申请日2016.08.29
公开(公告)日2017.03.29
IPC分类号C02F9/06; H02S10/00
摘要
本实用新型公开一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，所述水处理系统具有如下优点：采用可再生太阳能作为电渗析的启动电源，无需经过交流‑直流的逆变过程，其电能利用率高，可达98%以上;采用太阳能供电控制单元对太阳能供电单元进行直流稳压控制和交流逆变控制，从而利用一个太阳能供电控制单元可以给电渗析进行供电，同时也可以给水处理系统中的泵或电磁阀进行供电，从而使用一个能源系统对水处理系统中所有需要进行供电的设备均可以实现供电;采用电渗析控制单元对电渗析单元中的淡水箱和浓水箱的进水和出水进行控制，从而使得该水处理系统所具备的自动化程度更高，更为智能化，也进一步地减少人力成本投入。
摘要附图
权利要求书
1.一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述水处理系统包括：
- 预处理单元，所述预处理单元用于对海水或苦咸水进行预处理以满足电渗析单元的进水水质要求;
- 电渗析单元，所述电渗析单元用于对预处理单元预处理后的海水或苦咸水进行脱盐和浓缩处理;
- 电渗析控制单元，所述电渗析控制单元用于对电渗析单元中的淡水箱和浓水箱的进水和出水进行控制;
- 太阳能供电单元，所述太阳能供电单元用于为电渗析单元提供电力支持;以及
- 太阳能供电控制单元，所述太阳能供电控制单元用于对太阳能供电单元的部分电量进行直流稳压控制且用于给电渗析单元进行供电以及对太阳能供电单元的剩余电量进行直流转交流的控制且用于给泵或电动阀进行供电。
2.根据权利要求1中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述预处理单元包括：砂滤罐和保安过滤器，所述砂滤罐用于去除水中的大颗粒物质，所述保安过滤器用于去除经砂滤罐过滤处理后的水中的细小颗粒，从而保护电渗析单元正常工作。
3.根据权利要求1中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述电渗析单元包括电渗析膜堆、淡水箱、浓水箱和极水箱，所述电渗析膜堆用于对水进行脱盐和浓缩处理。
4.根据权利要求3中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述电渗析膜堆的电渗析膜为非均相膜或合金膜或均相膜。
5.根据权利要求1中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述电渗析控制单元用于当淡水箱中盐含量越来越低且电导率达到处理要求时，控制淡水循环阀关闭，控制淡水排放阀开启，当淡水箱中液位降至要求位置时，控制淡水排放阀关闭，控制淡水箱进水阀开启，控制淡水循环阀开启;所述电渗析控制单元用于当浓水箱中含盐量越来越高且电导率达到处理要求时，控制浓水循环阀关闭，控制浓水排放阀开启，当浓水箱中液位降至要求位置时，控制浓水排放阀关闭，控制浓水箱进水阀开启，控制浓水循环阀开启。
6.根据权利要求1中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述太阳能供电单元包括太阳能电池板。
7.根据权利要求1中所述的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，其特征在于，所述太阳能供电控制单元包括直流控制器和逆变器，所述直流控制器与电渗析单元相连接，所述直流控制器用于对太阳能供电单元所产生的电量进行稳压控制后供给电渗析单元;所述逆变器与泵或电动阀相连接，所述逆变器用于对太阳能供电单元所产生的直流电进行直流转交流的控制，并给泵或电动阀进行供电。
说明书
一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统
技术领域
本实用新型属于水处理技术领域，尤其是涉及一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统。
背景技术
电渗析法是指在外加直流电场的驱动下，利用离子交换膜的选择透过性(即阳离子可以透过阳离子交换膜，阴离子可以透过阴离子交换膜)，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动，从而实现溶液淡化、浓缩、精制或纯化等目的的一种方法。电渗析是膜分离技术中发展的较为成熟的一种方法，已广泛用于苦咸水淡化、工业废水的处理、食品脱盐等领域，也可以用于物料的分离、精制和浓缩等工艺。
电渗析膜堆必须在有充足直流电场的供给才能正常工作，而目前我们正常使用的电源为交流电场，需要通过整流器将交流电场变为直流电场，从而供电渗析膜堆使用，交流-直流的逆变过程会造成电能浪费，电能利用率低。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统。
为此，本实用新型采用如下解决方案：
一种具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统，所述水处理系统包括：
- 预处理单元，所述预处理单元用于对海水或苦咸水进行预处理以满足电渗析单元的进水水质要求;
- 电渗析单元，所述电渗析单元用于对预处理单元预处理后的海水或苦咸水进行脱盐和浓缩处理;
- 电渗析控制单元，所述电渗析控制单元用于对电渗析单元中的淡水箱和浓水箱的进水和出水进行控制;
- 太阳能供电单元，所述太阳能供电单元用于为电渗析单元提供电力支持;以及
- 太阳能供电控制单元，所述太阳能供电控制单元用于对太阳能供电单元的部分电量进行直流稳压控制且用于给电渗析单元进行供电以及对太阳能供电单元的剩余电量进行直流转交流的控制且用于给泵或电动阀进行供电。
优选地，所述预处理单元包括：砂滤罐和保安过滤器，所述砂滤罐用于去除水中的大颗粒物质，所述保安过滤器用于去除经砂滤罐过滤处理后的水中的细小颗粒，从而保护电渗析单元正常工作。
优选地，所述电渗析单元包括电渗析膜堆、淡水箱、浓水箱和极水箱，所述电渗析膜堆用于对水进行脱盐和浓缩处理。
优选地，所述电渗析膜堆的电渗析膜为非均相膜或合金膜或均相膜。
优选地，所述电渗析控制单元用于当淡水箱中盐含量越来越低且电导率达到处理要求时，控制淡水循环阀关闭，控制淡水排放阀开启，当淡水箱中液位降至要求位置时，控制淡水排放阀关闭，控制淡水箱进水阀开启，控制淡水循环阀开启;所述电渗析控制单元用于当浓水箱中含盐量越来越高且电导率达到处理要求时，控制浓水循环阀关闭，控制浓水排放阀开启，当浓水箱中液位降至要求位置时，控制浓水排放阀关闭，控制浓水箱进水阀开启，控制浓水循环阀开启。
优选地，所述太阳能供电单元包括太阳能电池板。
优选地，所述太阳能供电控制单元包括直流控制器和逆变器，所述直流控制器与电渗析单元相连接，所述直流控制器用于对太阳能供电单元所产生的电量进行稳压控制后供给电渗析单元;所述逆变器与泵或电动阀相连接，所述逆变器用于对太阳能供电单元所产生的直流电进行直流转交流的控制，并给泵或电动阀进行供电。
与现有其他技术相比，本实用新型提供的具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统具有以下优点：
(1)采用可再生太阳能作为电渗析的启动电源，无需经过交流-直流的逆变过程，其电能利用率高，可达98%以上;
(2)系统结构简单、能源绿色环保、电能利用率高、操作方便，可用于苦咸水或海水淡化、物料分离以及物料浓缩等领域;
(3)采用太阳能供电控制单元对太阳能供电单元进行直流稳压控制和交流逆变控制，从而利用一个太阳能供电控制单元可以给电渗析进行供电，同时也可以给水处理系统中的泵或电磁阀进行供电，从而使用一个能源系统对水处理系统中所有需要进行供电的设备均可以实现供电;
(4)采用电渗析控制单元对电渗析单元中的淡水箱和浓水箱的进水和出水进行控制，从而使得该具有电渗析控制单元的太阳能供电的水处理系统所具备的自动化程度更高，更为智能化，也进一步地减少人力成本投入。
