海水微净化装置及海水深度处理系统的制作方法

本实用新型涉及海水淡化处理的技术领域，尤其是涉及一种海水微净化装置及海水深度处理系统。

背景技术：

现在人们越来越注重健康问题。但是很多疾病与人体缺乏康物质与微量元素有关。海洋中富含多种矿物质及铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、砷、碘等18种微量元素，但是海水中有大量的有机质、细菌、重金属离子等。因此需要对海水进行处理。

目前利用海水制备的海洋精华液因其富含多种微量元素，具有保健作用，因而受到原来越多的欢迎。利用海水制备的海洋精华液处理过程大致分为絮凝沉降、过滤、纳滤、净化等过程。其中，过滤过程包括微过滤过程和超过滤过程。现有的微过滤过程所使用的微过滤装置内设置有陶瓷膜，以通过陶瓷膜过滤溶液中部分微小的杂质。

但是，现有的陶瓷膜为无机膜，由于其孔径较大，导致超微过滤过程后的超过滤装置经常堵塞，影响海洋精华制备过程中海水深度处理系统的正常进行。同时，现有的陶瓷膜上的孔径大小不一，造成微过滤装置的过滤效果较差，影响海水的过滤质量。另外，陶瓷膜笨重，占用空间较大，安装不方便；由于陶瓷膜单位面积滤水较量少，因而耗能较大，且清洗过程中耗水量大、原液损失量大，因而对微过滤装置清洗耗费时间长且耗费能源较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种海水微净化装置及海水深度处理系统，以缓解现有技术中一下技术问题：第一，现有技术中的陶瓷膜孔径较大，导致超微过滤过程后的超过滤装置经常堵塞，影响海洋精华制备过程中海水深度处理系统的正常进行。第二，现有的陶瓷膜造成微过滤装置的过滤效果较差，影响海水的过滤质量。第三，陶瓷膜笨重，占用空间较大，安装不方便。第四，由于陶瓷膜单位面积滤水较量少，因而耗能较大，且清洗过程中耗水量大、爆气用量大，原液损失量大，因而对微过滤装置清洗耗费时间长且耗费能源较大。

本实用新型提供的海水微净化装置，与初级净化装置、超滤装置连通，包括多个微滤膜过滤器和多个微滤膜产水箱，所述微滤膜产水箱设置于相邻两个所述微滤膜过滤器之间，且所述微滤膜过滤器与所述微滤膜产水箱连通；

所述微滤膜过滤器内设置有微滤膜，用于使所述初级净化装置后的液体通过所述微滤膜过滤并输送至超滤单元。

进一步地，所述微滤膜过滤器设置为两组：第一微滤膜过滤器、第二微滤膜过滤器；所述第一微滤膜过滤器、微滤膜产水箱、第二微滤膜过滤器连通；

所述第一微滤膜过滤器内的微滤膜的孔径大于所述第二微滤膜过滤器的孔径。

进一步地，所述第一微滤膜过滤器内的微滤膜的孔径的直径范围设置为3－7μm；所述第二微滤膜过滤器内的微滤膜的孔径的直径范围设置为0.7－0.3μm。

进一步地，所述第一微滤膜过滤器的数量设置为多个，且多个第一微滤膜过滤器并联设置；

和/或，所述第二微滤膜过滤器的数量设置为多个，且多个第二微滤膜过滤器并联设置。

进一步地，所述微滤膜过滤器包括外壳体，所述外壳体的内部设置有多个所述微滤膜，多个所述微滤膜沿所述外壳体的轴向方向间隔设置；每个所述微滤膜设置为空心圆柱状；

所述外壳体的一端设置有出水口和清洗水入口，另一端设置有压缩空气入口及清洗水出口；所述外壳体的侧部设置有进水口，所述进水口靠近所述压缩空气入口，用于将待过滤的液体通过所述微滤膜过滤并从所述微滤膜的中心进入到所述出水口；所述清洗水入口与所述出水口连通，用于使清洗水通过所述微滤膜的中心。

进一步地，还包括用于检测微滤膜压力的压力检测器、检测微滤膜温度的温度检测器。

本实用新型还提供了一种海水深度处理系统，包括初级净化装置、超滤装置、纳滤装置、净化杀菌装置和如上所述的海水微净化装置；

所述初级净化装置、海水微净化装置、超滤装置、纳滤装置、净化杀菌装置依次连通；

所述净化杀菌装置包括：矿物质水箱组、矿物质水输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱；所述矿物质水箱组、矿物质水箱输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱依次连通；

所述活性炭过滤器组的进水端和出水端处均设置有紫外线杀菌装置。

进一步地，所述紫外线杀菌装置包括：储水管、紫外灯，所述储水管的两端密封，所述紫外灯的一端设置于所述储水管内，且所述紫外灯的轴向方向与所述储水管的轴向方向平行；所述紫外灯的另一端与外部电源电连接；所述储水管的侧部设置有进水端和出水端，用于使待杀菌的水流经所述储水管。

进一步地，所述矿物质水箱组包括多个矿物质水箱，多个所述矿物质水箱并联设置；

和/或，所述活性炭过滤器组包括多个活性炭过滤器，多个所述活性炭过滤器并联设置。

进一步地，还包括反洗装置，所述反洗装置用于对所述海水微净化装置的清洗。

本实用新型提供的海水微净化装置，用于与初级净化装置、超滤装置连通，包括多个用于未过滤液体的微滤膜过滤器、多个用于储水的微滤膜产水箱，所述微滤膜产水箱设置于相邻两个所述微滤膜过滤器之间，且所述微滤膜过滤器与所述微滤膜产水箱连通；所述微滤膜过滤器内设置有微滤膜，用于使所述初级净化装置后的液体通过所述微滤膜过滤并输送至超滤装置。微滤膜是一种有机膜，微滤膜的孔径基本一致，且孔径较小(达到0.1μm)，表面孔隙率高，对较小的絮状物有很好的截留效果，因而能够过滤小颗粒杂志，过滤精度高、过滤效果较好，缓解了现有技术中由于在微过滤过程滤过效果较差引起超过滤过程中超滤装置经常堵塞的技术问题，缓解了后续超滤压力。同时微滤膜具有体积小、重量轻的特点，因而微滤膜过滤器占用空间较小、微滤膜安装方便、易拆卸，且清洗中微滤膜过滤器耗能较小，清洗方便。微滤膜过滤器内的微滤膜结构紧凑，因此能够在单位体积上安装较多的微滤膜，因而提高了微滤膜过滤器的过滤效率，缩短产品生产周期。

本实用新型提供的海水深度处理系统，包括初级净化装置、超滤装置、纳滤装置、净化杀菌装置和如上所述的海水微净化装置；所述初级净化装置、海水微净化装置、超滤装置、纳滤装置、净化杀菌装置依次连通；所述净化杀菌装置包括：矿物质水箱组、矿物质水输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱；所述矿物质水箱组、矿物质水箱输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱依次连通；所述活性炭过滤器组的进水端和出水端处均设置有紫外线杀菌装置。本实用新型提供的海水深度处理系统，海水微净化装置中设置有微滤膜过滤器，使得海水深度处理系统过滤效率得到提高。同时，耗能减小，占用空间小。同时，净化杀菌装置中设置有紫外线杀菌装置，使得活性炭过滤器组内得液体不易滋生细菌，保证净化杀菌装置及生产的海洋精华液的干净卫生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的海水微净化装置的工艺流程示意图；

图2为本实用新型提供的海水微净化装置中的微滤膜过滤器的剖视图；

图3为本实用新型提供的海水深度处理系统中的初级净化装置的工艺流程图及海水微净化装置连接的示意图；

图4为本实用新型提供的海水深度处理系统中的净化杀菌装置的工艺流程图；

图5为本实用新型提供的海水深度处理系统中的紫外线杀菌的示意图。

图标：1－初级净化装置；2－海水微净化装置；3－超滤装置；4－纳滤装置；5－净化杀菌装置；21－微滤膜过滤器；211－第一微滤膜过滤器；212－第二微滤膜过滤器；213－外壳体；214－进水口；215－出水口；216－压缩空气入口；217－清洗水入口；218－清洗水出口；219－微滤膜；22－微滤膜产水箱；51－矿物质水箱组；52－矿物质水输送泵； 53－活性炭过滤器组；54－超滤进水箱；55－紫外线杀菌装置；551－储水管；552－紫外灯；553－进水端；554－出水端。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供的海水微净化装置，用于与初级净化装置1、超滤装置3连通，包括多个用于未过滤液体的微滤膜过滤器21、多个用于储水的微滤膜产水箱22，微滤膜产水箱22设置于相邻两个微滤膜过滤器21之间，且微滤膜过滤器21与微滤膜产水箱 22连通；微滤膜过滤器21内设置有微滤膜219，用于使初级净化装置1后的液体通过微滤膜219过滤并输送至超滤装置3。

微滤膜219以天然或人工合成的高分子化合物作为膜材料，是一种有机膜。微滤膜219的孔径基本一致，且孔径较小(达到0.1μm)，表面孔隙率高，对较小的絮状物有很好的截留效果，因而能够过滤小颗粒杂志，过滤精度高、过滤效果较好，缓解了现有技术中由于在微过滤过程滤过效果较差引起超过滤过程中超滤装置3经常堵塞的技术问题，缓解了后续超滤压力。同时微滤膜219具有体积小、重量轻的特点，因而微滤膜过滤器21占用空间较小、易维护，不需平台操作微滤膜219安装方便、易拆卸，且清洗中微滤膜过滤器21耗能较小，清洗方便。微滤膜过滤器21内的微滤膜219结构紧凑，因此能够在单位体积上安装较多的微滤膜219，因而提高了微滤膜过滤器21 的过滤效率，缩短产品生产周期。

上述微滤膜过滤器21可以设置为两组，以进行两级微过滤程，包括：第一微滤膜过滤器211、第二微滤膜过滤器212；第一微滤膜过滤器211、微滤膜产水箱22、第二微滤膜过滤器212依次连通；第一微滤膜过滤器211内的微滤膜219的孔径大于第二微滤膜过滤器 212的孔径，两级微滤膜过滤器21的微滤膜219的孔径递减，使得微过滤效果较好，增大了分离效率，缓解了后续超滤压力。

具体地，针对于海洋精华液的生产，第一微滤膜过滤器211内的微滤膜219的孔径的直径范围设置为3－7μm；第二微滤膜过滤器212 内的微滤膜219的孔径的直径范围设置为0.7－0.3μm。上述第一微滤膜过滤器211内的微滤膜219的孔径可以设置为5μm，第二微滤膜过滤器212内的微滤膜219的孔径可以设置为0.5μm.

为了保证第一微滤膜过滤器211、第二微滤膜过滤器212的水质及流量，第一微滤膜过滤器211的数量设置为多个，且多个第一微滤膜过滤器211并联设置；和/或，第二微滤膜过滤器212的数量设置为多个，且多个第二微滤膜过滤器212并联设置。上述多个第一微滤膜过滤器211和第二微滤膜过滤器212可以分别设置为两个，例如，两个第一微滤膜过滤器211并联设置、两个第二微滤膜过滤器212 并联设置。上述设置也可以一个装置正常生产，另一个装置备用，从而保证产生的正常进行。

如图2所示，液体在微滤膜过滤器21中的流动方式为错流。具体地，微滤膜过滤器21包括外壳体213，外壳体213的内部设置有多个微滤膜219，多个微滤膜219沿外壳体213的轴向方向间隔设置；每个微滤膜219设置为空心圆柱状；外壳体213的一端设置有出水口 215和清洗水入口217，另一端设置有压缩空气入口216及清洗水出口218；外壳体213的侧部设置有进水口214，进水口214靠近压缩空气入口216，用于将待过滤的液体通过微滤膜219过滤并从微滤膜 219的中心进入到出水口215；清洗水入口217与出水口215连通，用于使清洗水通过微滤膜219的中心。过滤时，待过滤的液体从圆柱状的微滤膜219进入到微滤膜219空心内部，完成过滤，出水口215 与微滤膜219的顶部连通，过滤后的液体冲出水口215流出。在清洗微滤膜过滤器21内的微滤膜219时，由于液体中过滤的杂质在微滤膜219的外侧，因此，清洗水由清洗水入口217进入到微滤膜219 的柱状空心的中心，压缩空气输送至微滤膜过滤器21底部的压缩空气入口216，对微滤膜219进行气爆，以使微滤膜219外侧的杂质更容易从微滤膜219的外侧脱落。清洗水由清洗水入口217进入到微滤膜219的柱状空心的中心，穿过微滤膜219的孔，最后清洗完成后的清洗水从清洗水出口218流出。

微滤膜过滤器21还可以包括用于检测微滤膜219压力的压力检测器、检测微滤膜219温度的温度检测器。压力检测器、温度检测器可以与海水深度处理系统中的控制器电连接，清洗水入口217可以设置有清洗阀、清洗水出口218设置有出水阀，压缩空气入口216设置有空气阀，进水口214、出水口215、压缩空气入口216、清洗水出口218对应的多个输液泵。控制器分别与上述阀门、输液泵电连接，压力检测器用于检测微滤膜219的压力信息，并将此压力信息传送至控制控制器，控制器对应阀门及输液泵的开闭。例如，微滤膜219 上的压力较大时，压力检测器检测后，控制器对赢关闭进水，同时打开清洗水对应的阀门及输液泵对微滤膜219进行清洗，至到压力检测器检测合格。同理，温度检测器检测微滤膜219温度较高时，控制器控制对应阀门停止过滤。

综上所述，本实用新型提供的海水微净化装置中，多个第一微滤膜过滤器211并联后与多个并联的第二微滤膜过滤器212串联，且第二微滤膜过滤器212内微滤膜219孔径小于第一微滤膜过滤器211 内微滤膜219孔径。本实用新型提供的海水微净化装置过滤效果好，缩短生产周期。

如图3和图4所示，本实用新型还提供了一种海水深度处理系统，包括初级净化装置1、超滤装置3、纳滤装置4、净化杀菌装置5和如上的海水微净化装置2；初级净化装置1、海水微净化装置2、超滤装置3、纳滤装置4、净化杀菌装置5依次连通；净化杀菌装置5 包括：矿物质水箱组51、矿物质水输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱54；矿物质水箱组51、矿物质水箱输送泵，活性炭过滤器组及超滤进水箱54依次连通；活性炭过滤器组的进水端553和出水端 554处均设置有紫外线杀菌装置55。

本实用新型提供的海水深度处理系统，海水微净化装置2中设置有微滤膜过滤器21，使得海水深度处理系统过滤效率得到提高。同时，耗能减小，占用空间小。同时，净化杀菌装置5中设置有紫外线杀菌装置55，使得活性炭过滤器组内得液体不易滋生细菌，保证净化杀菌装置5及生产的海洋精华液的干净卫生，同时保证纳滤浓水终端杀菌及活性炭过滤器的脱色处理和除杂之余的杀菌的效果。

如图5所示，上述紫外线杀菌装置55可以包括：储水管、紫外灯552，储水管的两端密封，紫外灯552的一端设置于储水管内，且紫外灯552的轴向方向与储水管的轴向方向平行；紫外灯552的另一端与外部电源电连接；储水管的侧部设置有进水端553和出水端554，用于使待杀菌的水流经储水管。

上述紫外灯552的接线端可以通过丝扣与储水管连接，紫外灯 552尾端被固定在储水管中央位置，这样保证紫外灯552水平或垂直，使待杀菌水水平或垂直流过管内，达到杀菌目的。

矿物质水箱组51包括多个矿物质水箱，多个矿物质水箱并联设置，例如，矿物质水箱的数量设置为两个，一个矿物质水箱生产，一个矿物质水箱备用；和/或，活性炭过滤器组包括多个活性炭过滤器，多个活性炭过滤器并联设置，活性炭过滤器组的数量可以设置为两个，一个活性炭过滤器生产，一个活性炭过滤器备用。

本实用新型提供的海水深度处理系统还可以包括反洗装置，反洗装置用于对海水微净化装置2、超滤装置3的清洗。反洗装置包括有射流器、酸桶、反洗水箱，酸桶等。酸桶与反洗水箱连接，在酸桶出口设置酸雾吸收器，在反洗水箱的入水口设置有反洗泵，射流器与酸桶之间设置有隔膜泵。射流器用于向海水微净化装置2、超滤装置3 提供含有酸液的清洗水。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。