[发明专利]深海静压能反渗透海水淡化装置和利用深层海水的方法

权利要求书

1.一种深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于，所述深海静压能反渗透海水淡化装置包括：浓水泵(1)、预处理单元(2)、RO膜组件(3)、淡水容器(6)；所述RO膜组件(3)中膜的一侧通过淡水管道依次连接切换阀(8)和淡水容器(6)、膜的另一侧通过浓水管道与浓水泵(1)相连并通过进水管道与预处理单元(2)相连；所述的淡水容器(6)顶部装有通到海平面上用以提供大气压力的通气管(5)以及用来控制淡水容器进水或出水的磁性接头(11)。

2.根据权利要求1所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述的淡水容器(6)上还装有压载水腔(13)以及装于压载水腔(13)上用来控制淡水容器升降的浮力控制阀(7)。

3.根据权利要求1所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于：装于压载水腔(13)上用来控制淡水容器升降的浮力控制阀(7)可分离地与浓水泵(1)连接。

4.根据权利要求2或3所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述的淡水容器(6)上的所述用来控制淡水容器进水或出水的磁性接头(11)为一个或多个。

5.根据权利要求2-4任一项所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述深海静压能反渗透海水淡化装置中的所述的淡水容器(6)为一个或多个。

6.根据权利要求2-5任一项所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述的深海静压能反渗透海水淡化装置中还包括用于让所述的淡水容器(6)在其上运行的轨道(10)，所述的淡水容器(6)还安装有滚轮(9)，所述滚轮(9)可以在在所述轨道(10)上滚动。

7.根据权利要求1-6任一项所述的深海静压能反渗透海水淡化装置，其中淡水容器(6)为球形或其他流线形状。

8.根据权利要求1-7任一项的深海静压能反渗透海水淡化装置，其中所述RO膜组件(3)中膜的一侧通过淡水管道还直接连接有深海工作站(4)。

9.使用权利要求1-8任一项的深海静压能反渗透海水淡化装置淡化海水获取淡水的方法。

10.根据权利要求9的方法，具体步骤包括：如图1所示的装置的工作过程为：深海海水经由预处理单元(2)进入RO膜组件(3)中，淡水容器(6)安装的通气管(5)提供大气压力，此时由深海静压能提供反渗透所需的高压环境，生产的产品水由淡水管道流入淡水容器(6)中或者直接供给深海工作站(4)使用，当淡水容器6中水位达到上限时，切换阀(8)关闭，淡水不再流入该容器，安装在淡水容器(6)底部的磁性接头(11)断开，同时浮力控制阀(7)连接浓水泵(1)并打开，将压载水腔(13)中的水排出，淡水容器(6)的重力变小，断开与浓水泵(1)的连接，关闭浮力控制阀(7)，在浮力作用下，淡水容器(6)上的滚轮(9)在轨道(10)上滚动，完成淡水容器提升淡水的过程。当淡水提升至地面时，安装在淡水容器(6)上部的磁性接头(11)与陆地上淡水管道对接，当淡水被抽取完毕后，淡水容器(6)上部的磁性接头(11)与陆地上淡水管道断联，浮力控制阀(7)打开并连接浓水泵(1)的出浓水端，将浓水充入压载水腔(13)，使得容器重力增加，滚轮(9)在轨道(10)上滚动下降，实现淡水容器(6)下降的过程。当下降至海底时，容器下部的磁性接头(11)重新对接，此时切换阀(8)打开，淡水继续流入淡水容器(6)中，开始下一个工作过程。淡化过程所产生的浓盐水由浓水泵(1)抽取至海平面或某一海深。