一种海水淡化系统及资源化系统的制作方法
未命名
09-29
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1.本发明涉及海水淡化处理技术领域,更具体的说是涉及一种海水淡化系统及资源化系统。
背景技术:
2.目前,淡水资源越来越紧缺,淡水需求量不断增长,海水淡化作为解决淡水资源短缺的重要战略手段之一,具有广阔的开发前景。
3.在众多的海水淡化技术中以多级闪蒸、低温多效和反渗透膜法为三大主流技术。其中,反渗透膜法是指使海水在高于渗透压的压力作用下从半透膜的一侧流过,在膜的另一侧获得淡水的方法,是目前较为先进、较稳定且有效的除盐技术。
4.但是,现有海岛及船用等中小规模的海水淡化系统通常运行压力在5.5-8mpa,即采用高压力的反渗透膜法进行海水淡化或采用电渗析法淡化水,而高压海水淡化系统复杂,需要配置海淡高压泵和能量回收装置,价格高,维护成本高,电渗析法能耗又很高,同时海淡浓盐水对生态环境影响极大。
5.因此,提供一种低压且节能的海水淡化系统及资源化系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素:
6.有鉴于此,本发明提供了一种海水淡化系统及资源化系统,能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
7.为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
8.一种海水淡化系统,包括:海水补水管路、原水箱、海水预处理装置、海水淡化装置、淡化水箱和纳滤回收装置,所述原水箱、所述海水预处理装置、所述海水淡化装置和所述淡化水箱从左至右依次通过管道连接;所述海水淡化装置与所述纳滤回收装置通过管道连接;所述淡化水箱与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述淡化水箱与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有电动冲洗进水阀;所述纳滤回收装置与所述原水箱通过管道连接。
9.通过采取以上技术方案,本发明的有益效果:
10.实现海水淡化,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
11.进一步的,所述原水箱与所述海水预处理装置之间的连接管道上安装有增压泵,所述海水预处理装置与所述海水淡化装置之间的连接管道上安装有变频中压泵。
12.一种海水资源化系统,包括上述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置、一价浓盐水箱和二价浓盐水箱,所述分盐纳滤装置与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述分盐纳滤装置与所述淡化水箱通过管道连接;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别与所述分盐纳滤装置通过管道连接。
13.通过采取以上技术方案,本发明的有益效果:
14.实现海水淡化及海水浓水资源化处理,能量得到充分利用,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
15.进一步的,所述海水淡化装置包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器、第一循环增压泵和海淡膜块,所述第一稳压能量回收器与所述变频中压泵通过管道连接,所述海淡膜块与所述淡化水箱通过管道连接;所述第一稳压能量回收器上安装有第一冲洗管,所述第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀和第一电动冲洗阀;所述海淡膜块与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述海淡膜块与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。
16.进一步的,所述纳滤回收装置包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块、第二循环增压泵和第二稳压能量回收器,所述纳滤膜块与所述原水箱通过管道连接,所述第二稳压能量回收器与所述淡化水箱通过第一冲洗进水管连接,且所述第一冲洗进水管上安装有第一电动冲洗进水阀;所述第二稳压能量回收器上安装有第二冲洗管,所述第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀和第二回流调节阀;所述海淡膜块与所述第二稳压能量回收器通过管道连接;所述纳滤膜块上安装有延伸管,所述延伸管上安装有第二浓水调节阀。
17.进一步的,所述分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器、第三循环增压泵和分盐纳滤膜块,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述第三循环增压泵之间的连接管道与第一冲洗进水管通过第二冲洗进水管连接,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀和第三电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别与所述分盐纳滤膜块通过管道连接,且所述二价浓盐水箱与所述分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀。
18.进一步的,所述分盐纳滤装置包括初步浓缩分盐纳滤装置和深浓缩分盐纳滤装置,
19.所述初步浓缩分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器、第三循环增压泵和第一分盐纳滤膜块,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述第三循环增压泵之间的连接管道与第一冲洗进水管通过第二冲洗进水管连接,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀和第三电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱与所述第一分盐纳滤膜块通过管道连接;
20.所述深浓缩分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器、第四循环增压泵和第二分盐纳滤膜块,所述第四稳压能量回收器与所述第一分盐纳滤膜块通过管道连接,且所述第四稳压能量回收器与所述第一分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀;所述第四稳压能量回收器与所述第四循环增压泵之间的连接管道与第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,所述第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀;所述第四稳压能量回收器上安装有第四冲洗管,所述第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀和第四电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别
通过管道与所述第二分盐纳滤膜块连接,且所述二价浓盐水箱与所述第二分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀。
21.采用上述进一步技术方案产生的有益效果为,进一步资源化处理。
22.进一步的,所述海水淡化装置包括第一海淡膜块、第二海淡膜块和第一稳压能量回收器,所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块通过管道连接,所述第一海淡膜块与所述变频中压泵通过管道连接;所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块均与所述第一稳压能量回收器通过管道连接,所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块均与所述淡化水箱通过管道连接;所述第一稳压能量回收器上安装有第一冲洗管,所述第一冲洗管上从左至右依次安装有第一循环增压泵和第一电动冲洗阀;所述第二海淡膜块与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述第二海淡膜块与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。
23.进一步的,所述一种海水资源化系统还包括低脱盐纳滤浓缩回收装置,
24.所述低脱盐纳滤浓缩回收装置包括从左至右依次通过管道连接的低脱盐纳滤膜块、第三循环增压泵和第三稳压能量回收器,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述淡化水箱通过第二冲洗进水管连接,且所述第二冲洗进水管与所述第一冲洗进水管连通,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三电动冲洗阀和第三回流调节阀;所述低脱盐纳滤膜块与所述原水箱通过管道连接;
25.所述分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器、第四循环增压泵和分盐纳滤膜块,所述第四稳压能量回收器与所述低脱盐纳滤膜块通过管道连接,且所述第四稳压能量回收器与所述低脱盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀;所述第四稳压能量回收器与所述第四循环增压泵之间的连接管道与所述第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,所述第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀;所述第四稳压能量回收器上安装有第四冲洗管,所述第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀和第四电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别通过管道与所述分盐纳滤膜块连接,且所述二价浓盐水箱与所述分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀。
26.由此可知,本发明提供了一种海水淡化系统及资源化系统,与现有技术相较而言,具有有益效果:
27.1)通过浓水调节阀和循环增压泵配合控制各个循环管路的浓水端与进水端进行循环,控制膜浓水侧流速,使浓水流经浓水流道时,形成若干湍流涡,湍流涡剪切力使膜表面始终处于光滑状态,减少膜污染,并且湍流外围杂质少、盐含量低,因而渗透压低,从而使膜元件运行压力降低;同时湍流产生垂直于流动方向的分速度,垂直作用于膜表面,使脱盐水更易于渗透,从而进一步降低运行压力;
28.2)通过纳滤回收装置,产水回到原水箱按一定比例与海水混合(如:1:2),降低原水盐含量(海水补水和纳滤产水混合后,混合水含盐量20000mg/l多,海水含盐量按30000mg/l计),从而降低海淡渗透压,达到降低海淡膜块运行压力目的,同时海水补水和纳滤产水混合后降低了钙镁含量,减少系统膜结垢倾向;
29.3)本发明一是通过纳滤回收装置利用海淡装置浓水端势能达到一定节能目的;二是对纳滤回收装置产水回到原水箱按一定比例与海水混合(如:1:2),降低原水盐含量(海水补水和纳滤产水混合后,混合水含盐量20000mg/l多,海水含盐量按30000mg/l计),从而降低海淡渗透压,达到降低海淡膜块运行压力目的,同时海水补水和纳滤产水混合后降低了钙镁含量减少系统膜结垢倾向;在较低压工况下提高海水淡化的回收率(回收率达50%以上);
30.4)本发明通过纳滤回收装置利用海淡装置浓水端势能,第一分盐纳滤回收装置利用纳滤回收装置浓水端势能,第二分盐纳滤回收装置,利用第一分盐纳滤回收装置浓水端势能,通过各余势能充分利用实现资源化系统的节能;
31.5)本发明通过膜内大流量设计方案,避免膜表面因盐离子聚集造成浓差极化所带来的渗透压增高,同时膜表面水流速增大(膜表面水流速控制在0.15-0.25m/s),可提高膜脱盐率以及膜的通量(单位面积产水量),在一定程度上降低了运行压力,节约投资成本,也提高了硼的除去率;
32.6)通过稳压能量回收装置能够实现能量循环利用,达到节能目的;
33.7)通过冲洗管路设置解决了膜污染及膜结垢问题,保持膜通量,提高了膜寿命。
34.总之,通过综上工艺协同作用,使系统运行压力控制在2.5-3.5mpa(不同实施案例运行压力不一样,根据水质及客户要求选用相应实施案例),达到降低能耗目的,提高了海水的利用率,同时浓盐水通过分盐浓缩实现了一价、二价盐资源化目的。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
36.图1附图为本发明实施例1提供的一种海水淡化系统的结构示意图;
37.图2附图为本发明实施例2提供的一种海水资源化系统的结构示意图;
38.图3附图为本发明实施例3提供的一种海水资源化系统的结构示意图;
39.图4附图为本发明实施例4提供的一种海水资源化系统的结构示意图;
40.图5附图为本发明实施例5提供的一种海水资源化系统的结构示意图;
41.图6附图为本发明提供的第一稳压能量回收器的结构示意图。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
43.实施例1:
44.如图1、6所示,本发明实施例公开了一种海水淡化系统,包括原水箱1、海水预处理装置2、海水淡化装置3、淡化水箱4和纳滤回收装置5,原水箱1、海水预处理装置2、海水淡化
装置3和淡化水箱4从左至右依次通过管道连接;海水预处理装置2根据海水水质情况选用微滤装置或微滤+超滤;海水淡化装置3与纳滤回收装置5通过管道连接;淡化水箱4与纳滤回收装置5通过管道连接,且淡化水箱4与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有电动冲洗进水阀6;纳滤回收装置5与原水箱1通过管道连接,原水箱1与海水预处理装置2之间的连接管道上安装有增压泵7,海水预处理装置2与海水淡化装置3之间的连接管道上安装有变频中压泵8。本发明实现海水淡化,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
45.具体的,海水淡化装置3包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器31、第一循环增压泵32和海淡膜块33,第一稳压能量回收器31与变频中压泵8通过管道连接,海淡膜块33与淡化水箱4通过管道连接;第一稳压能量回收器31上安装有第一冲洗管,第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀34和第一电动冲洗阀35,海淡膜块33膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,海淡膜块33回收率控制在35%以上;海淡膜块33与纳滤回收装置5通过管道连接,且海淡膜块33与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀36。
46.具体的,纳滤回收装置5包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块51、第二循环增压泵52和第二稳压能量回收器53,纳滤膜块51与原水箱1通过管道连接,第二稳压能量回收器53与淡化水箱4通过第一冲洗进水管9连接,且第一冲洗进水管9上安装有第一电动冲洗进水阀6;纳滤膜块51的纳滤膜选用低脱盐抗污染纳滤膜,流量确保每只膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,产水回收率控制在50%左右;第二稳压能量回收器53上安装有第二冲洗管,第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀54和第二回流调节阀55;海淡膜块33与第二稳压能量回收器53通过管道连接;纳滤膜块51上安装有延伸管,延伸管上安装有第二浓水调节阀56。
47.在本实施例中,第一稳压能量回收器31和第二稳压能量回收器53结构相同,均包括压力罐311、回流管312和出水管313,压力罐311的顶部安装有自动排气阀314及压力阻尼器,压力罐311内部安装有过滤网315,压力罐311的底部安装有自动排污阀316,压力罐311的回水端安装有回流管312,出水端安装有出水管313,回流管312和出水管313上均安装有压力开关317,且在回流管312上安装有回水外排调节阀318。
48.本发明的工作过程为:
49.海水输送至原水箱1,增压泵7对海水进行增压,输送至海水预处理装置2净化后经变频中压泵8(3.0-3.5mpa)提压进入海水淡化装置3,经海水淡化装置3处理后,产水进入淡化水箱4,浓水进入纳滤回收装置5,其中浓水经第二稳压能量回收器53并进一步通过第二循环增压泵52增压进入纳滤膜块51,纳滤产水回原水箱1与海水混合,降低原水渗透压,浓水外排。
50.实施例2:
51.如图2、6所示,本发明实施例公开了一种海水资源化系统,包括上述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置10、一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12,分盐纳滤装置10与纳滤回收装置5通过管道连接,且分盐纳滤装置10与淡化水箱4通过管道连接;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤装置10通过管道连接。本发明实现海水淡化及海水浓水资源化处理,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
52.具体的,海水淡化装置3包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器
31、第一循环增压泵32和海淡膜块33,第一稳压能量回收器31与变频中压泵8通过管道连接,海淡膜块33与淡化水箱4通过管道连接,海淡膜块33膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,海淡膜块33回收率控制在35%以上;第一稳压能量回收器31上安装有第一冲洗管,第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀34和第一电动冲洗阀35;海淡膜块33与纳滤回收装置5通过管道连接,且海淡膜块33与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀36。
53.具体的,纳滤回收装置5包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块51、第二循环增压泵52和第二稳压能量回收器53,纳滤膜块51与原水箱1通过管道连接,纳滤膜块51的纳滤膜选用低脱盐抗污染纳滤膜,流量确保每只膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,产水回收率控制在50%左右;第二稳压能量回收器53与淡化水箱4通过第一冲洗进水管9连接,且第一冲洗进水管9上安装有第一电动冲洗进水阀6;第二稳压能量回收器53上安装有第二冲洗管,第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀54和第二回流调节阀55;海淡膜块51与第二稳压能量回收器53通过管道连接;纳滤膜块51上安装有延伸管,延伸管上安装有第二浓水调节阀56。
54.具体的,分盐纳滤装置10包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器101、第三循环增压泵102和分盐纳滤膜块103,流量确保每只膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,第三稳压能量回收器101通过延伸管与纳滤膜块51连接;第三稳压能量回收器101与第三循环增压泵102之间的连接管道与第一冲洗进水管9通过第二冲洗进水管连接,第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀13;第三稳压能量回收器101上安装有第三冲洗管,第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀104和第三电动冲洗阀105;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤膜块103通过管道连接,且二价浓盐水箱12与分盐纳滤膜块103之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀106。
55.在本实施例中,第一稳压能量回收器31、第二稳压能量回收器53和第三稳压能量回收器101结构相同,均包括压力罐311、回流管312和出水管313,压力罐311的顶部安装有自动排气阀314及压力阻尼器,压力罐311内部安装有过滤网315,压力罐311的底部安装有自动排污阀316,压力罐311的回水端安装有回流管312,出水端安装有出水管313,回流管312和出水管313上均安装有压力开关317,且在回流管312上安装有回水外排调节阀318。
56.本发明的工作过程为:
57.海水输送至原水箱1,增压泵7对海水进行增压,输送至海水预处理装置2净化后经变频中压泵8(3.0-3.5mpa)提压进入海水淡化装置3,经海水淡化装置3处理后,产水进入淡化水箱4,浓水进入纳滤回收装置5,进一步的,浓水经第二稳压能量回收器53并进一步通过第二循环增压泵52增压进入纳滤膜块51,纳滤产水回原水箱1与海水混合,降低原水渗透压,浓水进入分盐纳滤装置10,进一步的,浓水经第三稳压能量回收器101并进一步通过第三循环增压泵102增压进入分盐纳滤膜块103,产水进一价浓盐水箱11,浓水进二价浓盐水箱12,一价浓盐水通过日晒或mvr蒸发制成纯盐,二价浓盐水通过进一步处理制成硫酸钙、硫酸钠等,实现海水资源化零排放。
58.实施例3:
59.如图3、6所示,本发明实施例公开了一种海水资源化系统,包括上述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置10、一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12,分盐纳滤装置10与纳滤回收
装置5通过管道连接,且分盐纳滤装置10与淡化水箱4通过管道连接;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤装置10通过管道连接。本发明实现海水淡化及海水浓水资源化处理,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
60.具体的,海水淡化装置3包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器31、第一循环增压泵32和海淡膜块33,第一稳压能量回收器31与变频中压泵8通过管道连接,海淡膜块33与淡化水箱4通过管道连接,海淡膜块33膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,海淡膜块33回收率控制在35%以上;第一稳压能量回收器31上安装有第一冲洗管,第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀34和第一电动冲洗阀35;海淡膜块33与纳滤回收装置5通过管道连接,且海淡膜块33与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀36。
61.具体的,纳滤回收装置5包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块51、第二循环增压泵52和第二稳压能量回收器53,纳滤膜块51与原水箱1通过管道连接,膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,第二稳压能量回收器53与淡化水箱4通过第一冲洗进水管9连接,且第一冲洗进水管9上安装有第一电动冲洗进水阀6;第二稳压能量回收器53上安装有第二冲洗管,第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀54和第二回流调节阀55;海淡膜块33与第二稳压能量回收器53通过管道连接;纳滤膜块51上安装有延伸管,延伸管上安装有第二浓水调节阀56。
62.具体的,分盐纳滤装置10包括初步浓缩分盐纳滤装置101和深浓缩分盐纳滤装置102,
63.初步浓缩分盐纳滤装置101包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器1011、第三循环增压泵1012和第一分盐纳滤膜块1013,第一分盐纳滤膜块1013膜内进水流速控制在0.2-0.3m/s,第三稳压能量回收器1011通过延伸管与纳滤膜块51连接;第三稳压能量回收器1011与第三循环增压泵1012之间的连接管道与第一冲洗进水管9通过第二冲洗进水管连接,第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀13;第三稳压能量回收器1011上安装有第三冲洗管,第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀1014和第三电动冲洗阀1015;一价浓盐水箱11与第一分盐纳滤膜块1013通过管道连接;
64.深浓缩分盐纳滤装置102包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器1021、第四循环增压泵1022和第二分盐纳滤膜块1023,第二分盐纳滤膜块1023膜内进水流速控制在0.2-0.3m/s,第四稳压能量回收器1021与第一分盐纳滤膜块1013通过管道连接,且第四稳压能量回收器1021与第一分盐纳滤膜块1013之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀1024;第四稳压能量回收器1021与第四循环增压泵1022之间的连接管道与第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀14;第四稳压能量回收器1021上安装有第四冲洗管,第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀1025和第四电动冲洗阀1026;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别通过管道与第二分盐纳滤膜块1023连接,且二价浓盐水箱12与第二分盐纳滤膜块1023之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀1027。
65.在本实施例中,第一稳压能量回收器31、第二稳压能量回收器53、第三稳压能量回收器1011和第四稳压能量回收器1021结构相同,均包括压力罐311、回流管312和出水管313,压力罐311的顶部安装有自动排气阀314及压力阻尼器,压力罐311内部安装有过滤网
315,压力罐311的底部安装有自动排污阀316,压力罐311的回水端安装有回流管312,出水端安装有出水管313,回流管312和出水管313上均安装有压力开关317,且在回流管312上安装有回水外排调节阀318。
66.本发明的工作过程为:
67.海水输送至原水箱1,增压泵7对海水进行增压,输送至海水预处理装置2净化后经变频中压泵8(3.0-3.5mpa)提压进入海水淡化装置3,经海水淡化装置3处理后,产水进入淡化水箱4,浓水进入纳滤回收装置5,具体的,浓水经第二稳压能量回收器53并进一步通过第二循环增压泵52增压进入纳滤膜块51,纳滤产水回原水箱1与海水混合,降低原水渗透压,浓水经第三稳压能量回收器1011并进一步通过第三循环增压泵1012增压进入第一分盐纳滤膜块1013,膜内进水流速控制在0.2-0.3m/s,产水进一价浓盐水箱11,浓水经第四稳压能量回收器1021并进一步通过第四循环增压泵1022增压进入第二分盐纳滤膜块1023,膜内进水流速控制在0.2-0.3m/s,产水进一价浓盐水箱11,浓水进二价浓盐水箱12,一价浓盐水通过日晒或mvr蒸发制成纯盐,二价浓盐水通过进一步处理制成硫酸钙、硫酸钠等,实现海水资源化零排放。
68.实施例4:
69.如图4、6所示,本发明实施例公开了一种海水资源化系统,包括上述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置10、一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12,分盐纳滤装置10与纳滤回收装置5通过管道连接,且分盐纳滤装置10与淡化水箱4通过管道连接;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤装置10通过管道连接。本发明实现海水淡化及海水浓水资源化处理,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
70.具体的,海水淡化装置3包括第一海淡膜块31、第二海淡膜块32和第一稳压能量回收器33,第一海淡膜块31和第二海淡膜块32通过管道连接,第一海淡膜块31与变频中压泵8通过管道连接,膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s;第一海淡膜块31和第二海淡膜块32均与第一稳压能量回收器33通过管道连接,第一海淡膜块31和第二海淡膜块32均与淡化水箱4通过管道连接;第一稳压能量回收器33上安装有第一冲洗管,第一冲洗管上从左至右依次安装有第一循环增压泵34和第一电动冲洗阀35;第二海淡膜块31与纳滤回收装置5通过管道连接,且第二海淡膜块32与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀36。
71.具体的,纳滤回收装置5包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块51、第二循环增压泵52和第二稳压能量回收器53,纳滤膜块51与原水箱1通过管道连接,膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,第二稳压能量回收器53与淡化水箱4通过第一冲洗进水管9连接,且第一冲洗进水管9上安装有第一电动冲洗进水阀6;第二稳压能量回收器53上安装有第二冲洗管,第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀54和第二回流调节阀55;海淡膜块51与第二稳压能量回收器53通过管道连接;纳滤膜块51上安装有延伸管,延伸管上安装有第二浓水调节阀56。
72.具体的,分盐纳滤装置10包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器101、第三循环增压泵102和分盐纳滤膜块103,膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,第三稳压能量回收器101通过延伸管与纳滤膜块51连接;第三稳压能量回收器101与第三循环增压泵102之间的连接管道与第一冲洗进水管9通过第二冲洗进水管连接,第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀13;第三稳压能量回收器101上安装有第三冲洗管,第三冲洗管上
从左至右依次安装有第三回流调节阀104和第三电动冲洗阀105;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤膜块103通过管道连接,且二价浓盐水箱12与分盐纳滤膜块103之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀106。
73.在本实施例中,第一稳压能量回收器31、第二稳压能量回收器53和第三稳压能量回收器101结构相同,均包括压力罐311、回流管312和出水管313,压力罐311的顶部安装有自动排气阀314及压力阻尼器,压力罐311内部安装有过滤网315,压力罐311的底部安装有自动排污阀316,压力罐311的回水端安装有回流管312,出水端安装有出水管313,回流管312和出水管313上均安装有压力开关317,且在回流管312上安装有回水外排调节阀318。
74.本发明的工作过程为:
75.海水输送至原水箱1,增压泵7对海水进行增压,输送至海水预处理装置2净化后经变频中压泵8(3.0-3.5mpa)提压进入海水淡化装置3,经第一海淡膜块31、第二海淡膜块32处理后,提高淡化效果,产水进入淡化水箱4,浓水进入纳滤回收装置5,进一步的,浓水经第二稳压能量回收器53并进一步通过第二循环增压泵52增压进入纳滤膜块51,纳滤产水回原水箱1与海水混合,降低原水渗透压,浓水进入分盐纳滤装置10,进一步的,浓水经第三稳压能量回收器101并进一步通过第三循环增压泵102增压进入分盐纳滤膜块103,产水进一价浓盐水箱11,浓水进二价浓盐水箱12,一价浓盐水通过日晒或mvr蒸发制成纯盐,二价浓盐水通过进一步处理制成硫酸钙、硫酸钠等,实现海水资源化零排放。
76.实施例5:
77.如图5、6所示,本发明实施例公开了一种海水资源化系统,包括上述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置10、一价浓盐水箱11、二价浓盐水箱12和低脱盐纳滤浓缩回收装置15,分盐纳滤装置10通过低脱盐纳滤浓缩回收装置15与纳滤回收装置5连接,且分盐纳滤装置10与淡化水箱4通过管道连接;低脱盐纳滤浓缩回收装置15与纳滤回收装置5通过管道连接,且低脱盐纳滤浓缩回收装置15分别与原水箱1和淡化水箱4通过管道连接;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别与分盐纳滤装置10通过管道连接。本发明实现海水淡化及海水浓水资源化处理,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。
78.具体的,海水淡化装置3包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器31、第一循环增压泵32和海淡膜块33,第一稳压能量回收器31与变频中压泵8通过管道连接,海淡膜块33与淡化水箱4通过管道连接;第一稳压能量回收器31上安装有第一冲洗管,第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀34和第一电动冲洗阀35,海淡膜块33膜内进水流速控制在0.15-0.25m/s,海淡膜块33回收率控制在35%以上;海淡膜块33与纳滤回收装置5通过管道连接,且海淡膜块33与纳滤回收装置5之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀36。
79.具体的,纳滤回收装置5包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块51、第二循环增压泵52和第二稳压能量回收器53,纳滤膜块51与原水箱1通过管道连接,纳滤膜内进水流速控制在0.20-0.25m/s,第二稳压能量回收器53与淡化水箱4通过第一冲洗进水管9连接,且第一冲洗进水管9上安装有第一电动冲洗进水阀6;第二稳压能量回收器53上安装有第二冲洗管,第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀54和第二回流调节阀55;海淡膜块51与第二稳压能量回收器53通过管道连接;纳滤膜块51上安装有延伸管,延伸管上安装有第二浓水调节阀56。
80.具体的,低脱盐纳滤浓缩回收装置15包括从左至右依次通过管道连接的低脱盐纳滤膜块151、第三循环增压泵152和第三稳压能量回收器153,第三稳压能量回收器153通过延伸管与纳滤膜块51连接;第三稳压能量回收器153与淡化水箱4通过第二冲洗进水管连接,且第二冲洗进水管与第一冲洗进水管9连通,第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀13;第三稳压能量回收器153上安装有第三冲洗管,第三冲洗管上从左至右依次安装有第三电动冲洗阀154和第三回流调节阀155;低脱盐纳滤膜块151与原水箱1通过管道连接,膜内进水流速控制在0.20-0.25m/s;
81.分盐纳滤装置10包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器101、第四循环增压泵102和分盐纳滤膜块103,第四稳压能量回收器101与低脱盐纳滤膜块151通过管道连接,且第四稳压能量回收器101与低脱盐纳滤膜块151之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀104;第四稳压能量回收器101与第四循环增压泵102之间的连接管道与第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀14;第四稳压能量回收器101上安装有第四冲洗管,第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀105和第四电动冲洗阀106;一价浓盐水箱11和二价浓盐水箱12分别通过管道与分盐纳滤膜块103连接,且二价浓盐水箱12与第二分盐纳滤膜块1023之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀107,膜内进水流速控制在0.20-0.30m/s。
82.在本实施例中,第一稳压能量回收器31、第二稳压能量回收器53、第三稳压能量回收器153和第四稳压能量回收器101结构相同,均包括压力罐311、回流管312和出水管313,压力罐311的顶部安装有自动排气阀314及压力阻尼器,压力罐311内部安装有过滤网315,压力罐311的底部安装有自动排污阀316,压力罐311的回水端安装有回流管312,出水端安装有出水管313,回流管312和出水管313上均安装有压力开关317,且在回流管312上安装有回水外排调节阀318。
83.本发明的工作过程为:
84.海水输送至原水箱1,增压泵7对海水进行增压,输送至海水预处理装置2净化后经变频中压泵8(2.5-3.0mpa)提压进入海水淡化装置3,经海水淡化装置3处理后,产水进入淡化水箱4,浓水进入纳滤回收装置5,具体的,浓水经第二稳压能量回收器53并进一步通过第二循环增压泵52增压进入纳滤膜块51,纳滤产水回原水箱1与海水混合,降低原水渗透压,浓水经第三稳压能量回收器153并进一步通过第三循环增压泵152增压进入低脱盐纳滤膜块151,膜内进水流速控制在0.2-0.25m/s,产水进原水箱1与海水混合,进一步降低原水渗透压,浓水经第四稳压能量回收器101并进一步通过第四循环增压泵102增压进入分盐纳滤膜块103,膜内进水流速控制在0.2-0.3m/s,产水进一价浓盐水箱11,浓水进二价浓盐水箱12,一价浓盐水通过日晒或mvr蒸发制成纯盐,二价浓盐水通过进一步处理制成硫酸钙、硫酸钠等,实现海水资源化零排放。
85.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
86.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征:
1.一种海水淡化系统,其特征在于,包括:海水补水管路、原水箱、海水预处理装置、海水淡化装置、淡化水箱和纳滤回收装置,所述原水箱、所述海水预处理装置、所述海水淡化装置和所述淡化水箱从左至右依次通过管道连接;所述海水淡化装置与所述纳滤回收装置通过管道连接;所述淡化水箱与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述淡化水箱与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有电动冲洗进水阀;所述纳滤回收装置与所述原水箱通过管道连接。2.根据权利要求1所述的一种海水淡化系统,其特征在于,所述原水箱与所述海水预处理装置之间的连接管道上安装有增压泵,所述海水预处理装置与所述海水淡化装置之间的连接管道上安装有变频中压泵。3.一种海水资源化系统,其特征在于,包括权利要求1或2所述的一种海水淡化系统、分盐纳滤装置、一价浓盐水箱和二价浓盐水箱,所述分盐纳滤装置与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述分盐纳滤装置与所述淡化水箱通过管道连接;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别与所述分盐纳滤装置通过管道连接。4.根据权利要求3所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述海水淡化装置包括从左至右依次通过管道连接的第一稳压能量回收器、第一循环增压泵和海淡膜块,所述第一稳压能量回收器与变频中压泵通过管道连接,所述海淡膜块与所述淡化水箱通过管道连接;所述第一稳压能量回收器上安装有第一冲洗管,所述第一冲洗管上从左至右依次安装有第一回流调节阀和第一电动冲洗阀;所述海淡膜块与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述海淡膜块与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。5.根据权利要求4所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述纳滤回收装置包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块、第二循环增压泵和第二稳压能量回收器,所述纳滤膜块与所述原水箱通过管道连接,所述第二稳压能量回收器与所述淡化水箱通过第一冲洗进水管连接,且所述第一冲洗进水管上安装有第一电动冲洗进水阀;所述第二稳压能量回收器上安装有第二冲洗管,所述第二冲洗管上从左至右依次安装有第二电动冲洗阀和第二回流调节阀;所述海淡膜块与所述第二稳压能量回收器通过管道连接;所述纳滤膜块上安装有延伸管,所述延伸管上安装有第二浓水调节阀。6.根据权利要求5所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器、第三循环增压泵和分盐纳滤膜块,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述第三循环增压泵之间的连接管道与所述第一冲洗进水管通过第二冲洗进水管连接,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀和第三电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别与所述分盐纳滤膜块通过管道连接,且所述二价浓盐水箱与所述分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀。7.根据权利要求5所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述分盐纳滤装置包括初步浓缩分盐纳滤装置和深浓缩分盐纳滤装置,所述初步浓缩分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第三稳压能量回收器、第三循环增压泵和第一分盐纳滤膜块,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述第三循环增压泵之间的连接管道与所述第一
冲洗进水管通过第二冲洗进水管连接,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三回流调节阀和第三电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱与所述第一分盐纳滤膜块通过管道连接;所述深浓缩分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器、第四循环增压泵和第二分盐纳滤膜块,所述第四稳压能量回收器与所述第一分盐纳滤膜块通过管道连接,且所述第四稳压能量回收器与所述第一分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀;所述第四稳压能量回收器与所述第四循环增压泵之间的连接管道与所述第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,所述第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀;所述第四稳压能量回收器上安装有第四冲洗管,所述第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀和第四电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别通过管道与所述第二分盐纳滤膜块连接,且所述二价浓盐水箱与所述第二分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀。8.根据权利要求3所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述海水淡化装置包括第一海淡膜块、第二海淡膜块和第一稳压能量回收器,所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块通过管道连接,所述第一海淡膜块与变频中压泵通过管道连接;所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块均与所述第一稳压能量回收器通过管道连接,所述第一海淡膜块和所述第二海淡膜块均与所述淡化水箱通过管道连接;所述第一稳压能量回收器上安装有第一冲洗管,所述第一冲洗管上从左至右依次安装有第一循环增压泵和第一电动冲洗阀;所述第二海淡膜块与所述纳滤回收装置通过管道连接,且所述第二海淡膜块与所述纳滤回收装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。9.根据权利要求5所述的一种海水资源化系统,其特征在于,所述一种海水资源化系统还包括低脱盐纳滤浓缩回收装置,所述低脱盐纳滤浓缩回收装置包括从左至右依次通过管道连接的低脱盐纳滤膜块、第三循环增压泵和第三稳压能量回收器,所述第三稳压能量回收器通过所述延伸管与所述纳滤膜块连接;所述第三稳压能量回收器与所述淡化水箱通过第二冲洗进水管连接,且所述第二冲洗进水管与所述第一冲洗进水管连通,所述第二冲洗进水管上安装有第二电动冲洗进水阀;所述第三稳压能量回收器上安装有第三冲洗管,所述第三冲洗管上从左至右依次安装有第三电动冲洗阀和第三回流调节阀;所述低脱盐纳滤膜块与所述原水箱通过管道连接;所述分盐纳滤装置包括从左至右依次通过管道连接的第四稳压能量回收器、第四循环增压泵和分盐纳滤膜块,所述第四稳压能量回收器与所述低脱盐纳滤膜块通过管道连接,且所述第四稳压能量回收器与所述低脱盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀;所述第四稳压能量回收器与所述第四循环增压泵之间的连接管道与所述第二冲洗进水管通过第三冲洗进水管连接,所述第三冲洗进水管上安装有第三电动冲洗进水阀;所述第四稳压能量回收器上安装有第四冲洗管,所述第四冲洗管上从左至右依次安装有第四回流调节阀和第四电动冲洗阀;所述一价浓盐水箱和所述二价浓盐水箱分别通过管道与所述分盐纳滤膜块连接,且所述二价浓盐水箱与所述分盐纳滤膜块之间的连接管道上安装有第四浓水调节阀。
技术总结
本发明公开了一种海水淡化系统及资源化系统,海水淡化系统包括原水箱、海水预处理装置、海水淡化装置、淡化水箱和纳滤回收装置,原水箱、海水预处理装置、海水淡化装置和淡化水箱从左至右依次连接;海水淡化装置与纳滤回收装置连接;淡化水箱与纳滤回收装置连接,且淡化水箱与纳滤回收装置之间的连接管道上安装有电动冲洗进水阀;纳滤回收装置与原水箱连接;资源化系统包括海水淡化系统和分盐纳滤装置、一价浓盐水箱和二价浓盐水箱,分盐纳滤装置与纳滤回收装置连接,且分盐纳滤装置与淡化水箱连接;一价浓盐水箱和二价浓盐水箱分别与分盐纳滤装置连接。本发明实现海水淡化及海水浓水资源化处理,同时能够降低运行压力,减少成本,节约能耗。节约能耗。节约能耗。
技术研发人员:慕史臣 郝翔 南硕 慕一凡
受保护的技术使用者:淄博格瑞水处理工程有限公司
技术研发日:2023.07.03
技术公布日:2023/9/23
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