一种由太阳能电池供能的海水淡化除菌系统的制作方法

本发明涉及海水淡化领域，更具体的而言，涉及利用太阳能供能从海水中分离淡水的电渗析法。

背景技术：

随着社会的发展，自然资源变得缺乏，尤其是淡水资源，而每年地表大量的淡水都随着河流流入大海。大海的水是含盐量很高，不能直接饮用。现有的一些制取淡水技术，诸如开发地下水资源等，这些都不足以在未来长期内解决水资源缺乏的问题。

不仅仅是水资源缺乏，我们的某些不可再生能源在逐渐的减小，如果采用常规的制淡水方法，将会持续消耗能源。而太阳能是一种清洁可再生能源，通过装置加以利用，完全能够满足本装置系统对电能的需求。

电渗析法是一种很成熟的化学制淡水方法，其方法简单、装置的要求简单，操作容易，一旦接入到全自动系统中，则可以源源不断的产生淡水。

技术实现要素：

本发明的目的在于使用简单成熟的制淡水方法，使用太阳能来替代传统的电能，从而在不消耗传统能源的基础上还能够产生所需的淡水。而本装置工作的稳定性以及连续性则能够为我们制取淡水提供保障。

本发明主要通过以下几个技术方案实现：一种由太阳能电池供能的海水淡化除菌系统，包括太阳能电池系统、蓄电池、以及太阳能电池稳定装置。其特征在于整个制取淡水的系统的电能全部由太阳能电池板系统提供，例如电渗析装置所需的带能以及小型泵的电能均有其提供，且在发电量大时，多余的电能将储存在蓄电池中，必要时则由蓄电池向整个系统供电。

整个制淡水系统由、过滤网、初级海水过滤储存罐、海水蓄水池、初级淡水蓄水池、平板集热蒸发杀菌装置、冷凝装置、灭菌网、灭菌淡水储存器、淡水塔、电渗析装置、增压泵、抽水泵、流量控制阀、水位控制器构成。所述装置在太阳能为能源的推动力下，经过不同的处理工段，如过滤杂质、电渗析除盐、高温灭菌，来制取可饮用的淡水。所述电渗析装置通过调压器连接在太阳能电池系统上。

本发明的原理为：通过太阳能电池提供电能，所有耗电元件均接入太阳能电池系统，对抽上来的海水进行初级处理，再对从电渗析中出来的淡水进行处理从而制得可饮用淡水。而电渗析装置两端的极水则可以进行收集运往化工厂进行进一步的处理，这样使得所有资源能够得到有效的利用。

本发明的有益效果是：装置名称，在成本上所需要的材料不昂贵，且实验系统搭建简单。整个系统的操作连续性、稳定性高、能够持续的输出淡水，而且不需要人工看守，能够做到完全的自动化。整套装置不需要外加电源，只需要太阳能电池发电，能够充分的利用太阳能，具有显著的节能效果。

附图说明

图1为本发明装置系统装置图。

图2为电渗析制淡水系统图。

图中：1-蓄电池，2-抽水泵，3-初级海水过滤储存罐，4、7、11-增压泵，5-蓄水池，6-电渗析装置，8-初级淡水蓄水池，9-平板集热淡水蒸发器，10-灭菌淡水蒸发器，12-淡水塔，13-太阳能电池组件系统，14-水位控制器，15、16-流量控制阀，17-冷凝装置，18-过滤网，19-灭菌网，20-导线。

具体实施方式

如图所示一种由太阳能电池供能的海水淡化除菌系统，包括初级过滤系统（3）、太阳能组件系统（13）、电渗析实验系统（6）、平板集热淡水蒸发器（9）、灭菌系统（10）以及整个海水淡化系统。其特征在于抽水泵（2）将海水注入初级海水过滤系统存储罐(3)经过过滤网（18）对海水中的颗粒物等杂质进行过滤，再由增压泵（4）注入高处的蓄水池（5），借助重力势能将水自然流入到电渗析装置（6）中进行海水淡化。

用抽水泵(7)将电渗析装置（6）的淡水抽走，由水位控制器（14）控制海水的流入。在淡水蓄水池(8)中，排入平板集热淡水蒸发(9)器，在表面的玻璃层集热后，对电渗析产生的淡水进行高温灭绝以及蒸发，通过冷凝装置（17）冷凝之后，排入灭菌淡水储存器（10）中，最后将灭菌之后的淡水有增压泵排入淡水塔(12)。

所述电渗析装置（6）通过导线（20）分别与蓄电池（1）的正负极连接。

平板集热淡水蒸发器(9)由表面的玻璃层接受太阳辐射之后温度升高，能够将横贯于集热器内部的输送管的淡水溶液进行高温蒸发，而受热之后的温度能够高达200摄氏度。在这种情况下，对于淡水中的某些盐类能够进行分离，同时还能对海水中的细菌进行消除，最终通过（17）冷凝装置冷凝之后经过杀菌网（19）进行最后的除菌，最后储存在灭菌淡水储存器（10）。最后通过增压泵输送到淡水塔(12)。

技术特征：

技术总结
本发明是一种由太阳能电池供能的海水淡化除菌系统，包括太阳能电池组件、过滤网、初级海水过滤储存罐、海水蓄水池、初级淡水蓄水池、平板集热蒸发杀菌装置、冷凝装置、灭菌网、灭菌淡水储存器、淡水塔、电渗析装置、增压泵、抽水泵、流量控制阀、水位控制器构成。通过电渗析法分离出淡水，再惊醒不同层次的杀菌、蒸发来制备可饮用淡水。该海水淡化系统造价便宜，管理和维修方便，能够做到完全自动化，同时还能充分利用太阳能，在不消耗外界电能的同时还能制备可饮用的淡水。

技术研发人员：季旭;徐海洋;韩景阳;周蕾;廖超;赵宏
受保护的技术使用者：云南师范大学
技术研发日：2017.12.19
技术公布日：2019.06.25