[发明专利]管式超声波苦咸水淡化设备及其方法

说明书

本发明公开了一种管式超声波苦咸水淡化设备，包括稳压流电源、控制器、电线、冷凝外管、雾化内管和超声波雾化片；稳压流电源置于管式超声波苦咸水淡化设备的外部；控制器置于管式超声波苦咸水淡化设备的外部并与稳压流电源连接；电线连接超声波雾化片和控制器；冷凝外管为封闭圆筒状，将雾化内管和超声波雾化片包于其内；雾化内管置于冷凝外管内部，内置有超声波雾化片；超声波雾化片间隔置于雾化内管内部的底端。该管式超声波苦咸水淡化设备可延长或降低管道长度，增加或减少布置超声波雾化片个数，还可多级并用或串联使用，产水性能较好，相对能耗较小，苦咸水处理效率较高，还具有除菌的效果，且采用的超声波雾化片使用寿命长，极易更换。

技术领域

本发明属于苦咸水淡化设备技术领域，具体涉及一种管式超声波苦咸水淡化设备及其方法。

背景技术

在经济不断持续高速发展的同时，中国面临着淡水资源严重短缺的局面，我国农村饮用苦咸水的人口为3800多万。我国北方地区，耕地面积占全国的59.2％，人口占全国的44.3％，而水资源仅占全国的14.7％，同时，其中很大一部分为苦咸水。

苦咸水是在漫长的历史时期和复杂的地理环境中由多种因素综合作用下演变与形成的，一般指碱度大于硬度的水，含盐量为1000～8000mg/L，pH值大于7。日常生活饮用的水，一般要求含盐量低于500mg/L或1000mg/L，苦咸水口感苦涩，很难直接饮用，如长期饮用苦咸水则会对人体健康造成伤害，比如引起高血压、心血管等方面的疾病，对泌尿系统结石的形成也有促进作用。同时，苦咸水对农作物的水盐胁迫作用也会影响作物生长。研究表明，水盐胁迫对作物个体形态发育和生理代谢具有显著的影响。因此，将苦咸水转化成为可用淡水，是解决中国特别是北方缺水地区淡水资源缺乏的最有效途径，以保障我国饮水安全和食物安全。

目前，有多种脱盐技术被研究者使用，包括蒸馏法、反渗透、膜分离法和电渗析法等等，但能耗大、成本高的瓶颈制约了这些方法的大规模应用。在此，提出一种基于超声波雾化技术的管式苦咸水淡化设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管式超声波苦咸水淡化设备，从而克服现有淡化设备能耗高、成本高、维护复杂的缺点。

为实现上述一个或多个目的，在本发明的一个实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，包括：稳压流电源4、控制器5、电线6、冷凝外管7、雾化内管8和超声波雾化片9；其中，所述稳压流电源4置于所述管式超声波苦咸水淡化设备的外部；所述控制器5置于所述管式超声波苦咸水淡化设备的外部并与所述稳压流电源4连接；所述电线6连接超声波雾化片9和控制器5；所述冷凝外管7为封闭圆筒状，将雾化内管8和超声波雾化片9包于其内，冷凝外管7的底端是处理后的清水；所述雾化内管8置于冷凝外管7内部，内置有超声波雾化片9，苦咸水在雾化内管8流动；所述超声波雾化片9间隔置于所述雾化内管8内部的底端。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，所述管式超声波苦咸水淡化设备的左侧设有进水口1，右侧设有高盐水出口2和清水出口3，其中所述高盐水出口2设于清水出口3的上方。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，所述稳压流电源4的电压是28V～50V直流电压。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，所述超声波雾化片9采用铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料制成，为圆盘形，直径5mm～50mm。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，所述超声波雾化片9置于苦咸水液面以下1.7～2.0cm。

在本发明的一个优选实施方案中，本发明提供了一种管式超声波苦咸水淡化设备，所述控制器5内设三极管、电容、电阻，构成电容三点式振荡器。