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我要飞的更高——第十届全国大学生挑战杯山东省二等奖获奖者张容书

2017年09月03日  点击:[]

张容书,男,1983年4月生,山东省烟台人,2003年考入鲁东大学体育学院民族传统体育2班。该同学学习成绩优秀,多次获得校级、院级“三好学生”“优秀团干部”“优秀班干部”称号,三次获得国家助学金、一次省级奖学金。2007年评为校级“优秀实习生”、“优秀毕业生”,2005年7月2日加入中国共产党。他在科技创新方面成绩显著,有发明两项,2007年5月,获得了“鲁东大学科技创新先进个人”的荣誉称号。

该同学于2004年暑假到长岛县的同学家中做客,亲眼看到海岛上由于淡水缺乏,严重地影响居民日常生活,同时也参观了该岛的海水淡化站。这个站采用的是反渗透技术淡化海水,该项技术虽较成熟但不能连续生产,所以导致了淡化水出水量少、淡化成本高以及酸洗过后的废水对周围海水污染的实际问题。回校后张容书查阅了有关技术资料,根据盐类在水中电离的基本原理,设计了反冲式自动海水淡化装置。

该装置的第一个巧妙构思是使海潮产生高位海水,通过下凸直冲式涡轮发电机中心内管,先作功发电,并使基态海水变成激发态海水后,再进入两侧分别装有正负电极板和阴阳离子渗透膜的电解槽中。在电解槽中使海水中十分活跃的阴阳离子,在正负电极的吸力作用下,分别通过阴阳离子渗透膜在电解槽下方的暗槽中又结合成高浓度海水,淡化水从电解槽末端的出水管流出。

海水淡化设备能否连续生产淡水的关键是如何防止在阴阳离子渗透膜的表面形成离子屏障。该装置的第二个巧妙构思是在淡水出口的上方安装一个回水管,利用少部分初生态的淡化水定时分别反冲阴阳离子渗透膜,把吸附在渗透膜表面的离子冲至暗槽中,形成盐份较高的海水,收集利用。

该装置节省了大量的能源,连续的淡化海水,并且具有能产生可回收利用的高浓度海水,有效地降低海水淡化成本,不污染周围海水环境的特点。

该同学利用电离理论和上述两项巧妙构思制成的反冲式海水淡化装置,得到了国家知识产权局的认可,于2月初受理了该装置中的2项实用新型专利,今年六月学校授予科技创新先进个人荣誉称号。

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