[发明专利]水掺混装置和包括该装置的海水淡化系统

说明书

技术领域

本发明属于海水淡化领域，涉及一种水掺混装置和包括该装置的海水淡化系统。

背景技术

海水淡化作为一种补足性的方案，在当今世界严重缺水的局面下，其重要性日益凸显。其中，低温多效蒸馏淡化是近年来较快发展的海水淡化技术之一。低温多效蒸馏淡化技术是指最高蒸发温度不超过70℃的蒸馏淡化技术，因工作温度较低，在控制结垢和腐蚀、降低材料成本等方面有明显优势。它的原理是：采用水平降膜蒸发器，将多个蒸发器串连起来；蒸发过程中，换热管内流动的是蒸汽，海水在管外降膜流动，吸收换热管内的加热蒸汽的热量，使得部分海水被蒸发；海水蒸发产生的蒸汽在下一效冷凝，每效的蒸馏水收集起来即为装置产生的淡水。低温多效海水淡化装置产生的淡水品质高，含盐量＜5mg/L。

低温多效海水淡化装置产生的蒸馏产品水可以用于生活用水和工业用水。但目前国内低温多效蒸馏海水淡化装置产生的蒸馏产品水直接供生活用水尚有不足之处，表现为：

(1)产品水纯度太高，没有足够的矿物质，不适于用作长期饮用水；

(2)产品水pH值偏低(一般6.5～7.0)，对金属材质的用水设备、管道有侵蚀性；

(3)供水成本高。

因此若作为饮用水，产品水应根据其处理工艺、用途进行进一步的处理和水质调整，包括消毒杀菌，并进行水质矿化处理，使处理后的水质满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749)的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种水掺混装置，调节海水淡化蒸馏水水质，以满足生活用水要求。

本发明的水掺混装置包括天然水供水水管、蒸馏水供水水管、管道混合器和智能混合控制器；

所述天然水供水水管与管道混合器相连，其上设置有天然水电导率仪、天然水供水泵、天然水调节阀；

所述蒸馏水供水水管与管道混合器相连，其上设置有蒸馏水电导率仪、蒸馏水供水泵和蒸馏水流量计；

管道混合器将从天然水供水水管流入的天然水与从蒸馏水供水水管流入的蒸馏水进行掺混；

所述智能混合控制器与所述天然水电导率仪、天然水调节阀、蒸馏水电导率仪和蒸馏水流量计分别相连，根据预设的混合水导电率和检测到的天然水导电率、蒸馏水导电率及蒸馏水流量，通过控制所述天然水调节阀的开度，控制天然水的掺混流量。

优选地，所述智能混合控制器中设定有掺混天然水量计算公式：

F_天＝F_蒸×(DD_混-DD_蒸)/(DD_天-DD_混)

其中：F_天为掺混天然水量，F_蒸为检测到的蒸馏水流量，DD_混为设定的混合水电导率，DD_蒸为检测到的蒸馏水电导率，DD_天为检测到的天然水电导率；其中优选地，DD_混≤3000μs/cm。

优选地，本发明的水掺混装置中，所述天然水供水水管上进一步设置有与所述智能混合控制器相连的天然水流量计；

所述智能混合控制器进一步根据检测到的天然水流量调节天然水调节阀的开度。

优选地，本发明的水掺混装置进一步包括天然水储水设备、不合格混合水水管、混合水储水设备和混合水水管；

所述混合水水管上设置有混合水电导率仪和混合水供水阀；

所述天然水储水设备存储天然水，其输出端与所述天然水供水水管相连，输入端连接天然水水源且与不合格混合水水管的一端相连；

所述不合格混合水水管上设置有不合格混合水排放阀，其另一端与所述混合水水管相连，其与混合水水管的连接点位于混合水电导率仪和混合水供水阀之间；

所述混合水储水设备存储混合水，其通过混合水水管与所述管道混合器相连；

所述不合格混合水排放阀、混合水电导率仪和混合水供水阀分别与智能混合控制器相连；

所述智能混合控制器进一步根据检测到的混合水电导率控制所述不合格混合水排放阀和混合水供水阀的开关。

优选地，所述天然水电导率仪、天然水调节阀、蒸馏水电导率仪、蒸馏水流量计、天然水流量计、不合格混合水排放阀、混合水电导率仪和混合水供水阀分别通过通讯电缆与所述智能混合控制器相连。