[实用新型]一种海水综合利用设备

说明书

1、技术领域

一种海水综合利用设备，是以海水为原料，生产盐类产品和淡水的装置，属于海水淡化技术领域。

2、背景技术

海水是一个复杂的多组分的多相体系，包括有机和无机的、溶解态的和悬浮态的物质，其含量约为3.5％。海水中的化学元素达80多种，最主要的常量元素有氧、钠、镁、硫、钙、钾、溴、碳、锶、硼、氟11种。溶解于海水中的化学元素绝大多数是以盐类离子的形式存在的，其中氯化钠最多，占88.6％，硫酸盐占10.8％。海水中的气体主要由氮、氧和二氧化碳组成。现有海水利用技术以海水淡化为主，常用的技术有蒸馏法、离子交换法、渗析法、反渗透膜法以及冷冻法等。以上技术，一方面要消耗大量的能源，另一方面要使用化学品进行前处理或进行设备清理，存在成本高及环境污染问题。采用物理、化学吸附原理、利用足够长的填充柱及其液位差形成的的流动动力，以及高频电场对离子的极化作用设计的一种海水综合利用设备，是以海水为原料，生产盐类产品和淡水的装置。设备由海水前处理罐、螺旋式填充柱、圆筒形高频电极、高频电源及自动监控装置组成。海水首先经过颗粒状活性炭过滤除去悬浮物及气体后，进入具有较高表面活性能的颗粒状固定相的填充柱，在高频电场极化作用和固定相表面吸附力双重作用下，海水中的离子被反复极化，极性增强，运动能力受到的束缚力随之增大，因此离子极性愈大，受到高频电场作用的束缚力愈大，在填充柱中流动速度愈慢，使构成海水的组分依照自身极性的差异而得以分离。与已有技术相比，该设备具有节能、环保、生产成本低的优势，适用于大规模海水淡化及海洋化学元素提取行业。

3、发明内容

一种海水综合利用设备，是由海水前处理罐、螺旋式填充柱、圆筒形高频电极、高频电源及自动监控装置组成；海水前处理罐由装有颗粒状活性炭(1)的圆柱形不锈钢罐(2)构成；螺旋式填充柱由已填充颗粒状硅藻土和麦饭石混合物(3)的螺旋式尼龙塑料管(4)构成，螺旋式填充柱之间由导管(19)联通；圆筒形高频电极由高度相同而直径不同的不锈钢板制成的圆筒A(5)、圆筒B(6)、圆筒C(7)、圆筒D(8)同轴套装构成；高频电源由高频电源发生器(9)，高频电源输出导轨a(10)，高频电源输出导轨b(11)及圆筒形高频电极与高频电源输出导轨之间的连接导线(12)构成；高频电源输出导轨a(10)通过连接导线(12)与圆筒形高频电极的圆筒B(6)、圆筒D(8)连接，高频电源输出导轨b(11)通过连接导线(12)与圆筒形高频电极的圆筒A(5)、圆筒C(7)连接；圆筒A(5)与圆筒B(6)之间、圆筒B(6)与圆筒C(7)之间、圆筒C(7)与圆筒D(8)之间分别构成圆环状高频电场(13)；螺旋式填充柱位于圆环状高频电场(13)中；自动监控装置由电导仪(17)和电磁阀(18)构成；自动监控装置安装在连接螺旋式填充柱之间的导管(19)上及淡水出水口(16)上。

海水(14)首先从入水口(15)进入装有颗粒状活性炭(1)的圆柱形不锈钢罐(2)，经过颗粒状活性炭(1)除去悬浮物及气体后，进入处于圆环状高频电场(13)中并且已填充颗粒状硅藻土和麦饭石混合物(3)的若干个螺旋式尼龙塑料管(4)内，在高频电场(13)极化作用和颗粒状硅藻土和麦饭石混合物(3)表面吸附力双重作用下，螺旋式尼龙塑料管(4)内海水(14)中的离子被反复极化，极性增强，受到高频电场(13)和颗粒状硅藻土和麦饭石混合物(3)的作用力随之增加，在螺旋式填充柱中流动速度减慢，使构成海水(14)的组分，因极性的差异产生不同的移动速度而得以相互分离。

4、附图说明

图1是一种海水综合利用设备结构示意图。图2是圆筒形高频电极纵向剖视图。图3是螺旋式填充柱横截面图。

5、具体实施方式