[发明专利]深管海水淡化装置

说明书

本发明公开了一种深管式海水淡化装置，它包括一条长长的深管，其深度大于海水预处理过滤器及反渗透或正渗透器件说需要的工作压力，深度大约为300到800米。若在浅海设置，由于海水深度达不到上面所述的要求，这要在海底钻一个大孔使得海面到孔底的的深度达到上述要求，然后在孔中安装一条深管，直通到海面；若该海水淡化装置设在深海，此处的海水深度达到上述要求，则直接安装一条深管其深度也要符合上述要求；管内装有海水预处理过滤装置，反渗透或正渗透器件，以及淡水泵和浓海水泵。淡水管道和浓海水管道。当这装置运行时不用施压于海水预处理器和反渗透或正渗透器件，这些器件的工作压力来自于海水的天然压力，只需要把淡化后的淡水及浓海水抽上海面便可。因此它比较节能，工艺也不复杂，有利于大规模推广以利于解决我国及世界沿海地区淡水缺乏的难题。

技术领域

本发明涉及一种海水淡化装置，具体涉及一种在浅海或一般海上使用的深管式海水淡化装置。

背景技术

反渗透装置是目前比较成熟且使用比較普遍的海水淡化装置，而正渗透装置是新兴的海水淡化装置，它们都具有效率较高，设备投资较少等的优点。但是由于它们需要一套比较高的加压装置(反渗透装置所需的加压装置比正渗透装置更高)，因此它们还需要高压泵，高压管路，高压能量回收装置等成套的设备，大大提高了该装置的设备成本和运营成本。对此有一些发明者提出了改进措施，如：No. 201510772717.2的专利就提出了利用把海水抽入深井，利用深井的高水压产生的巨大压力使得反渗透装置能够工作，以致自动的进行海水淡化，达到节能的目的。但是该装置要在海岸边用盾构机竖向挖出一个几百米深的一个大井，工程量浩大，还要把海水抽进井里。本专利就是为了改进这些缺点，减少初次工程施工投资，以及减少日常运营成本而设计的。

发明内容

为了克服前面所述的海水淡化装置的缺点，本发明通过理论探索与实验研究开发出一种不需要人为加高压系统的反渗透与正渗透的深管式海水淡化装置。

为了达到上述目标，本发明专利采用以下的技术方案：

本发明解决其技术问题所采用的技术原理，主要是所述的深管式海水淡化装置设在海面上，它有一条长长的深管，它的下部有一个反渗透或正渗透海水淡化构件，还有一个海水预处理构件；它们是利用深海水自然产生的高压，其压力必须大于让海水预处理构件加上反渗透或正渗透淡化构件正常工作所需要的压力，该装置便可以自动连续，低能耗地产生淡化水，此后只需小量能源把淡化水及浓海水分别抽上来便可。

本发明进一步的技术方案为：本发明的海水淡化装置，解决其技术问题所采用的技术方案，它包括一条足够长，足够深的大管，它深入海水中的垂直深度要达到或超过：或式中的H_f或H_Z分别是该海水淡化器正常工作时，反渗透或正渗透过滤装置应放置的深度，P_y海水淡化预处理构件所需的压力，P_f为反渗透构件所需的正常工作压力，P_z为正渗透构件所需的正常工作压力，ρ，g分别为此处海水的密度和重力加速度，。

本发明进一步的技术方案为：当所述海水淡化装置设在浅海时，(水深少于上面[0005]条所述的H_f或H_Z)，则需要在海底钻一个深井，并且深井里装着一个深管，该深管一部分埋藏在海底深井中，另一部分露出在上层海水中，直至海面。

本发明进一步的技术方案为：当所述海水淡化装置设在较深的海洋时(水深不少于上面[0005]条所述的H_f或H_Z)，整个深管都悬浮在海水中。

本发明进一步的技术方案为：当所述海水淡化装置无论设在浅海或是较深的海洋，该深管底部离海平面的深度不少于[0005]条所述的H_f或H_Z。

本发明的进一步的技术方案为：所述的深管海水淡化装置，一条总的深管，里面还包括一条淡水输水管、淡水潜水泵；一条浓海水输送管，浓水潜水泵等。