[发明专利]海水淡化水的可补料型矿化系统

说明书

海水淡化水的可补料型矿化系统包括气水混合部分和可补料型矿化塔，可补料型矿化塔分为均匀布水区、矿化反应区和自动补料区。气水混合器包括三通、气水进口、气水出口、壳体、轴承、转轴、螺旋片、混合叶片，转轴上焊接有一组螺旋片和多组混合叶片，螺旋片位于进水口下方，混合叶片沿转轴等距分布。矿化塔布水区底设有进水口，布水区上设有隔板与矿化反应区分隔；矿化反应区填充石灰石颗粒，反应区侧面设有感应装置，反应区上一定高度处设有出水口；矿化塔上部设置自动补料区。本发明结构合理，提高了气水混合效率，解决了传统后矿化装置补料不均匀的缺点，自动化设计操作方便，适用性强，提高了后矿化效果的稳定性，具有很高的应用价值。

技术领域

本发明涉及海水淡化后的水矿化领域，特别涉及一种海水淡化水的可补料型矿化系统，可用CO₂酸化淡化水再以矿物进行矿化。

背景技术

海水淡化作为水资源的补充是解决沿海地区淡水资源短缺的重要途径，也是沿海地区可持续发展的必然要求。虽然海水淡化后水的纯度高且供给稳定，但在脱除水中盐分和有害离子的同时也脱除了对人体有益的成分，因此需对海水淡化水进行后矿化处理。目前常用的溶解矿石法是将淡化海水经过CO₂或硫酸酸化后溶解矿石进行矿化，但目前溶解矿石法的矿化系统中存在气水混合不均匀、矿化塔无法自动补料以及补料不均匀等缺点。

发明内容

针对溶解矿石法的矿化系统中气水混合器与矿化反应塔存在的问题，本发明设计了一种气水混合效率高、可自动均匀补料的海水淡化水的矿化系统。

海水淡化水的可补料型矿化系统，其特征在于包括海水淡化装置、CO₂储罐、气水混合器与矿化塔9，由海水淡化装置产生的淡水通过带流量阀与加压泵的管路以及三通进入气水混合器；所述CO₂储罐内的CO₂通过带控制阀与气体流量计的管路以及三通进入气水混合器；

所述气水混合器包括水平放置的圆柱形壳体和壳体内的转轴，壳体两端上方分别设有气水入口和气水出口，所述气水入口与三通相连，所述气水出口与矿化塔底部的进水口相连；所述壳体两端分别设有轴承、密封圈和固定法兰，所述转轴两端分别安装于壳体两端的轴承，转轴上设有一组螺旋片和多组混合叶片，其中螺旋片设置于气水入口的正下方，且混合叶片的最大直径小于螺旋片的最大直径。

所述一组螺旋片共有四片，均匀围绕转轴焊接；所述混合叶片每组有四片，均匀围绕转轴焊接，各组混合叶片在转轴上等距离设置；混合叶片上设有过水孔，在混合叶片搅拌淡化水的同时，设置过水孔可进一步扰乱水流，使搅拌更加充分。淡化海水和CO₂从混合器进口进入，水气压力使螺旋片转动，带动转轴及混合叶片转动，提高混合效率。

所述矿化塔为可补料型矿化塔，塔体内自下而上依次设有布水区、矿化反应区、出水区和自动补料区；矿化塔底部设有与布水区相通的进水口；布水区由过水隔板与其上方的矿化反应区分隔；矿化反应区填充矿石填料；矿化反应区的外壁设有红外发射器，在红外线发射器相对一侧的外壁设有红外线感应器，红外线发射器通过塔壁上的透光孔射入矿化塔内，红外线感应器同样通过本侧塔壁上的透光孔接收红外射线；当矿化塔内的矿石填料（以石灰石颗粒最为普遍）低于二者所处高度时，红外线感应器接收到红外射线，并以此作为发出补充矿石填料指令的依据；位于矿化反应区上方的出水区的侧壁设有出水口；通过所述进水口将淡化海水泵入布水区，自布水区上升通过隔板进入矿化反应区，流经矿化反应区的石灰石颗粒柱时，充分进行矿化反应；矿化后水流继续上升并经过沉静降浊后从出水区侧壁的出水口输出；位于出水区上方的自动补料区储存石灰石颗粒，自动补料区底部设有圆心重合的上扇形旋转板和下扇形旋转板，上扇形旋转板和下扇形旋转板由马达控制开闭；当需要补料时，马达控制上扇形旋转板、下扇形旋转板的转动而形成出料口以进行补料。

所述布水区与矿化反应区的过水隔板为透水孔板，即过水隔板上均匀分布透水孔，且过水隔板上覆纱布或滤网以防止石灰石颗粒掉落。