[实用新型]一种新型超疏水膜海水淡化装置

说明书

本实用新型公开了一种新型超疏水膜海水淡化装置，包括玻璃外壳和玻璃内板，所述玻璃外壳是顶面和侧面设有开口的壳体状结构，所述玻璃外壳顶面设有光热转换层，所述玻璃内板为顶面和底面设有开口的壳体状结构，所述玻璃外壳和所述玻璃内板间形成空腔，所述玻璃内板顶面设有超疏水蒸馏膜，所述光热转换层和所述超疏水蒸馏膜间设有空隙，所述空腔和所述空隙内设有海水传输纤维层，所述玻璃内板内侧面设有冷凝板，所述玻璃内板底部设有潜热回收板。本实用新型提供的一种新型超疏水膜海水淡化装置，结合膜蒸馏和太阳能等廉价能源，解决居民的饮水和生活用水问题。

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，具体涉及一种新型超疏水膜海水淡化装置。

背景技术

海水淡化是目前解决淡水资源短缺问题的重要手段，相较地下水开采，海水淡化具有原水资源丰富、不易引发环境问题等优点，被认为是最实用的可持续提供淡水来源的方法。目前全球海水淡化年产量约为9000×104m³，年消耗原油超过8.5亿m³。由于化石燃料紧缺和不可再生性及其开采造成的自然环境恶化等问题，发展太阳能驱动海水淡化技术已成为国内外亟待解决的重大问题。

海岛对小型海水淡化装置的需求大，但实际应用却较少，制约着小型海岛海水淡化装置推广的主要因素是运行费用高，由两个方面造成：(1)目前小型海水淡化装置采用工程化设计，没有形成一体化模块化装置，占地面积大，工程费用高，不适用于海岛居民简单的海水淡化需求；(2)缺乏适用的预处理设备。海水淡化工程的澄清池、无阀滤器等采用的土建结构，运输投资过大，不适于偏远海岛小型海水淡化。

近年来，尽管国内外也已开发多种新型海水淡化技术，如反渗透技术、多级闪蒸、冷冻法等，但反渗透技术需要较高的操作压力，预处理要求严格，设备复杂，且排放难以处理高浓度盐溶液，而多级闪蒸、冷冻法等其他新型海水淡化技术，工艺复杂，设备体量大，不能适用于小型海水淡化装置。

实用新型内容

根据现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种新型超疏水膜海水淡化装置，结合膜蒸馏和太阳能等廉价能源，解决居民的饮水和生活用水问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种新型超疏水膜海水淡化装置，包括玻璃外壳和玻璃内板，所述玻璃外壳是顶面和侧面设有开口的壳体状结构，所述玻璃外壳顶面设有光热转换层，所述玻璃内板为顶面和底面设有开口的壳体状结构，所述玻璃外壳和所述玻璃内板间形成空腔，所述玻璃内板顶面设有超疏水蒸馏膜，所述光热转换层和所述超疏水蒸馏膜间设有空隙，所述空腔和所述空隙内设有海水传输纤维层，所述玻璃内板内侧面设有冷凝板，所述冷凝板底部设有潜热回收板。

进一步地，所述海水传输纤维层为棉质材料制成。

进一步地，所述冷凝板为铜材料制成。

进一步地，所述光热转换层为具有纳米结构的碳基复合材料制成。

进一步地，所述光热转换层为石墨烯或碳纳米管材料制成。

进一步地，所述潜热回收板包括底板，所述底板上设有均匀排布的丝簇，所述底板和丝簇均由铜材料制成。

进一步地，所述玻璃外壳和玻璃内板均为长方体壳状结构，所述光热转换层为长方体板状结构，所述超疏水蒸馏膜为长方形结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：