[实用新型]基于微电网供电的盐碱水淡化循环系统

说明书

本实用新型公开了一种基于微电网供电的盐碱水淡化循环系统。包括取水子系统、过滤子系统、热蒸发子系统、晒盐系统、微电网系统，利用太阳光热将盐碱地的咸水中盐分和蒸腾凝结水有效分离、实现水资源转化和盐分转移并加以综合利用。其中，取水子系统主要从田边水池取水；过滤子系统通过纳滤膜系统和反渗透膜系统，进行盐、水初步分离；热蒸发子系统通过太阳能加热浓缩后的浓盐碱水；晒盐系统将加热后的浓盐水通过晾晒析出晶体盐；微电网系统负责通过光伏发电，给整套系统提供电力能源供应。本实用新型可以作为缓解水资源短缺和改善盐碱地的重要途径之一，对提高干旱地区人们生活品质、改善沙漠干旱区域生态环境具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及微电网工程应用及生态盐碱水淡化领域，特别是涉及一种基于微电网供电的盐碱水淡化循环系统。

背景技术

干旱地区淡水资源紧缺现象已成为许多国家面临的严峻问题，甚至可能引发战争。我国西部及北部的部分地区其每年降水极为有限，气候极干旱，区域年降雨量有的甚至不足100mm，水资源短缺、土壤盐碱化和土地沙漠化是威胁当地居民生存的三大突出问题。目前，我国农业用水部门已经开始转向考虑对沙漠化地区的盐碱水的循环利用以缓解干旱压力和日益加剧的供水矛盾，但因对盐碱水缺乏有效的处理技术，对盐碱水资源灌溉利用的利弊得失认识不足，致使灌区排出的盐碱水再灌溉后造成土壤更严重的二次污染，对作物产量和品质影响极大。干旱地区农田排出的大量未经处理的盐碱水不仅浪费了有限的水资源，而且给农业生产与环境带来威胁。灌区排碱沟排水进入河流，还导致河水体矿化度不断升高，引起流域范围的进一步生态环境问题。考虑到干旱地区日照却相对充足，利用太阳光热使盐与水分离是解决上述问题的有效手段。利用太阳光热将盐碱水中盐分和蒸腾凝结水有效分离、实现水资源转化和盐分转移并加以综合利用，作为缓解水资源短缺和有效改善盐碱地的重要途径之一，不仅是水利和农业科学面临的重大研究课题，而且对提高当地人们生活品质、改善流域生态环境具有重要的战略意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于微电网供电的盐碱水淡化循环系统，以缓解干旱压力和日益加剧的供水矛盾，解决干旱及土地盐碱化地区淡水资源不足的问题。本实用新型所采用的技术方案如下：

基于微电网供电的盐碱水淡化循环系统，其特征在于，所述系统包括：取水子系统、过滤子系统、热蒸发子系统、晒盐系统、微电网系统；取水子系统的设置过滤子系统的进水箱，过滤子系统通过管路和所述进水箱相连；过滤子系统的淡水出水口与淡水箱相连，过滤子系统的浓水出口和浓盐水箱相连，浓盐水箱通过管路和热蒸发子系统相连，通过太阳能加热浓缩后的浓盐碱水；晒盐系统将加热后的浓盐水通过晾晒析出晶体盐；微电网系统负责通过光伏发电，给整套盐碱水淡化循环系统提供电力能源供应。取水子系统包括：取水泵；沙滤罐；进水箱。其主要作用是通过取水泵从野外取水存入沙滤罐，对水质中的沙石泥草等大块杂质进行初步沉淀，并将沙滤后的盐碱水存入进水箱进入纳滤子系统。

取水子系统包括取水泵、沙滤罐、进水箱；取水泵、沙滤罐、所述进水箱通过管路依次连接。

过滤子系统包括纳滤膜系统、浓水箱、反渗透膜系统；纳滤膜系统的设置目的是初步分离氯离子、水分子和其他二价及高价离子；含二价及高价离子的盐碱水进入浓水箱进而排出；含氯离子的浓盐水反渗透系统进一步分离；本单元系统为高压浓缩系统，回收90％的淡液，使得进入后续热蒸发子系统的水量减少，以减少热蒸发需要的热量；

纳滤膜系统的进口通过管路和取水子系统的进水箱相连，纳滤膜系统的淡盐水出口和反渗透膜系统相连，纳滤膜系统的浓水出口和浓水箱相连；

反渗透膜系统的淡水出口与淡水箱相连，浓盐水出口和浓盐水箱相连。

热蒸发子系统包括：冷凝器；光伏加热系统；蒸发器；冷盐碱水经蒸发器产生的蒸汽在冷凝器中加热后进入光伏加热系统，被基础加热后的盐碱水再进入光伏加热系统加热，提高了加热效率，且产生的蒸汽冷凝水可以作为蒸馏水使用，而蒸汽的来源为对盐碱水蒸发获得；其中的结构包括：