TWI673236B - 一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置 - Google Patents

Abstract

本發明為一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，包含外殼、第一電極、第二電極及過濾裝置，外殼形成的容置空間內設有第一電極及過濾裝置，而過濾裝置包覆第一電極形成過濾槽，第二電極則設置在外殼的內層，相對應於第一電極的面上，其中，第一電極及第二電極的表面鍍有一層防腐材料，防止長時間被水侵蝕，過濾裝置的表面具有一層過濾層，過濾層具有多個微流孔，在第一電極及第二電極通電的狀態下，雜質離子會被過濾層吸引過去而吸附在過濾層上，藉此達到淡化海水的功能。

Description

一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置

本發明涉及一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，尤其是第一電極設置在過濾裝置形成的過濾槽內，第二電極設置在外殼的內層，其中，第一電極及第二電極的表面鍍有一層防腐材料，過濾裝置的表面具有一層過濾層，過濾層具有多個微流孔。

自西元1950年海水淡化議題的提出而逐漸受到各個國家的重視，至今全世界已發展出超過1600個海水淡化廠，而每天經過淡化的海水更高達664萬立方公尺，接近翡翠水庫每日出水量(345萬立方公尺)的2倍，且其成長速度持續增加中。

目前商業化的海水淡化包括多級閃化法(Multi-Stage Flash，簡稱MSF)、多效蒸餾法(Multi-Effect Distillation，簡稱MED)、蒸汽壓縮法(Vapor Compression，簡稱C)、逆滲透(Reverse Osmosis，簡稱RO)、電透析法(Electro Dialysis，簡稱ED)、薄膜軟化(Nanofiltration，簡稱NF)等，其基本上可以分為蒸餾法與薄膜法兩大類。

其中，蒸餾法的主要缺點是需要耗費很大的能量，而薄膜法的主要缺點則是需要施加很大的壓力以克服鹽水或海水的滲透壓。因此，有必要發展新的海水淡化技術。

本發明主要提供一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，包含外殼、第一電極、第二電極及過濾裝置，其中，外殼具有一容置空間，第一電極、第二電極及過濾裝置皆位在容置空間內，過濾裝置包覆在第一電極外並形成一過濾槽，第二電極設置在第一電極相對應的外殼內層表面。

較佳而言，第一電極及第二電極的表面鍍有一層防腐材料，防止長時間被水侵蝕，過濾裝置的表面具有一層過濾層，過濾層具有多個微流孔。

較佳而言，海水藉由水管注入，在第一電極及第二電極通電的狀態下，第一電極及第二電極具有相反的電位，海水內的雜質離子因第一電極和第二電極間電流的關係，雜質離子會被過濾層吸引過去而吸附在過濾層上，藉此達到淡化海水的功能。

較佳而言，過濾層使用久後會堆積許多雜質，只需將第一電極及第二電極的電位相反過來，且水由反向注入、流出，雜質便會被排出。

本發明的特點在於，有別於傳統的海水淡化裝置，第一電極和第二電極是分別為在兩端，而過濾裝置設置在中間，本發明的設計方式更能提升海水淡化的效能以及效率。

以下配合圖示及元件符號對本發明之實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

本發明為一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，如第1圖所示，包含外殼10、第一電極20、第二電極30及過濾裝置40，其中，外殼10具有一容置空間，第一電極20、第二電極30及過濾裝置40皆位在容置空間內，過濾裝置40包覆在第一電極20外並形成一過濾槽，第二電極30設置在第一電極20相對應的外殼10內層表面。

進一步而言，第一電極20及第二電極30表面鍍有一層防腐材料，防止長時間被水侵蝕，過濾裝置40的表面具有一層過濾層41，過濾層41具有多個微流孔，且過濾裝置40小於容置空間，並未將容置空間分為互不相通的兩個空間。

具體而言，海水藉由開口A注入，在第一電極20及第二電極30通電的狀態下，第一電極20及第二電極30具有相反的電位，本實施例第一電極20為負極第二電極30為正極，海水因第一電極20和第二電極30間電流的關係，會從過容置空間流向濾槽，而雜質離子會被過濾層41吸引過去而吸附在過濾層41上，藉此海水中的雜質離子被擋下進而達到淡化海水的功能，過濾後的水再由開口B流出。

此外，過濾裝置40的過濾層41會因使用而吸附許多雜質，此時只需將第一電極20和第二電極30的電位交換，且將水反向由開口B注入，再由開口A流出，雜質便會被排出於水中，再將水抽出即可達到清洗過濾層41的功效。

再者，本發明海水淡化裝置可以因應不同水質的海水，調整第一電極20及第二電極30的電位，亦即第一電極20也可為正極而第二電極30為負極，在這種情況下海水由開口B注入容置空間，過濾後的水則由開口A流出。

本發明的特點在於，有別於傳統的海水淡化裝置，第一電極和第二電極是分別為在兩端，而過濾裝置設置在中間，本發明的設計方式更能提升海水淡化的效能以及效率。

以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。

10‧‧‧外殼

20‧‧‧第一電極

30‧‧‧第二電極

40‧‧‧過濾裝置

41‧‧‧過濾層

A‧‧‧開口

B‧‧‧開口

第1圖顯示本發明微流孔海水淡化裝置的示意圖；

Claims (4)

1. 一種可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，包含： 一外殼，具有一容置空間； 一第一電極； 一第二電極，係設置在相對應該第一電極的該外殼內層的表面；以及 一過濾裝置，係將該第一電極包覆在內形成一過濾槽，該過濾裝置表面具有一過濾層，且該過濾層具有多個微流孔； 其中，海水藉由一開口注入該過濾槽，在該第一電極及該第二電極都通電狀況下，且該第一電極和該第二電極具有相反的電位，該過濾槽內海水因電流關係吸引而往該過濾層移動，而海水內雜質離子被吸附在該過濾層上無法通過，通過該過濾層的海水遂流入該外殼的該容置空間內，並由另一開口流出。
2. 如申請專利範圍第1項所述的可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，其中該第一電極及該第二電極的表面鍍有一層防腐材料。
3. 如申請專利範圍第1項所述的可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，其中該第一電極為正極，該第二電極為負極。
4. 如申請專利範圍第2項所述的可反電性清洗之微流孔海水淡化裝置，其中將該第一電極和該第二電極的電位對調，該過濾層上所吸附的雜質離子便被排出於水中，該過濾層得以重複再使用。