一种微苦咸水淡化灌溉系统及灌溉方法技术方案

一种微苦咸水淡化灌溉系统及灌溉方法，用于对盐碱地地区咸水进行淡化处理，并用于灌溉。灌溉系统包括沉淀过滤组件、光伏发电组件、淡化组件和滴灌组件，沉淀过滤组件包括沿咸水输送方向依次设置的原水泵、沉淀池、过滤器和储水池，淡化组件包括电容去离子装置、为电容去离子装置供电的蓄电池，电容去离子装置的进水口通过输送管道与储水池连接，电容去离子装置的出水口连接有排放管道，经排放管道排出的淡水流入滴灌组件，电容去离子装置的出水口还通过输送管道与回收池连接，回收池通过回流管道与电容去离子装置的进水口连接；回流管道上具有转移泵，光伏发电组件为蓄电池、原水泵和转移泵供能。本发明专利技术能够实现对地下水的淡化处理用于灌溉。理用于灌溉。理用于灌溉。

【技术实现步骤摘要】
一种微苦咸水淡化灌溉系统及灌溉方法


[0001]本专利技术涉及咸水淡化
，具体地说是一种微苦咸水淡化灌溉系统及灌溉方法。

技术介绍

[0002]盐碱地地区和沿海地区受海水入侵的影响，地下水水质逐渐变咸，用于浇灌时不利于农作物的生长。反渗透水处理技术可以用于咸水淡化处理，但成本较高。电容去离子技术的出现，提出了一种省电、节水、无污染的水处理方式。经电容去离子技术处理后的水可以用作饮用水，也可以用于农作物的灌溉。由于电容去离子水处理技术对电压要求不高，因此若能在户外将光伏发电与电容去离子结合在一起，并实现电容去离子的自锁循环，将会实现对盐碱地区地下水的合理有效使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种微苦咸水淡化灌溉系统及灌溉方法，用于对盐碱地地区咸水进行淡化处理，并用于灌溉。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种微苦咸水淡化灌溉系统，包括沉淀过滤组件、光伏发电组件、淡化组件和滴灌组件，所述沉淀过滤组件包括沿咸水输送方向依次设置的原水泵、沉淀池、过滤器和储水池，所述原水泵与沉淀池之间、所述沉淀池与过滤器之间、所述过滤器与储水池之间通过输送管道连接；所述淡化组件包括电容去离子装置、为所述电容去离子装置供电的蓄电池，所述电容去离子装置的进水口通过输送管道与储水池连接，所述电容去离子装置的出水口连接有排放管道，经所述排放管道排出的淡水流入滴灌组件，所述电容去离子装置的出水口还通过输送管道与回收池连接，所述回收池通过回流管道与电容去离子装置的进水口连接；所述输送管道、排放管道和回流管道上均具有阀门，所述回流管道上具有转移泵，所述光伏发电组件为蓄电池、原水泵和转移泵供能。
[0005]进一步地，所述沉淀池包括主沉淀池和副沉淀池，所述原水泵出口端既通过输送管道与主沉淀池连通，也通过输送管道与所述副沉淀池连通，所述主沉淀池还通过输送管道与副沉淀池连通。
[0006]进一步地，所述主沉淀池的上部通过输送管道与过滤器连接，所述主沉淀池内的上层清水溢流至过滤器内。
[0007]进一步地，所述储水池与电容去离子装置之间具有缓冲池，所述缓冲池通过上下两路输送管道与储水池上部连接，上方的一路所述输送管道上具有阀门，下方的一路所述输送管道上具有阀门和转移泵；所述缓冲池下部通过输送管道与电容去离子装置连接。
[0008]进一步地，所述主沉淀池内侧具有隔板，所述隔板位于主沉淀池的中上部，所述隔板将主沉淀池内腔分成左右设置的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的底部与第二腔体的底部连通；所述第一腔体通过输送管道与原水泵连接，所述第二腔体通过输送管道与过
滤器连接。
[0009]进一步地，所述电容去离子装置包括阳极和阴极，所述阳极和阴极之间为扁平的水流通道。
[0010]进一步地，所述电容去离子装置内具有挡板，所述挡板将电容去离子装置内腔分成两个淡化室，所述电容去离子装置的进口端具有锥形的导流嘴，所述输送管道内的咸水经导流嘴小端流入、经所述导流嘴大端流出至两个淡化室内。
[0011]本专利技术还提供一种微苦咸水淡化灌溉系统的灌溉方法，包括以下步骤：（1）通过原水泵将地下水抽取至主沉淀池内，使地下水在主沉淀池内进行沉淀；（2）主沉淀池内的上清液溢流至过滤器内，经过滤处理后流入储水池内；（3）当主沉淀池底部需要清污时，关闭主沉淀池与原水泵之间的输送管道，开启原水泵与副沉淀池之间的输送管道，并开启主沉淀池与副沉淀池之间的输送管道，对主沉淀池底部进行清污；清污结束后，再次将原水泵与主沉淀池之间的输送管道开启；（4）开启储水池与缓冲池之间的输送管道，使得储水池内的水在自重下进入缓冲池，经过沉淀和过滤处理的原水在缓冲池内进行缓存；当储水池内水位低于缓冲池入口高度时，开启储水池与缓冲池之间输送管道上的转移泵，将储水池内的咸水强制转移至缓冲池内；（5）开启缓冲池与电容去离子装置之间的输送管道，此时缓冲池内的咸水流入电容去离子装置内，实现对咸水的淡化；（6）若淡化后的海水含盐量低于设定值，则开启排放管道，将电容去离子装置内的水经排放管道排出至滴灌组件，通过滴灌组件执行滴灌；若淡化后的海水含盐量高于设定值，则关闭排放管道，将电容去离子装置出水端的咸水抽取至回收池，回流池内的咸水经回流管道流入电容去离子装置进水口，随后由电容去离子装置再次对其进行淡化处理，直至咸水淡化后含盐量低于设定值。
[0012]本专利技术的有益效果是：（1）地下水由原水泵抽取至地面后，依次经过沉淀和过滤处理，以去除咸水中的杂质；（2）将储水池内的咸水转移至缓冲池内，缓冲池高度低于储水池高度，缓冲池内的盐水以减小的速度进入电容去离子装置内，可以保证咸水淡化效果；（3）淡化合格后的水排放至滴灌组件，进而进行滴灌处理；淡化不合格的水回流至电容去离子装置，进而进行再次淡化，以保证咸水淡化的效果。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的灌溉系统结构图；图2为主沉淀池的剖视图；图3为电容去离子装置的正视图；图4为电容去离子装置的横向剖视图；图5为其中一个封板关闭后的示意图；图中：1原水泵，1
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转移泵，2主沉淀池，21隔板，22第一腔体，23第二腔体，2
′
副沉淀池，3输送管道，31排放管道，32回流管道，4阀门，5过滤器，6储水池，7缓冲池，8电容去离子
装置，81阳极，82阴极，83挡板，84淡化室，85导流嘴，86水流通道，87封板，9蓄电池，10回收池，11光伏发电组件。
具体实施方式
[0014]如图1所示，本专利技术的灌溉系统包括光伏发电组件11、沉淀过滤组件和淡化组件，下面结合附图对本专利技术的灌溉系统和灌溉方法进行描述。
[0015]如图1至图5所示，一种微苦咸水淡化灌溉系统包括沉淀过滤组件、光伏发电组件11、淡化组件和滴灌组件，沉淀过滤组件包括沿咸水输送方向依次设置的原水泵1、沉淀池、过滤器5和储水池6，原水泵1与沉淀池之间、沉淀池与过滤器5之间、过滤器5与储水池6之间通过输送管道3连接；淡化组件包括电容去离子装置8、为电容去离子装置8供电的蓄电池9，电容去离子装置8的进水口通过输送管道3与储水池6连接，电容去离子装置8的出水口连接有排放管道31，经排放管道31排出的淡水流入滴灌组件，滴灌组件为现有技术，不再赘述。电容去离子装置的出水口还通过输送管道3与回收池10连接，回收池10通过回流管道32与电容去离子装置8的进水口连接；输送管道3、排放管道31和回流管道32上均具有阀门4，回流管道32上具有转移泵1
′
，光伏发电组件11为蓄电池9、原水泵1和转移泵1
′
供能。原水泵1抽取地下水（即原水）通过输送管道3输送至沉淀池内，在沉淀池内进行沉淀，原水中的泥土、碎石等杂质沉淀在沉淀池底部。沉淀池上层清水经输送管道溢流至过滤器5内，过滤器5对原水进行过滤。过滤后的原水进入储水池6，在储水池6内对原水进行储存。
[0016]如图1所示，沉淀池包括主沉淀池2和副沉淀池2
′
，原水泵1出口端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微苦咸水淡化灌溉系统，其特征在于，包括沉淀过滤组件、光伏发电组件、淡化组件和滴灌组件，所述沉淀过滤组件包括沿咸水输送方向依次设置的原水泵、沉淀池、过滤器和储水池，所述原水泵与沉淀池之间、所述沉淀池与过滤器之间、所述过滤器与储水池之间通过输送管道连接；所述淡化组件包括电容去离子装置、为所述电容去离子装置供电的蓄电池，所述电容去离子装置的进水口通过输送管道与储水池连接，所述电容去离子装置的出水口连接有排放管道，经所述排放管道排出的淡水流入滴灌组件，所述电容去离子装置的出水口还通过输送管道与回收池连接，所述回收池通过回流管道与电容去离子装置的进水口连接；所述输送管道、排放管道和回流管道上均具有阀门，所述回流管道上具有转移泵，所述光伏发电组件为蓄电池、原水泵和转移泵供能。2.根据权利要求1所述的微苦咸水淡化灌溉系统，其特征在于，所述沉淀池包括主沉淀池和副沉淀池，所述原水泵出口端既通过输送管道与主沉淀池连通，也通过输送管道与所述副沉淀池连通，所述主沉淀池还通过输送管道与副沉淀池连通。3.根据权利要求2所述的微苦咸水淡化灌溉系统，其特征在于，所述主沉淀池的上部通过输送管道与过滤器连接，所述主沉淀池内的上层清水溢流至过滤器内。4.根据权利要求1所述的微苦咸水淡化灌溉系统，其特征在于，所述储水池与电容去离子装置之间具有缓冲池，所述缓冲池通过上下两路输送管道与储水池上部连接，上方的一路所述输送管道上具有阀门，下方的一路所述输送管道上具有阀门和转移泵；所述缓冲池下部通过输送管道与电容去离子装置连接。5.根据权利要求3所述的微苦咸水淡化灌溉系统，其特征在于，所述主沉淀池内侧具有隔板，所述隔板位于主沉淀池的中上部，所述隔板将主沉淀池内腔分成左右设置的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的底部与第二腔体的底部连通；所述第一腔体通过输送管道与原水泵连接，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭洪恩，何青海，褚幼晖，李俊林，蒋贲，王垚，丁杨，李杰，谢云明，李双，聂文婧，刘波，
申请(专利权)人：华能沾化光伏发电有限公司山东省农业机械科学研究院，
类型：发明
国别省市：