板上覆紗布或濾網以防止石灰石顆粒掉落。

所述出水口距礦石填料頂部的高度設為礦石填料高度的15%-30%，以使礦化后水沉靜降濁，避免礦物顆粒隨水流出。

所述的自動補料區頂部有兩側可打開的防塵蓋。

所述的布水區是在進水口上方將可拆卸的過水隔板用支撐體進行支撐、從而在進水口與過水隔板之間形成的空間。

所述的自動補料區的直徑大于礦化反應區的直徑，且位于自動補料區和礦化反應區之間的出水區設有一段變徑區，使補充的石灰石顆粒均勻地填滿礦化反應區，降低邊壁效應，使反應充分進行。

所述自動補料區底部沿內壁設有一環形臺，以支撐自動布料區的儲料區；環形臺的內緣有一環形嵌入槽，下扇形旋轉板外邊緣與環形臺內緣的環形嵌入槽相嵌合；上扇形旋轉板和下扇形旋轉板是兩塊弧度介于330°~360°之間的扇形板；且上扇形旋轉板半徑大于下扇形旋轉板，余出寬度即環形臺的寬度；且環形臺的內徑與礦化反應區的內徑一致。

所述馬達通過外轉軸和內轉軸分別與上扇形旋轉板和下扇形旋轉板連接，當接收信號啟動補料系統時，馬達控制內外轉軸先差速轉動，使上扇形旋轉板和下扇形旋轉板在轉動過程中形成補料口，再等速轉動，使補料口勻速轉動一周，均勻補料；補料結束后，馬達控制下扇形旋轉板加速轉動，以關閉補料口。

發明優點