[发明专利]用于纯化水性液体的方法和系统

权利要求书

1.一种纯化水性液体的方法，所述方法包括

将包含离子溶质的水性进给溶液引入到第一超级电容器脱盐单元内，同时从第二超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物B)，且将浓缩物B引入到共同沉淀单元内；

以及，之后将水性进给溶液引入到所述第二超级电容器脱盐单元内，同时从所述第一超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物A)，且将浓缩物A引入到共同沉淀单元内；以及

回收纯化的液体和沉淀物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水性进给溶液是选自海水、微咸水、冷却塔排污水、化学过程废水流、盐水、咸水(表面盐湖)和其组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水性进给溶液是海水。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超级电容器脱盐单元和第二超级电容器脱盐单元中的至少一个包括至少一对具有气凝胶的带相反电荷的表面。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述带相反电荷的表面包括可渗透离子的涂层。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述共同沉淀单元包括至少一个过滤设备。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述共同沉淀单元包括连续过滤设备，其选自伯德过滤器、鼓式过滤器、旋转真空过滤器、离心机和其组合。

8.根据权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于，浓缩物A或B在所述共同沉淀单元中的驻留时间在大约1分钟至大约24小时的范围。

9.根据权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于，浓缩物A或B在所述共同沉淀单元中的驻留时间在大约5分钟至大约4小时的范围。

10.根据权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于，充电时间和放电时间基本上相同且在大约5分钟至大约4小时的范围。

11.根据权利要求4所述的方法，所述方法的特征在于在所述成对的带相反电荷的表面上大约1伏的电位降。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超级电容器脱盐单元中的至少一个通过能量回收装置(例如，逆变器)放电。

13.一种海水脱盐的方法，所述方法包括：

将海水引入到第一超级电容器脱盐单元内，同时从第二超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物B)，且将浓缩物B引入到共同沉淀单元内；

以及之后将海水引入到所述第二超级电容器脱盐单元内，同时从所述第一超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物A)，且将浓缩物A引入到所述共同沉淀单元内；以及，

回收纯化的水；以及

可选地回收海盐沉淀物。

14.一种纯化水性液体的方法，所述方法包括：

将包含离子溶质的水性进给溶液引入到第一超级电容器脱盐单元内，同时从第二超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物B)，且将浓缩物B引入到共同沉淀单元内；

以及，之后将水性进给溶液引入到所述第二超级电容器脱盐单元内，同时从所述第一超级电容器脱盐单元排放浓缩物(浓缩物A)，且将浓缩物A引入到共同沉淀单元内；以及

回收纯化的液体和沉淀物；

其中所述第一超级电容器脱盐单元和第二超级电容器脱盐单元各包括至少一对带相反电荷的表面，

所述方法的特征在于浓缩物A或B在所述共同沉淀单元中的驻留时间在大约5分钟至大约4小时的范围，

所述方法的特征在于充电时间和放电时间基本上相同且在大约5分钟至大约4小时的范围，

所述方法的特征在于在所述成对的带交变电荷表面上大约1伏的电位降，

所述方法的特征在于所述第一超级电容器脱盐单元中的至少一个通过能量回收装置来放电。

15.一种零液体排放水纯化系统，其包括

(a)第一超级电容器脱盐单元；

(b)第二超级电容器脱盐单元；

(c)共同沉淀单元；

(d)第一流体输入管线和第二流体输入管线；

(e)第一流体排放管线和第二流体排放管线；

(f)产物输出管线；以及，

(g)流体返回回路；

其中所述第一超级电容器脱盐单元和第二超级电容器脱盐单元可交替地和相互独自地连接到所述产物输出管线或所述共同沉淀单元。