本发明涉及水处理领域，具体地说是涉及一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法。
背景技术：
水是人类生存的必需品，从古至今，人类总是逐水而居。地球上不是什么地方都有水，也不是什么水都可以饮用，不少曾经有可饮用水的地方，或因过度用水，或因环境污染，也出现水荒。世界上数以万计的海岛，之所以无人居住，主要是因为岛上没有饮用水。此外对于边区建设、工程施工而言，水也是必须解决的问题。现有的野外用水大都使用化学处理方式，但是水的异味极其明显，且经化学处理的水不能长期存放。化学水处理方案只能解决城市用水。偏远地区由于地理不便、交通滞后等各种原因，难以远距离架设输水管线与输电线路；同时对于野外科考人员、地质工作人员等野外作业队伍而言，现有的水处理装置结构庞大、难于携带，其野外用水始终是一个难题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法，以解决现有技术中偏远地区和野外作业队伍不便进行水处理的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法，使用太阳能电池板向蓄电池充电，通过蓄电池对下述步骤中的所有用电设备进行供电：
（A）将原水经20目滤网过滤，并引入容器中静置3小时；
（B）测量pH值，若pH值在6.5~8.5区间之外，则加入pH调节剂调节至6.5~8.5区间之内；
（C）将静置后的原水依次加压通过超滤膜、纳滤膜进行过滤；
（D）将经过上述步骤处理后的原水加压通过中空纤维膜进行过滤；
（E）对步骤（D）中过滤后的水进行毒理指标 微生物指标、有机指标的水质检测。
针对现有技术中偏远地区由于地理位置不便、交通滞后等各种原因，难以远距离架设输水管线；同时对于野外科考人员、地质工作人员等野外作业队伍而言，现有的水处理装置结构庞大、难于携带的问题，本发明提出一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法。本方法首先将野外获取的原水通过20目的滤网进行过滤，20目滤网其标准孔径为0.84微米，用以过滤肉眼可见的0.84微米以上的颗粒杂物，如泥沙、水生植物等，之后引入容器中静置，静置时间在3小时，确保原水中未被过滤掉的杂物充分沉淀，避免静置时间过短、沉淀效果不明显。静置后的原水首先测量pH值，我国《生活饮用水卫生标准》规定的饮用水pH值在6.5~8.5区间内，因此若测量出的pH值超出范围，则通过可食用的pH调节剂如柠檬酸、乳酸、碳酸钠、碳酸钾等进行调节。调节好pH值后，加压通过超滤膜进行过滤，超滤膜是孔径规格一致、额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜。而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜过滤装置截留下来，从而实现第一步净化处理过程。之后加压通过纳滤膜进行过滤，纳滤膜是允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过的一种现有的功能性半透膜，纳滤膜可以截留二价以上的离子和其他颗粒，所透过的只有水分子和一些一价的离子，因此通过纳滤膜能够高效的去除地下水、海水中的重金属离子、钙、镁二价离子等，去除pH调节过程中的残留化学成分，使水质硬度满足饮用水要求，同时避免了使用化学方法如加入絮凝剂降低硬度造成的水质异味。之后再加压通过中空纤维膜，再次进行超滤过滤。中空纤维膜能够进一步确保饮用水的纯净，完成快速的处理过程。之后进行水质检测，判断水质是否满足饮用要求，若不满足，重复上述步骤至满足要求。其中水质检测包括了毒理指标、微生物指标、有机指标三项检测指标，以确保对处理后的水质进行精准的掌控。其中，本方法通过太阳能电池板获取电能并储存在蓄电池中，用于为上述所有步骤中的用电设备供电，从而解决了在缺乏电力资源的偏远地区不便进行水处理的问题。本方法相较于现有的水处理方法，处理速度快，结构简单，偏远地区或野外工作人员仅需携带几个滤网、过滤膜、一个加压泵即能进行水处理，获得可以饮用的饮用水。
优选的，步骤（B）中的超滤膜使用无机陶瓷膜。无机陶瓷膜对于有机溶剂、腐蚀气体和微生物侵蚀表现良好的稳定性，且机械强度高，耐高压，有良好的耐磨、耐冲刷性能；孔径分布窄，分离性能好，渗透量大，可反复清洗再生，使用寿命长，便于在偏远地区与野外的长期使用。
优选的，步骤（B）中的纳滤膜使用聚酰胺纳滤膜。聚酰胺材质的纳滤膜截留溶解盐类的能力较其他纳滤膜更高，能够更加充分的去除地表水中的有机物和色素、地下水中的硬度及镭。
优选的，所述步骤（E）中的毒理指标包括硝酸盐、氟化物、铅、镉、铬、汞、砷每种物质的含量检测。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法，通过20目滤网过滤肉眼可见的0.84微米以上的颗粒杂物，之后引入容器中静置，静置时间在2小时以上，确保原水中未被过滤掉的杂物充分沉淀，再通过超滤膜、纳滤膜过滤、调节pH值至6.5~8.5区间之内，通过中空纤维膜进行过滤完成处理；通过太阳能电池板获取电能并储存在蓄电池中，用于为上述所有步骤中的用电设备供电，从而解决了在缺乏电力资源的偏远地区不便进行水处理的问题。本方法相较于现有的水处理方式，处理速度快，结构简单，偏远地区或野外工作人员仅需携带几个滤网、过滤膜即能进行水处理，获得可以饮用的饮用水。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明具体实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1所示的一种用于偏远地区的光伏太阳能取水方法，使用太阳能电池板向蓄电池充电，通过蓄电池对下述步骤中的所有用电设备进行供电：（A）将原水经20目滤网过滤，并引入容器中静置3小时；（B）测量pH值，若pH值在6.5~8.5区间之外，则加入pH调节剂调节至6.5~8.5区间之内； （C）将静置后的原水依次加压通过超滤膜、纳滤膜进行过滤；（D）将经过上述步骤处理后的原水加压通过中空纤维膜进行过滤；（E）对步骤（D）中过滤后的水进行毒理指标、微生物指标、有机指标的水质检测。步骤（B）中的超滤膜使用无机陶瓷膜。步骤（B）中的纳滤膜使用聚酰胺纳滤膜。步骤（E）中的毒理指标包括硝酸盐、氟化物、铅、镉、铬、汞、砷每种物质的含量检测。
本方法首先将野外获取的原水通过20目的滤网进行过滤，20目滤网其标准孔径为0.84微米，用以过滤肉眼可见的0.84微米以上的颗粒杂物，如泥沙、水生植物等，之后引入容器中静置，静置时间3小时，确保原水中未被过滤掉的杂物充分沉淀，避免静置时间过短、沉淀效果不明显。静置后的原水首先测量pH值，我国《生活饮用水卫生标准》规定的饮用水pH值在6.5~8.5区间内，因此若测量出的pH值超出范围，则通过可食用的pH调节剂如柠檬酸、乳酸、碳酸钠、碳酸钾等进行调节。调节好pH值后，加压通过超滤膜进行过滤，超滤膜是孔径规格一致、额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜。而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜过滤装置截留下来，从而实现第一步净化处理过程。之后加压通过纳滤膜进行过滤，纳滤膜是允许溶剂分子或某些低分子量溶质或低价离子透过的一种现有的功能性半透膜，纳滤膜可以截留二价以上的离子和其他颗粒，所透过的只有水分子和一些一价的离子，因此通过纳滤膜能够高效的去除地下水、海水中的重金属离子、钙、镁二价离子等，去除pH调节过程中的残留化学成分，使水质硬度满足饮用水要求，同时避免了使用化学方法如加入絮凝剂降低硬度造成的水质异味。之后再加压通过中空纤维膜，再次进行超滤过滤。中空纤维膜能够进一步确保饮用水的纯净，完成快速的处理过程。之后进行水质检测，判断水质是否满足饮用要求，若不满足，重复上述步骤至满足要求。其中水质检测包括了毒理指标、微生物指标、有机指标三项检测指标，以确保对处理后的水质进行精准的掌控。其中，本方法通过太阳能电池板获取电能并储存在蓄电池中，用于为上述所有步骤中的用电设备供电，从而解决了在缺乏电力资源的偏远地区不便进行水处理的问题。本方法相较于现有的水处理方法，处理速度快，结构简单，偏远地区或野外工作人员将太阳能电池板设置在车辆或移动板房的顶部，再携带几个滤网、过滤膜、一个加压泵即能进行水处理，获得可以饮用的饮用水。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。