一種海水淡化綜合利用系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型公開一種海水淡化綜合利用系統,按國際專利分類表(IPC)劃分屬于 低壓海水淡化技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟的發展和人們生活水平的不斷提高,對水的需求量也越來越大,不僅生 活用水量增加,城市綠化、道路養護、工業用水也日趨增加,而且后者用水量巨大。世界上可 利用的淡水資源短缺的現狀日益明顯,而全世界可供人們使用的淡水資源僅占全球總儲水 量的0. 26%,促使不少地區和國家紛紛尋找新的水源。在眾多的水源中,海水取之不盡、用 之不竭,必然成為最主要的水源。因此,海水淡化是解決水資源短缺的根本途徑之一。
[0003] 我國水資源總量居世界第四位,但人均水資源為121位,成為世界上貧水的國家 之一,再加上近些年生態惡化造成水土流失,工業發展造成大量河流湖泊污染,加劇了水資 源的緊張局勢。另外,我國也是一個海洋大國,我們國家的海域面積300多萬平方公里,沿 海島嶼有6500多個,島嶼上淡水資源嚴重缺乏。為了解決這種局面,必須找到長期、穩定的 淡水資源。海水是理想的水源之一,并且根據目前的經濟和技術條件,海水淡化技術已經日 趨成熟,得到了廣泛的應用。所以,海水淡化必然成為最佳的選擇。
[0004] 海水淡化技術有多種,蒸餾法、反滲透法、冷凍法、多級閃蒸、電滲析法等,隨著科 技不斷進步,反滲透海水淡化技術以其獨有的特點占據了主導地位,目前海水淡化裝備中 有大約80%用的是反滲透海水技術。反滲透法是一種膜分離方法,它只允許溶劑分子通過, 而不允許溶質分子通過,如果在海水一側加上超過滲透壓的壓力,就會使海水中的純水透 過半透膜,從而將海水變為淡水。
[0005] 對反滲透(RO)技術的研宄最早可以追溯到20世紀50年代。到目前為止,反滲透 技術應用于海水淡化,純水、超純水制備,城市污水處理,工業廢水處理,食品加工等多個領 域,并且經濟效益顯著。
[0006] 反滲透技術用于海水淡化開始于20世紀70年代,經過幾十年的發展,反滲透膜的 性能、能量回收效率、預處理技術都有了很大的提高,使反滲透技術成為低投資、低成本、高 效益、低污染的海水淡化技術。1989年前,采用反滲透技術進行海水淡化的淡化水產量占 世界海水淡化市場的6%,到1997年底已升至14%,2012年反滲透法占海水淡化總產能的 66 %,近幾年其市場占有率仍呈上升趨勢。
[0007] 反滲透海水淡化技術雖然以其眾多優點得到了迅猛發展,但也有其制約因素。影 響反滲透海水淡化技術的最主要因素之一就是能耗。
[0008] 表1SWRO成本比例
[0009]
【主權項】
1. 一種海水淡化綜合利用系統,其特征在于:包括微濾級過濾模塊、超濾模塊、超濾緩 沖罐、一級反滲透膜系統及二級反滲透膜系統,微濾級過濾模塊的進料口為預處理的海水 入口,微濾級過濾模塊的出口連接到超濾模塊,超濾模塊的出口與超濾緩沖罐連接,超濾緩 沖罐的出水連接到一級反滲透膜系統,一級反滲透膜系統過濾的淡化海水進入到兩個容器 存儲,其中一容器為用于存儲水質要求低用途的存儲罐,另一容器作為需要進一步繼續處 理的粗淡水緩沖罐;粗淡水緩沖罐的水連接到二級反滲透膜系統過濾。
2. 根據權利要求1所述的一種海水淡化綜合利用系統,其特征在于:該系統還包括能 量回收裝置,該裝置與一級反滲透膜系統的濃縮水口相連,能量回收裝置回收的高壓勢能 的大部分用于提升超濾緩沖罐中的另一部分進水的流量和壓力,能量回收裝置還連接反沖 洗超濾模塊或微濾級過濾模塊的反沖口。
3. 根據權利要求1所述的一種海水淡化綜合利用系統,其特征在于:所述微濾級過濾 模塊包括兩組以上平行設計的微濾級膜單元,微濾級過濾模塊采取輪盤并聯方式進行工 作;所述超濾模塊包括兩組及以上平行設計的超濾膜單元,超濾模塊采取輪盤并聯方式進 行工作。
【專利摘要】本實用新型公開一種海水淡化綜合利用系統,包括微濾級過濾模塊、超濾模塊、超濾緩沖罐、一級反滲透膜系統及二級反滲透膜系統,微濾級過濾模塊的出口連接到超濾模塊,超濾模塊的出口與超濾緩沖罐連接,超濾緩沖罐的出水連接到一級反滲透膜系統,一級反滲透膜系統過濾的淡化海水進入到兩個容器存儲,其中一容器為用于存儲水質要求低用途的存儲罐,另一容器作為需要進一步繼續處理的粗淡水緩沖罐;粗淡水緩沖罐的水連接到二級反滲透膜系統過濾。本實用新型中微濾級過濾模塊及超濾模塊可平行過濾或可單獨反沖,采取輪盤并聯方式進行工作。本實用新型大幅降低海水淡化系統的能耗及成本,實現了能量及廢水的回收綜合利用。
【IPC分類】C02F9-04, C02F9-02
【公開號】CN204569566
【申請號】CN201520015407
【發明人】吳章鋒, 劉華軍, 王樞
【申請人】劉華軍
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月9日