УСТАНОВКА ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ И СПОСОБ ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ

УСТАНОВКА ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ И СПОСОБ ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ


RU (11) 2150434 (13) C1

(51) 7 C02F1/44, B01D61/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95113192/12 
(22) Дата подачи заявки: 1995.08.04 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1995.08.04 
(31) Номер конвенционной заявки: 9500705 
(32) Дата подачи конвенционной заявки: 1995.04.07 
(33) Страна приоритета: ES 
(45) Опубликовано: 2000.06.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: DE 3103224 A1, 14.01.1982. FR 2484391 A, 18.12.1981. SU 623831 A, 19.08.1978. GB 2068774 A, 19.08.1981. DE 3023524 A1, 21.01.1982. 
(71) Заявитель(и): Альберто Васкес-Фигероа Риал (ES) 
(72) Автор(ы): Альберто Васкес-Фигероа Риал (ES) 
(73) Патентообладатель(и): Альберто Васкес-Фигероа Риал (ES) 
Адрес для переписки: 129010, Москва, ул. Большая Спасская 25, стр.3, ООО "Городисский и Партнеры", Томской Е.В. 

(54) УСТАНОВКА ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ И СПОСОБ ОПРЕСНЕНИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ 

Изобретение относится к опресняющей установке обратным осмосом. Опресняющая установка содержит ввод или впуск соленой воды (1), по крайней мере одну первую скважину (4), которая имеет средство для создания водяного столба внутри первой скважины (4), средство опреснения обратным осмосом, расположенное в зоне нижнего конца первой скважины (4), и средство для сбора опресненной воды, выходящей из средства опреснения обратным осмосом. Глубина первой скважины (4) такова, чтобы вес водяного столба, который находится внутри нее, оказывал достаточное давление для проталкивания соленой воды через средство опреснения обратным осмосом. Установка может содержать множество колонн. Пресная вода, которая выходит из фильтров, собирается и нагнетается на поверхность. Жидкие отходы фильтрации собираются и направляются на поверхность. Изобретение также относится к соответствующему способу. Изобретение позволяет получить пресную или очищенную воду с меньшими затратами и без сложных эксплуатационных приемов. 2 с. и 29 з.п.ф-лы, 5 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Настоящее изобретение относится к области техники, касающейся очистки сточных вод до получения пригодной к питью воды и опреснения морской воды. В частности, изобретение предусматривает создание опресняющей системы, позволяющей получить пресную или очищенную воду в установке, стоимость которой намного снижена, что позволяет получить очищенную или опресненную воду с меньшими затратами и без сложных эксплуатационных приемов.

Опреснение соленой воды и очистка сточных вод обычно осуществляется двумя основными способами, то есть испарением воды и сбором путем повторной конденсации пара и фильтрацией воды через фильтры или в случае опреснения путем обратного осмоса через полупроницаемые мембраны. Опреснение путем осмоса используют в оборудовании для получения пригодной для питья воды на кораблях и в различных прибрежных зонах, в установках для опреснения, используемых для обеспечения пресной водой городов и/или для сельского хозяйства.

Опреснение путем обратного осмоса означает, что соленая вода должна проталкиваться или нагнетаться через фильтры или мембраны за счет приложения большого давления, создание которого требует высокого расхода энергии помимо дорогостоящего и относительно сложного оборудования. Это затрагивает, главным образом, опресняющие установки, которые подают огромные количества пресной воды в прибрежные районы, конструкция которых требует очень больших инвестиций и эксплуатация которых сложна и дорогостояща, что приводит вместе с вышеупомянутым высоким энергопотреблением к высокой стоимости опресненной воды.

Настоящее изобретение стремится преодолеть вышеупомянутые недостатки опресняющих установок или установок для опреснения воды с помощью системы, конструкция и эксплуатация которой являются значительно менее дорогостоящими, помимо того факта, что она позволяет существенно снизить энергопотребление, необходимое для собственно опреснения.

Как установлено в названии и заявлено в формуле, настоящее изобретение относится к установке опреснения обратным способом, которая использует давление, оказываемое водяным столбом, для фильтрации морской воды через известного типа полупроницаемую мембрану или фильтры, необходимой для превращения соленой воды в пресную воду за счет эффекта обратного осмоса.

Установка в основном содержит следующие узлы или детали:

- ввод соленой воды, расположенной под поверхностью моря, предпочтительнее на глубине большей, чем самая низкая точка морского отлива;

- канал или трубопровод, по которому соленая вода поступает на участок суши, на котором расположена собственно опресняющая установка;

- по крайней мере, одну буровую скважину, пробуренную в грунте или подпочве, в верхний ввод которой поступает соленая вода из канала или трубопровода, предпочтительно это батарея скважин, скважина имеет средства для устранения столба воды внутри скважины;

- средство опреснения обратным осмосом через полупроницаемую мембрану или фильтры, размещенное в нижней части скважин;

- средство сбора пресной или обессоленной воды, выходящей из фильтров или мембран, и предпочтительно по крайней мере одну подземную емкость для пресной воды, размещенную под трубами;

- средство для нагнетания пресной воды через каналы или вторые скважины на поверхность;

- средство для сбора жидких отходов фильтрации (рассол) и необязательно подземную емкость для отходов;

- средство для переноса жидких отходов на поверхность через каналы или третьи скважины;

- предпочтительно вспомогательный штрек или штольня в нижней части скважин для обслуживания и ремонта полупроницаемых мембран или фильтров.

Глубина скважин выбирается таким образом, чтобы вес водяного столба, находящегося внутри нее, оказывал достаточное давление для проталкивания через фильтры или полупроницаемые мембраны. Так, например, полупроницаемые мембраны и фильтры, используемые в настоящее время для опреснения, требуют давления около 60 - 70 кг/см2, в результате чего водяной столб, который позволяет создать такое давление, должен иметь высоту порядка 600-700 м. Диаметр скважин может изменяться, например, может быть порядка 500 мм.

Кроме того, предусмотрены такие идеальные средства, как запорные клапаны, вспомогательные насосы и т.п., которые позволяют регулировать отдельно или по частям ввод соленой воды и извлечение пресной воды. Между вводом воды и скважинами могут быть расположены средства предварительной обработки соленой воды для очистки ее от примесей.

В то время как скважины заполнены соленой водой, происходит явление "обратного осмоса", в результате чего одна часть, обычно 55%, соленой воды, введенной в скважину, превращается в жидкие отходы (рассол или "обратная вода"), которые включают все соли, присутствующие в соленой воде, которые выпускаются из мембранной системы при высоком давлении.

Оставшаяся часть потока соленой воды, вводимой в скважину, превращается в питьевую воду, полностью не содержащую солей при относительно низком остаточном давлении на выходе.

Это означает, что точно с той же самой скоростью, с которой соленая вода из моря обрабатывается в такой же системе предварительной обработки, как и в известной установке, она вводится в вертикальные скважины, при этом почти половина превращается в пресную воду, тогда как рассол поднимается, принимая во внимание его плотность, через вторую батарею скважин, установленную после скважин, которые получают соленую воду, на уровне ниже входного уровня первых скважин, которые получают исходную соленую воду.

Для того чтобы исключить нагнетание рассола с постоянного уровня, который достигается рассолом внутри скважин, на поверхность и, следовательно, энергозатрат, которые включают такое нагнетание, а также и затрат на собственно насосы, некоторые из которых являются очень дорогостоящими и чувствительными при прокачивании или нагнетании рассола, устройство выполнено таким образом, что рассол достигает дренажа через устье скважин за счет естественного давления. Для обеспечения такого эффекта необходимо увеличить нагрузку в устье скважин инжектированием соленой воды. Таким образом опресняющая установка может быть оборудована напорной емкостью, расположенной на верхнем уровне, который может быть рассчитан на базе различных плотностей жидкостей, которые подлежат обработке, а также на основе потерь нагрузки, получаемых в системе.

Такая емкость обеспечивает постоянное давление на мембранах, способствующее хорошей работе и ее продолжительности, и в то же время она обеспечивает достижение рассолом поверхности без какого-либо нагнетания.

Кроме того, при соответствующих размерах подземной емкости с пресной водой в том случае, когда установка включает такую напорную емкость, в этих емкостях может накапливаться и храниться достаточно воды с тем, чтобы нагнетание соленой воды в напорную емкость и нагнетание пресной воды на поверхность можно было осуществлять главным образом в ночное время, которое предполагает возможность использования ночных расценок (которые в большинстве стран ниже, чем дневные расценки) электроэнергии, потребляемой нагнетающими средствами. Выработка установки в течение дня может быть получена поэтому, по существу, без какого-либо нагнетания.

Логично, что скважины могут быть выполнены путем непосредственного бурения в грунте. Однако в настоящем изобретении термин "скважина" используется для обозначения и других типов каналов, предпочтительнее, по существу, вертикальных, посредством которых жидкости могут течь между поверхностью и зоной обессоливающих средств путем обратного осмоса.

Например, в изобретении также рассматривается возможность заключения нескольких каналов или скважин в одной главной скважине большого диаметра. Главная скважина может быть выполнена непосредственно в грунте, тогда как другие скважины выполнены внутри главной скважины, например, посредством выполнения вертикальных стенок или трубопроводов, которые разграничивают участки главной скважины на различные секторы.

Фиг. 1 схематически изображает первый предпочтительный вариант изобретения.

Фиг. 2 схематически изображает второй предпочтительный вариант изобретения.

Фиг. 3 изображает участок главной скважины, в которой расположены первая, вторая и третья скважины.

Фиг. 4 схематически изображает третий предпочтительный вариант настоящего изобретения, который включает главную скважину согласно фиг. 3.

Фиг. 5 изображает вид в перспективе четвертого предпочтительного варианта настоящего изобретения.

Далее со ссылкой на приложенные чертежи приведено описание четырех предпочтительных вариантов изобретения.

Как видно из фиг. 1, опресняющая установка согласно первому варианту изобретения включает приемник соленой воды (1), вход которого расположен под поверхностью моря предпочтительно на глубине ниже, чем самая низкая точка отлива. Предпочтительно вход может открываться и закрываться посредством глубинного водосброса или шлюзового затвора или подобного ему.

От входа (1) водозабора соленая воды направляется через трубопровод или канал (2), в котором она может промываться или пропускаться через шлюз для регулирования потока воды на участок суши, где собственно и расположена опресняющая установка. Трубопровод или канал (2) может иметь уклон, который облегчает течение потока воды по направлению к опресняющей установке.

Установка включает, по крайней мере, первую скважину (4), пробуренную в грунте, которая получает или принимает предпочтительно через вход на ее верху солевую воду из трубопровода или канала (2); предпочтительно она имеет батарею скважин (4), соединенных трубопроводами или каналами (3).

В нижней или донной части первых скважин (4) расположены средства опреснения обратным осмосом через фильтры или полупроницаемые мембраны (5). Вода, опресненная посредством этих средств, собирается в емкости для опресненной воды (15), тогда как жидкие отходы фильтрации могут быть собраны в подземной емкости для отходов (6). Емкость для опресненной воды может быть расположена под первыми скважинами (4).

Кроме того, установка содержит насос (11) для нагнетания опресненной воды на поверхность через трубопровод или канал, далее называемый здесь третьей скважиной (7). Насос (11) может быть, например, гидравлическим насосом. Посредством насоса вода может нагнетаться преимущественно в емкость (10), расположенную выше поверхности на соответствующем уровне для того, чтобы распределение или раздача воды могли осуществляться за счет давления, которое вода в емкости оказывает на распределительную систему.

Аналогичным образом установка может иметь насос (14), который служит для нагнетания жидких отходов фильтрации из емкости для отходов (6) на поверхность через другой трубопровод, канал или скважину, далее называемую здесь второй скважиной (9).

Предпочтительно установка включает вспомогательный штрек или штольню (8) в нижней части первых скважин, которые обеспечивают доступ для технического обслуживания и ремонта фильтров и полупроницаемых мембран (5), а также подъемник или лифт (12), который обеспечивает доступ в вспомогательный штрек или штольню (8), она также может иметь доступ к лифту (12) через входной штрек (13), расположенный над или выше поверхности.

Глубина первых скважин (4) выбирается таким образом, чтобы вес водяного столба, который расположен внутри, оказывал достаточное давление для продавливания соленой воды через фильтры или полупроницаемые мембраны (5). Так, например, фильтры и полупроницаемые мембраны, используемые в настоящее время для опреснения, требуют давления около 60 - 70 кг/см2, в результате чего водяной столб, который позволит создать такое давление, должен иметь высоту порядка от 600 до 700 м.

Кроме того, предусмотрены такие средства, как стопорные отключающие краны, вспомогательные насосы и т.п., которые позволяют регулировать подачу соленой воды и удаление пресной воды отдельно и/или по частям.

На фиг. 2 изображен второй предпочтительный вариант настоящего изобретения. Согласно этому варианту опресняющая установка также содержит несколько первых скважин (4), которые принимают соленую воду из моря. В основаниях этих первых скважин (4) находятся батареи полупроводниковых мембран (5) подходящего типа для осуществления явления обратного осмоса. В то время когда скважины (4) заполнены соленой водой, происходит явление обратного осмоса, в результате которого одна часть, обычно 55% соленой воды, вводимой в скважину, преобразуется в жидкие отходы ("оборотная вода" или рассол), в которые переходят все соли, присутствующие в соленой воде, эти жидкие отходы выходят из мембранной системы (5) под высоким давлением, например, около 68 атм в случае, когда водяной столб над мембранами (5) имеет высоту порядка 702 метра (на основе плотности морской воды 1,03 г/см3), создающей давление 70 атм в основании скважины (4), где расположены мембраны.

Остальные 45% потока соленой воды, введенной в скважину (4), превращаются в питьевую воду, полностью свободную от солей и с относительно низким остаточным давлением на выходе, от 1 до 2 атм с высотой водяного столба порядка 702 метра над мембранами (5).

Это означает, что точно с той же скоростью, с которой соленая морская вода подается в систему предварительной обработки (16), как в известной установке, она вводится в первые скважины (4), при этом почти половина ее превращается в пресную воду, в то время как рассол поднимается с учетом его плотности (порядка 1,06 г/см3 в случае, когда соленая вода, вводимая в вертикальные скважины, является обычной морской водой) через батарею вторых скважин (9), сооруженных после первых скважин (4), которые принимают соленую воду, до примерно 646 м (поскольку первые входы скважин (4) имеют глубину 702 м над выходным уровнем мембран (5)).

Для того чтобы исключить нагнетание рассола с постоянного уровня, который достигается рассолом во вторых скважинах (9), до поверхности и, следовательно, энергозатраты, которые включают такое нагнетание, а также стоимости самих очень дорогостоящих и чувствительных насосов, когда должен нагнетаться рассол, в предпочтительном варианте, показанном на фиг. 2, устройство проектируется таким образом, что рассол достигает водоотвод через устье вторых скважин (9) второй батареи за счет естественного давления. Для того чтобы обеспечить такой эффект, необходимо увеличить загрузку в устье первых скважин (4) инжектированием соленой воды с учетом плотности морской воды до 63 м. Следовательно, опресняющая установка должна быть оборудована напорной емкостью (17), которая с учетом различных плотностей, подлежащих обработке, а также потерь нагрузки в системе должна быть помещена примерно на 70 м выше уровня устья скважин для того, чтобы обеспечить постоянное давление в мембранах (5), что является фундаментальным для хорошей работы и ее продолжительности и в то же время для обеспечения того, что рассол достигает поверхности без какого-либо нагнетания. Логично, что при использовании напорной емкости (17), расположенной на определенной высоте относительно поверхности, глубина первых скважин (4), которые принимают необработанную соленую воду, может быть уменьшена в соответствии с упомянутой высотой.

Морская соленая вода, подвергнутая соответствующей предварительной обработке в системе предварительной обработки (16), нагнетается посредством наносов (18) в напорную емкость (17).

Пресная вода, которая обычно в описанном случае может составлять до 45% всей необработанной воды, выходит из мембран (5) при остаточном давлении порядка от 1 до 2 атм, которое характеризуется высотой от 10 до 20 м выше выпускного уровня мембранной системы. С этой глубины вода нагнетается насосом через третью систему скважин (7) в наружную емкость (10), находящуюся на поверхности, где она сохраняется готовой к распределению.

Согласно третьему и четвертому предпочтительным вариантам настоящего изобретения, изображенных на фиг. 3 - 5, первая (4), вторая (9) и/или третья (7) скважины для соленой воды, рассола и опресненной воды соответственно могут быть заключены в главной скважине (19) большего диаметра. Первая (4), вторая (9) и третья (7) скважины могут в этом случае быть выполнены в виде труб, расположенных в главной скважине (19) и/или посредством вертикальных стенок или перегородок, расположенных внутри главной скважины (19), за счет которых образуются каналы, соответствующие первой (4), второй (9) и третьей (7). На фиг. 3 видно, как большая скважина (19) разделена на два отдельных вертикальных пространства. Периферийное пространство укрывает каналы, соответствующие первой (4), второй (9) и третьей (7) скважинам. Другое пространство, центральное пространство, укрывает скользящую платформу (20). Главная скважина может иметь диаметры, например, порядка 7 метров, в то время как упомянутое центральное пространство может иметь диаметр порядка 5 метров. Диаметр первой (4), второй (9) и третьей (7) скважин могут быть порядка 0,8, 0,8 и 0,5 метров соответственно.

На фиг. 4 схематически показана опресняющая установка согласно третьему предпочтительному варианту. Он, по существу, согласуется с вариантом, показанным на фиг. 2, но включает главную скважину (19), в которую заключены первая (4), вторая (9) и третья (7) скважины. Такой способ выполнения конструкции скважины может облегчить выполнение скважины с последующим снижением стоимости. На фиг. 4 также можно видеть подземную емкость опресненной воды (15).

На фиг. 5 представлен вид в перспективе четвертого предпочтительного варианта настоящего изобретения. Большая скважина (19) включает первую (4) и вторую скважины (9), разделенные вертикальной перегородкой, которая делит внутри скважину большего диаметра (19) на две части. Первая (4) и вторая (9) скважины сообщены их нижними концами с опресненной камерой (22), внутри которой заключены фильтры или полупроницаемые мембраны (5). Фильтры или полупроницаемые мембраны (5) согласно четвертому предпочтительному варианту расположены между первым, по существу, горизонтальным каналом (23), который сообщается с первой скважиной (4), и вторым, по существу, горизонтальным каналом (24), который сообщается с второй скважиной (9), опресняющая камера (22) имеет выход для опресненной воды, который сообщен посредством канала (25) с четвертой скважиной (26) и через последнюю с насосной камерой (21) опресненной воды, которая сообщена с рядом подземных емкостей обессоленной воды (15). Насосная камера (21) опресненной воды может быть расположена на определенной высоте, например, 15 метров над уровнем выпуска опресненной воды из фильтров или полупроницаемых мембран (5), в результате чего вода проходит сквозь них под определенным давлением и, следовательно, может подниматься до насосной камеры (21) опресненной воды без необходимости в нагнетании. Из подземных емкостей опресненной воды (15) и насосной камеры (21) опресненная вода нагнетается на поверхность через каналы или вторые скважины (7), заключенные внутри четвертой скважины (26). Четвертая скважина (26) может также иметь подъемник или лифт (12).

Расход энергии для производства одного кубического метра питьевой воды на поверхности и приготовленной для последующей раздачи может быть рассчитан, например, для установки согласно второму предпочтительному варианту, описанному выше и имеющему производительность 200000 м3/день.

Последующие расчеты основаны на существующем в настоящее время промышленном оборудовании.

Кроме того, при соответствующих размерах подземных емкостей пресной воды (15) (и когда установка имеет их и напорную емкость (17)) в этих емкостях может быть накоплено достаточное количество воды с тем, чтобы нагнетание соленой воды из напорной емкости (17) и нагнетание пресной воды на поверхность могло осуществляться, главным образом, в ночное время, что предполагает возможность использования ночных расценок. Выработка установки в течение дня может, следовательно, быть получена без какого-либо нагнетания (обусловленого тем, что жидкие отходы в случае наличия напорной емкости (17) выходят на поверхность через вторые скважины (9) без необходимости в нагнетании).

В основном расчеты могут быть проведены для расхода энергии порядка 0,7 киловаттчас, соответствующего потреблению насосов, которые в первой фазе работы забирают воду из моря и посредством фильтрующей системы очищают ее от примесей. Это потребление является максимальным в настоящее время и для наихудших условий фильтрации, соответствующих классической установке.

Кроме того, это рассчитывается с учетом потребления 0,50 киловаттчас для подъема всей необработанной соленой воды в напорную емкость.

Наконец, расчет может быть сделан с учетом расхода 2,01 киловаттчас на подъем обессоленной питьевой воды с глубины 640 м в распределительную емкость.

Общий расход соответствует соответственно 3,21 киловатт-часов.

В настоящее время в известной обессоливающей установке благодаря тому, что необходимо перекачивать 100% необработанной воды через мембранную систему под давлением порядка 70 атм, она потребляет минимум при тех же самых условиях фильтрации и с учетом максимальной энергии извлечения, которая может быть получена в турбонасосах, которые обычно используются, соответствующее потребление энергии составит 4,6 киловатт-часов.

Может быть подтверждено, что экономия энергии, которая достигается посредством настоящего изобретения, является значительной. Эта экономия является существенной. Эта экономия будет возрастать еще больше, если будут использоваться большие подземные емкости пресной воды (15) и/или напорная емкость (17) для накопления воды в дневное время и, следовательно, осуществления передачи главным образом в ночное время. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Установка для опреснения морской воды, содержащая вход (1) соленой воды, по крайней мере первую скважину (4), которая включает средство для создания столба соленой воды внутри первой скважины (4), средство для опреснения обратным осмосом, расположенное в зоне нижнего конца первой скважины (4), средство для сбора опресненной воды, выходящей из средства опреснения обратным осмосом, причем глубина первой скважины (4) такова, что вес водяного столба, который расположен внутри, оказывает достаточное давление для продавливания соленой воды через средство опреснения обратным осмосом, отличающаяся тем, что она включает по меньшей мере вторую скважину (9), через которую соленые жидкие отходы проходят от выпускного уровня средства опреснения обратным осмосом вверх до выхода второй скважины (9), который расположен, по существу, на поверхности, и напорную емкость (17), расположенную на определенной высоте над поверхностью, при этом напорная емкость (17) сообщена по жидкости с первой скважиной (4), а высота такова, что создается давление, достаточное для того, чтобы жидкие отходы проходили от выпускного уровня средства опреснения обратным осмосом к выходу второй скважины (9) без необходимости нагнетания.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что средство опреснения обратным осмосом содержит фильтры или полупроницаемые мембраны (5), расположенные в зоне нижнего конца первой скважины (4).

3. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что первая скважина (4) имеет глубину по крайней мере 700 м.

4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что глубина первой скважины (4) такова, что вес столба соленой воды над фильтрами или полупроницаемыми мембранами (5) оказывает давление по крайней мере 70 кг/см2.

5. Установка по п.2, отличающаяся тем, что глубина первой скважины (4) такова, что вес водяного столба над фильтрами или полупроницаемыми мембранами оказывает давление около 60 кг/см2.

6. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит более чем одну первую скважину (4).

7. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она включает вход соленой воды (1) и канал или трубопровод (2), который соединяет вход соленой воды (1) с первой скважиной (4).

8. Установка по п. 7, отличающаяся тем, что канал или трубопровод (2) имеет уклон, достаточный для того, чтобы соленая вода текла по направлению к верхнему входу каждой первой скважины (4).

9. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что включает средство для сбора жидких отходов, при этом средство содержит подземную емкость (6) для жидких отходов.

10. Установка по п.9, отличающаяся тем, что она включает средства (9, 14) для нагнетания жидких отходов на поверхность.

11. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит нагнетающее средство (18) для нагнетания соленой воды (1) в напорную емкость (17).

12. Установка по п.11, отличающаяся тем, что напорная емкость (17) имеет достаточную вместимость для накапливания соленой воды для того, чтобы обеспечить питание опресняющей установки соленой водой, по существу, в течение всего времени работы без необходимости получения воды из соответствующего нагнетающего средства (18).

13. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит вход соленой воды (1), расположенный ниже поверхности моря.

14. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что средство для сбора опресненной воды, выходящей из средства опреснения обратным осмосом, включает подземную емкость для опресненной воды.

15. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что подземная емкость опресненной воды (15) имеет достаточную вместимость для накапливания воды для того, чтобы принимать воду, по существу, в течение всего времени работы без необходимости нагнетания воды из подземной емкости опресненной воды.

16. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она включает средства (7, 11, 21) для нагнетания пресной воды вверх на поверхность.

17. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит штольню (8) в нижней части первой скважины (4), которая обеспечивает доступ для технического обслуживания и ремонта средства опреснения обратным осмосом.

18. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит средство предварительной обработки воды (16) для предварительной обработки соленой воды прежде, чем вода достигнет первой скважины (4).

19. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит, по крайней мере, одну главную скважину (19), в которой размещено множество вспомогательных скважин, первые скважины (4) для соленой воды, вторые скважины (9) для соляных жидких отходов и/или третьи скважины (7) для опресненной воды.

20. Установка по п.19, отличающаяся тем, что множество первых (4), вторых (9) и/или третьих (7) скважин ограничивается посредством, по существу, вертикальных труб.

21. Установка по п.19, отличающаяся тем, что множество первых (4), вторых (9) и/или третьих (7) скважин ограничивается посредством внутренних вертикальных стенок в главной скважине (19).

22. Установка по любому из пп.19 - 21, отличающаяся тем, что главная скважина (19) имеет свободное внутреннее пространство для скользящей платформы (20).

23. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит насосную камеру для нагнетания опресненной воды (21), камеру опреснения (22), в которой расположены средство опреснения обратным осмосом и по крайней мере одна емкость опресненной воды (15), при этом камера опреснения расположена на уровне, который обеспечивает поднятие опресненной воды от выпускного уровня средства опреснения обратным осмосом до насосной камеры для нагнетания опресненной воды (21) за счет давления, которое имеет выпускной уровень средства опреснения обратным осмосом.

24. Установка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что средство опреснения обратным осмосом расположено между первым горизонтальным каналом (24), который сообщен с первой скважиной (4), и вторым горизонтальным каналом (24), который сообщен со второй скважиной (9) для соляных жидких отходов.

25. Способ опреснения морской воды путем обратного осмоса с использованием давления водяного столба, в котором соленую воду направляют из входа, по крайней мере, одной первой скважины (4), в которой расположено средство опреснения обратным осмосом, причем средство опреснения обратным осмосом расположено таким образом, что водяной столб, расположенный выше средства опреснения обратным осмосом в первой скважине (4), обеспечивает давление, достаточное для проталкивания соленой воды, отличающийся тем, что соленые жидкие отходы направляют от выпускного уровня средства опреснения обратным осмосом вверх до выхода второй скважины (9), который расположен, по существу, на поверхности, а соленую воду направляют из входа (1) соленой воды в напорную емкость (17), которая сообщена по жидкости с верхним входом первой скважины (4), напорную емкость (17) размещают на определенной высоте над поверхностью, при этом высота такова, что создается давление, достаточное для того, чтобы жидкие отходы проходили от выпускного уровня средства опреснения обратным осмосом к выходу второй скважины (9) без необходимости нагнетания.

26. Способ по п.25, отличающийся тем, что средство опреснения обратным осмосом имеет фильтры или полупроницаемые мембраны (5), расположенные в нижней части первой скважины (4).

27. Способ по п.25 или 26, отличающийся тем, что первая скважина (4) имеет глубину, по крайней мере, 600 м.

28. Способ по любому из пп.25 - 27, отличающийся тем, что соленую воду направляют на вход первой скважины (4) через канал или трубопровод (2) с уклоном, достаточным для того, чтобы соленая вода текла по направлению к верхнему входу каждой первой скважины (4).

29. Способ по любому из пп.25 - 28, отличающийся тем, что используют подземную емкость (15) для опресненной воды, вместимость которой достаточна для того, чтобы принимать опресненную воду, по существу, в течение всего времени работы без удаления воды из подземной емкости для опресненной воды.

30. Способ по п. 25 или 29, отличающийся тем, что используют напорную емкость (17), которая имеет достаточную вместимость соленой воды для того, чтобы принимать соленую воду, по существу, все время без необходимости в приеме воды из любых нагнетающих средств (18).

31. Способ по любому из пп.29 и 30, отличающийся тем, что соленую воду и/или опресненную воду нагнетают, по существу, в ночное время.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru