[发明专利]石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理设备及控制方法

权利要求书

1.一种石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理设备，其特征在于：在海上建一个‘凹’字形漂浮浮池，‘凹’字形漂浮池上面覆盖有太阳能电池板，‘凹’字形漂浮池被分隔成净化池(3)、活性炭除臭池(4)、暴晒加热池(5)、淡水池(7)、浓盐水池(6)和脱硫池(16)，或者在陆地上建净化池(3)、活性炭除臭池(4)、暴晒加热池(5)、淡水池(7)、浓盐水池(6)和脱硫池(16)，净化池(3)、活性炭除臭池(4)、暴晒加热池(5)、淡水池(7)、浓盐水池(6)和脱硫池(16)上面覆盖有太阳能电池板，净化水泵(12)把海水或者工业盐水经过过滤网的过滤抽到净化池(3)中，往净化池(3)里投放除藻脱脂剂，除臭水泵(13)把经过除藻脱脂处理后的海水或者工业盐水抽到活性炭除臭池(4)中，去除海水或者工业盐水的异味，预处理泵(14)把经过活性炭除臭处理后的海水或者工业盐水经过微孔陶瓷过滤器过滤后抽到暴晒加热池(5)中；有一组截面为长方形的金属管贯穿暴晒加热池(5)，截面为长方形的金属管内装有翅片，截面为长方形的金属管外表面镀钨；截面为长方形的金属管的一端汇集在一起后与工业烟气保温软管连接，截面为长方形的金属管的另一端分别通过许多条橡胶软管与固定在过滤布上的金属短管连接，过滤布蒙在金属框架上，把金属框架放到脱硫池(16)中，脱硫池(16)中盛放有石灰水，脱硫石灰水泵把脱硫池中的石灰水打循环搅拌；或者截面为长方形的金属管的一端汇集在一起后与工业热水保温软管连接，截面为长方形的金属管的另一端汇集在一起后与工业循环水管连接；石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理设备中使用数组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)；

石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的结构从外到内依次是外壳(101)、泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)、外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)、绝缘透水薄膜、内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)、泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)，泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头；泡沫塑料外形或者泡沫陶瓷外层(102)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区；外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间通有直流电，内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接正极，外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接负极；

或者石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的结构从外到内依次是外壳(101)、泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)、外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)、绝缘透水薄膜、内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)、泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)，泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头；泡沫塑料外形或者泡沫陶瓷外层(102)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区；外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间通有交流电；内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接交流电零线，外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接交流电火线；

或者石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的结构从外到内依次是外壳(101)、泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)、石墨烯或纳米碳管热膜(103)、泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)，泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头；泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区；石墨烯或纳米碳管热膜(103)两端分别接直流电的正极和负极；

或者石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的结构从外到内依次是外壳(101)、泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)、石墨烯或纳米碳管热膜(103)、泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)，泡沫塑料芯或者泡沫陶瓷芯(104)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头；泡沫塑料外层或者泡沫陶瓷外层(102)是石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区；石墨烯或纳米碳管热膜(103)两端分别接交流电的火线和零线；

用淡盐水泵(15)把暴晒加热池(5)中的海水或者工业盐水抽出后，依次经过浓盐水再生加热器(10)的冷通道、淡水再生加热器(11)的冷通道、各组的淡盐水气动蝶阀(17)和淡盐水三通从各组竖直安装的石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的顶部中心位置进入石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区；从各组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的底部中心位置盐水区出来的浓海水或者浓盐水依次经过各组的浓盐水四通、浓盐水气动蝶阀(18)后汇集在一起，然后再经过浓盐水再生加热器(10)的热通道输送到浓盐水池；从罗茨鼓风机出来的风经过各组风气动蝶阀，从各组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的上端进入各组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区；从各组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)下端淡水区出来的淡水依次经过各组淡水三通和淡水气动蝶阀(22)后汇集在一起，然后经过淡水再生加热器(11)的热通道流到淡水池(7)里；反冲洗泵(24)从淡水池(7)抽取淡水经过各组反冲洗气动蝶阀(23)送入各组淡水三通的第三个接口；各组浓盐水四通的第三个接口与能量回收器(2)之间装有各组能量回收进水气动蝶阀(19)，能量回收器(2)与各组淡盐水三通的第三个接口之间装有各组能量回收出水气动蝶阀(20)；空气压缩机(9)压出的压缩空气经过单向阀(28)进入储气罐(8)，从储气罐(8)底部出来的压缩空气经过各组电磁气阀(27)进入各组浓盐水四通的第四个接口；能量回收器(2)由大圆管(201)、大活塞(203)、连杆(205)、小圆管(202)、小活塞(204)组成，大圆管(201)的入口端通过各组所述能量回收进水气动蝶阀(19)与各组所述浓盐水四通的第三个接口连接，大圆管(201)的入口端与浓盐水再生加热器(10)的热通道之间装有排水管，排水管上装有排水气动蝶阀(21)，小圆管(202)的出口端通过各组所述能量回收出水气动蝶阀(20)与各组所述淡盐水三通的第三个接口连接，大活塞(203)与小活塞(204)通过连杆(205)连在一起，大活塞(203)在大圆管(201)里面，大活塞(23)上装有大静压密封圈，小活塞(204)在小圆管(202)里面，小活塞(204)上装有小静压密封圈；所有外露的石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理设备的金属部件要涂上绝缘漆或者用塑料网隔离，避免有人触电。

2.石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理设备的控制方法，其特征在于：净化水泵(12)把海水或者工业盐水经过过滤网的过滤抽到净化池(3)中，往净化池(3)里投放除藻脱脂剂，除臭水泵(13)把经过除藻脱脂处理后的海水或者工业盐水抽到活性炭除臭池(4)中，去除海水或者工业盐水的异味，预处理泵(14)把经过活性炭除臭处理后的海水或者工业盐水经过微孔陶瓷过滤器过滤后抽到暴晒加热池(5)中；工业烟气从截面为长方形的金属管的一端进入截面为长方形的金属管，从截面为长方形的金属管的另一端出来的烟气分别通过许多条橡胶软管进入过滤布上的金属短管，烟气从金属短管吹入脱硫池(16)的石灰水中脱除烟气中的二氧化硫，脱硫石灰水泵把脱硫池中的石灰水打循环搅拌；或者工业热水从截面为长方形的金属管的一端进入截面为长方形的金属，然后从截面为长方形的金属管的另一端出来后，截面为长方形的金属管的另一端进入工业循环水管；用淡盐水泵(15)把暴晒加热池(5)中的热海水或者热工业盐水抽出后，依次经过浓盐水再生加热器(10)的冷通道、淡水再生加热器(11)的冷通道、各组的淡盐水气动蝶阀(17)和淡盐水三通从竖直安装的各组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的顶部中心位置进入石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区；内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接直流电正极，外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接直流电负极，电脑控制仪根据石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头检测到的盐水温度信息，调节内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间的直流电的电压，石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区的金属阴离子在靠近内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极时被排斥，金属盐分子无法穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)负极；石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极与外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)负极之间虽然夹有绝缘透水薄膜，但穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极的淡水中含有少量盐、是电阻很大的导体，内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)负极接上直流电后，会在内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)正极与外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)负极之间产生电流，加热内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)，加热靠近内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的海水或者工业盐水和靠近外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的淡水，海水和工业盐水被加热后降低了海水或者工业盐水的粘度，热海水或者热工业盐水中的水分子很容易穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)到达石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区，加热后的内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔变得通透，热海水或者热工业盐水中的水分子很容易穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；或者在外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接交流电的火线，内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)接交流电零线，电脑控制仪根据石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头检测到的海水或者工业盐水温度信息，调节外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间通入的交流电的电压，外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间虽然夹有绝缘透水薄膜，但穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的淡水在含有少量盐、是电阻很大的导体，外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)通入交流电后，会在外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)与内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)之间产生电流，加热外层的石墨烯或纳米碳管热膜(1)和内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)，加热靠近内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的海水或者工业盐水和靠近外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的淡水，海水或者工业盐水被加热后降低了海水或者工业盐水的粘度，热海水或者热工业盐水中的水分子很容易穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)到达石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区，加热后的外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔变得通透，热海水或者热工业盐水中的水分子很容易穿过内层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和外层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；或者给单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)通入直流电，加热单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和附近的海水或者工业盐水和淡水，电脑控制仪根据石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头检测到的海水或者工业盐水温度信息，调节单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)通入的直流电的电压，单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)被加热后单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔变得通透，海水或者工业盐水被加热后海水或者工业盐水的粘度降低、布朗运动增加，热海水或者热工业盐水中的水分子很容易穿过单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；或者单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)通入交流电，加热单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)和附近的海水或者工业盐水和淡水，电脑控制仪根据石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区装有温度传感器或者温控开关的探头检测到的海水或者工业盐水温度信息，调节单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)通入的交流电的电压，单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)被加热后单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔变得通透，海水或者工业盐水被加热后海水或者工业盐水的粘度降低，热海水或者工业盐水中的水分子很容易穿过单层的石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；某一组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)使用到设定时间后，该组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区的海水或者工业盐水浓度达到设定值，电脑控制仪会给打开该组浓盐水气动蝶阀(18)，从该组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的底部中心位置盐水区出来的浓海水或者浓盐水依次经过该组浓盐水四通、该组浓盐水气动蝶阀(18)和浓盐水再生加热器(10)的热通道加热淡海水再输送到浓盐水池(6)；海水或者工业盐水中的水分子穿过该组的双层或者单层石墨烯或纳米碳管热膜(103)淡水区，然后从该组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的下端淡水区出来后依次经过该组淡水三通、该组淡水气动蝶阀(22)和淡水再生加热器(11)的热通道流到淡水池(7)里；石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)运行一小段时间就会有点堵塞，需要正冲洗一次，周期性打开正冲洗组电磁气阀(27)，储气罐(8)里的压缩空气依次经过正冲洗组的电磁气阀(27)、浓盐水四通从石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的底部中心位置进入正冲洗组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，然后穿过正冲洗组双层或者单层石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)使用到设定时间就会堵塞，需要对石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)进行一次反冲洗：关闭反冲洗组的淡盐水气动蝶阀(17)、浓海水气动蝶阀(18)和淡水气动蝶阀(22)，打开反冲洗组的反冲洗气动蝶阀(23)、能量回收进水气动蝶阀(19)；关闭能量回收组的反冲洗气动蝶阀(23)、能量回收进水气动蝶阀(19)，打开能量回收组的能量回收出水气动蝶阀(20)；反冲洗泵(24)从淡水池(7)抽取淡水，经过反冲洗组的反冲洗气动蝶阀(23)进入反冲洗组的石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的淡水区，然后穿过反冲洗组的双层或者单层石墨烯或纳米碳管热膜(1003)的微孔到达反冲洗组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)盐水区；从反冲洗组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(11)的盐水区出来的浓海水或者浓盐水经过反冲洗组能量回收进水气动蝶阀(19)进入能量回收器(2)的大圆管(201)里推动大活塞(203)移动，大活塞(203)通过连杆(205)带动小活塞(204)移动把小圆管(202)里的海水或者工业盐水经过能量回收组的能量回收出水气动蝶阀(20)压入能量回收组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的盐水区，然后海水或者工业盐水中的水分子穿过能量回收组双层回转单层石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔到达淡水区，能量回收结束后关闭反冲洗组能量回收进水气动蝶阀(19)，打开排水气动蝶阀(21)和能量回收组淡盐水气动蝶阀(17)，海水或者工业盐水经过能量回收组的淡盐水气动蝶阀(17)和能量回收出水气动蝶阀(20)进入能量回收器(2)的小圆管(202)里推动小活塞(204)移动，小活塞(204)通过连杆(205)带动大活塞(203)移动，大活塞(203)把大圆管(201)里的浓海水或者浓盐水经过排水气动蝶阀进入浓盐水再生加热器(10)的热通道，然后关闭排水气动蝶阀(21)和能量回收组能量回收出水气动蝶阀(20)，排水过程结束；当一个石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)反冲洗的次数达到设定次数后，该石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)需要进行一次反吹通：关闭反吹通组的反冲洗气动蝶阀(23)、淡水气动蝶阀(22)、淡盐水气动蝶阀(17)、能量回收出水气动蝶阀(20)和能量回收进水气动蝶阀(19)，打开反吹通组的风气动蝶阀(25)和浓盐水气动蝶阀(18)；从罗茨鼓风机(26)出来的风经过反吹通组风气动蝶阀(25)，从反吹通组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜芯(1)的上端进入反吹通组石墨烯或纳米碳管热膜盐水处理膜(1)芯的淡水区，然后穿过反吹通组双层或者单层石墨烯或纳米碳管热膜(103)的微孔；反吹通结束后，关闭反吹通组的风气动蝶阀(25)和浓水气动蝶阀(18)，打开反吹通组的淡盐水气动蝶阀(17)和淡水气动蝶阀(22)，重新开始海水淡化或者工业盐水处理。