[发明专利]一种海水淡化急救包

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化领域，特别涉及一种海水淡化急救包。

背景技术

当发生地震、海啸或其他灾难性情况中，饮用水和食物的供应被大大损坏，受污染的水携带的病菌是导致疾病和死亡的重要原因。现有的海水淡化装置，设备一般较为庞大，不方便携带，且淡化时间较长，使用的反渗透膜为一种压力驱动膜，需要有外部水压来驱动，且具有较高的膜结垢倾向性，在紧急情况下不适用。而现在市场上可得到的正渗透（FO）膜都只有相对较差的渗透流通性能（低水转移率和较慢的膜湿润速率），易于表面结垢，这都使得急救海水淡化包的整体性能效率较低和吸引性较差。为使在自然灾害中救急应用，以及室外工作者在没用安全用水的情况下维持生命，急需去开发一种可靠的、有效的、便于携带的，且能够从海水、咸盐水、污染水表面、地下水等得到可以安全饮用、且能为人体提供能量的急救产品。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种结构简单，便于携带、方便操作的海水淡化急救包。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种海水淡化急救包，其特征在于：包括急救包本体，所述急救包本体一端为喂水室，另一端为出水室，所述出水室与喂水室之间由正向渗透膜分开，所述喂水室的一侧设有进水口，所述进水口处设有网过滤器，所述出水室的一侧设有出水口。

所述出水室内装有吸拉溶液，所述吸拉溶液为浓度大于2mol/L的单糖或双糖溶液，其产生的渗透压大于0.2MPa，当海水或是苦咸水进入喂水室后，经正向渗透膜过滤，阻挡掉其中的盐分子、细菌、病毒等后，进入到出水室，以稀释出水室内的吸拉溶液，从而制备出可以安全饮用的可做急救用的液体。

所述正向渗透膜为经过表面修正的醋酸纤维素膜，所述修正后的醋酸纤维素膜的接触角小于50°，以达到较高的渗透流通量，较高的电荷密度，pH为7时电势能约为-10mV,表面平均粗糙度Ra大于 20nm，可以明显地减少有机和无机杂质在醋酸纤维素膜的表面结垢。醋酸纤维素膜是将醋酸纤维素浇铸到一种非编织多孔的、纤维性的聚酯、或聚乙烯、或聚丙烯材料制成的基底上；所述基底还可以为聚丙烯腈（PAN），聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚苯醚砜（PES），聚砜（PS），聚氯乙烯（PVC），聚偏二氟乙烯（PVDF）的一种或几种的混合基体，尽管以这些聚合物为基底的醋酸纤维素膜结构的表面功能层，比起反渗透（RO）膜或者纳滤（NF）膜来讲，是不太易受垢物的影响，但对于有机和生物膜结构还是相当敏感的，对其具有一定的吸附作用，因此渗透流即水分子转移也会被限制，因为它的主要驱动能是简单地基于喂入和拉出溶液之间的浓度差，而不是基于水压。因此，为了使得本发明达到最佳的和最理想的特性，以获得一个有效地高于现在和将来的竞争者的同类产品的杰出的表现，正向渗透膜（FO）的总体流量和选择性性能以及反结垢性质必须改善。

醋酸纤维素膜进行表面修正是改善其整体性能的关键，经修正后醋酸纤维素膜的活跃层的表面亲水性、表面电荷和表面粗糙度性质可以被细化和优化。表面修正技术包括但是不限于以下的化学和物理修正：

物理修正 – 二氧化碳（CO2）等离子体，氮气（N2）等离子体，紫外线（UV）辐射，氧气（O2）等离子体，粒子束辐射，氨气（NH3）等离子体，氩气/氨气（NH3）和氧气/氨气（NH3）等离子体，X-射线，臭氧感应等的表面嫁接。

化学修正： —采用聚合体和表面活性剂，例如：聚乙烯醇（PVA），聚乙烯吡咯烷酮（PVP），聚乙二胺（PEI），聚吡咯，四份分的聚乙烯（乙烯基咪唑），磷脂，聚磺酰胺，MPC 共聚物，PVDF 嫁接共聚物，三重氢核 X-100，聚丙二醇与环氧乙烷的加聚物(聚醚) F108，Tween 20，氟化作用，磷酸，甲基丙烯酸缩水甘油酯，氯磺酸的磺化作用，PEO/PPO替代乙二胺，二氧化钛（TiO2）纳米粒子沉淀，三氧化二铝（Al2O3）纳米粒子，聚氨基葡萄糖和葡萄聚糖硫酸盐稳定的银纳米粒子等。

表面修正技术也可以包括仿生的，表面薄膜层，和表面-修正大分子法。

所述正向渗透膜也可以为掺杂有埃洛石纳米管的聚酰亚胺纳米复合薄膜，所述埃洛石纳米管的掺杂量最小为0.1%，相对于未进行功能化的聚酰亚胺薄膜，掺杂有埃洛石纳米管的聚酰亚胺纳米复合薄膜具有优异的亲水性能以及表面粗糙度，可以极大地提高水的渗透性，其接触角小于60°，表面平均粗糙度Ra大于 60nm ，pH为7时电势能约为-10mV。