[发明专利]海水电磁淡化法

说明书

本发明涉及一种海水(或苦咸水)的淡化方法；尤其是一种利用涡旋电场(或电场)和金属网箱体结构使淡化水(即：水分子)与杂质(即：离子)分离来淡化海水(或苦咸水)，并能使海水(或苦咸水)淡化设备结构极其简单、造价极其低廉、使用极其方便、淡化能耗和淡化成本均极低的海水电磁淡化法。

目前被广泛使用的海水(或苦咸水)淡化法的设备、工艺流程的名称有很多，但按其淡化方法分只有：蒸馏法、电渗析法和反渗透法。最近又出现了冷凝法，它是利用以下原理：当不饱和水溶液的温度降至凝固点时，溶液中开始析出冰，溶液的浓度不断增大，溶液凝固点不断降低，最后溶液的浓度达到该溶质溶液的饱和浓度时，冰和溶质一起析出。由于这种淡化方法的能耗和淡化成本太高，所以其设备一直未投入生产。蒸馏法是给海水(或苦咸水)加热使海水(或苦咸水)中的水分子先蒸发再冷凝，淡化水与盐分离的淡化方法。我国东部大海海水的含盐量为3.5％；海水(或苦咸水)中的绝大部分杂质是电解质，非电解质不到海水(或苦咸水)杂质的1‰；我国的饮用水标准规定：水中的杂质含量不超过500mg/L，因此，去掉了海水(或苦咸水)中的离子也就等于实现了海水(或苦咸水)淡化，没有离子的海水(或苦咸水)也就是饮用水标准的淡化水。证明了“用磁电方法能使淡化水与杂质分离且去掉了离子的海水(或苦咸水)就是淡化水”的电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列，组成多个相互独立的隔室；隔室的海水(或苦咸水)被淡化与隔室的海水(或苦咸水)被浓缩相间相隔，在外加电场的作用下，淡水与浓缩水得以分离的淡化方法。电渗析法的淡化能耗真正用在淡化上的不到1/10；在其余能耗中，7/10消耗在膜电阻和滞留层上，3/10消耗在电极膜堆区的电化学反应上。反渗透法是利用外加压力使海水(或苦咸水)的水分子透过只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水(或苦咸水)与淡水分隔开的淡化方法。在这三种淡化方法中，反渗透法能耗最低，它的能耗仅为电渗析法的二分之一，蒸馏法的四十分之一；但目前世界上有准确报道的反渗透法淡化设备能耗最低的耗电量也达6kwh/T，这还不包括维护设备运行的能耗。为了减少不必要的能量耗费，降低淡化成本，人们不得不使淡化设备结构变得复杂；例如：利用蒸馏法原理的普通蒸馏到多闪多效蒸馏；设备虽能节省些能源，但却使得淡化设备制造越来越困难、维修保养成本越来越高，设备投资额度越来越难以承担；现在，万吨水厂投资额都在8～25亿圆人民币。

本发明的目的是：提供一种利用涡旋电场(或电场)和金属网箱体结构使淡化水与杂质分离来淡化海水(或苦咸水)的海水电磁淡化法，并使海水电磁淡化法的设备极其简单、造价极其低廉、使用极其方便、淡化能耗极低和淡化成本非常低。