“光伏蓄能,净化水源”一种基于膜蒸馏及太阳能电热双利用的水体净化装置

数媒竞赛获奖作品信息及简介
作品名称“光伏蓄能,净化水源”一种基于膜蒸馏及太阳能电热双利用的水体净化装置
参赛院校南华大学
指导老师刘华
团队成员彭璐瑶、廖锦雨、周萧萧、方育梁、曹潇
奖项等级国赛一等奖
竞赛年份2023

 水是人类赖以生存资源,但随着经济的发展,淡水资源匮乏,工业放射性污水排放等各种问题对水环境造成了巨大的影响。由于传统的净化成本高限制,因此迫切的需要一款节能低成本的水体净化方法。为此本团队提供了一种智能追光聚焦、非接触式膜蒸馏结合太阳能发电解决方案,设计了一种基于膜蒸馏及太阳能电热双利用的水体净化装置,其具有节能环保、高效处理、结构紧凑、水体水效率高等优点。主要流程如下:太阳能经过太阳能发电板对蓄电池进行蓄能为装置中供水泵,风扇,传感器,电磁阀,追光电机供电。其工作时由安装于装置底部的供水水泵将废水吸入并经过冷凝换热装置后在蒸馏储水箱中保存,同时蒸馏水箱太阳能收集器收集太阳能光线产生大量的热导入铜导热管对高温箱废水进行加热蒸馏,当达到预设工作条件时由风机反转形成导流,到达蒸馏膜组件,在膜两侧蒸气压差压差的推动下穿过膜孔到达冷凝器,遇冷凝器冷凝成液态水,最终收集至净水储存箱中。从而完成水体净化。另外,为了便于操作装置和监控装置状态,我们团队自主开发了相关上位机程序和触摸式串口屏。用户可以实时查看中温区、蒸馏区水位,蓄电池充放电状态,电池电量,冷凝管水泵阀门开关状态,中温区温度等。