CN106145455A - 高回收率纯化水机 - Google Patents
高回收率纯化水机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106145455A CN106145455A CN201610797386.2A CN201610797386A CN106145455A CN 106145455 A CN106145455 A CN 106145455A CN 201610797386 A CN201610797386 A CN 201610797386A CN 106145455 A CN106145455 A CN 106145455A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- unit
- reverse osmosis
- ion exchange
- recovery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 142
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000008213 purified water Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 21
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- -1 Mg2+ ion Chemical class 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/469—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis
- C02F1/4693—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis electrodialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/04—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply for obtaining ultra-pure water
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种高回收率纯化水机，包括原水罐、原水泵、过滤器、离子交换软化单元、反渗透单元、纯水单元和浓缩水回收单元，原水泵将原水罐中的原水通入过滤器和离子交换软化单元进行预处理，预处理的水进入反渗透单元，反渗透单元的产出水进入纯水单元进一步纯化，制得纯化水，反渗透单元的浓缩水进入浓缩水回收单元，浓缩水回收单元的产出水进入原水罐，浓缩水回收单元的浓缩水进入离子交换软化单元对离子交换树脂进行再生。本发明的有益效果是：将本该被排放的浓水进行再次的浓缩提纯再利用，被再次浓缩的部分参与离子交换软化，而被提纯的部分则用来补充原水，充分利用了水资源，大大提高了水的回收率。
Description
技术领域
本发明涉及一种高回收率纯化水机。
背景技术
在各种膜分离技术中，反渗透技术是近年来国内应用最成功、发展最快、普及最广的一种。自1995年以来，反渗透膜的使用量每年平均递增20％；据保守的统计，1999年工业反渗透膜元件的市场供应量为8英寸膜6000支，4英寸膜26000支。2010年到2015年的市场更为强劲，膜用量一年比一年有较大幅度的提高。据估算，反渗透技术的应用已创造水处理行业全年100亿人民币以上的产值。
国内反渗透膜工业应用的最大领域仍为大型锅炉补给水、各种工业纯水，饮用水的市场规模次之，电子、半导体、制药、医疗、食品、饮料、酒类、化工、环保等行业的应用也形成了一定规模。
自20世纪50年代末到60年代初期，反渗透技术产品开始商品化并投放市场。反渗透是最精密的膜法液体分离技术，反渗透膜是一种只允许水分子通过而不允许溶质透过的半透膜，能阻挡所有溶解性盐及相对分子质量大于100的有机物。醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95％，反渗透复合膜脱盐率一般大于98％。
反渗透膜的结构有非对称膜和均相膜两类。当前使用的膜材料主要为醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。
随着我国制药技术的发展,对制药用水的要求将越来越高,传统的制水工艺如离子交换法己远远不能满足其要求,采用浓水回流型二级反渗透纯水装置,在工艺上将二级浓水分别回流至原水及二级高压泵前,因此减少了膜的浓差极化,延长膜的使用寿命,提高了脱盐率,并使水耗大大降低,出水水质得到提高并运行稳定,彻底省去酸碱处理,取得了良好的经济效益。
现如今，传统意义上的反渗透设备中，一级RO的脱盐率一般可以达到98％而系统回收率则只能控制在50％～60％之间；二级RO的脱盐率可以达到99％但回收率却无法再提升。无论是将一级RO的浓水做部分回收还是将二级RO的浓水全部回收都无法进一步的提升整个设备的系统回收率。造成这样现状的主要原因一方面是局限于反渗透膜的性能另一方面则是局限于系统的大小。纵观国内利用反渗透技术的设备，不论是用在电子行业、化工行业、半导体行业还是食品、制药行业，系统产水量越大其设备整体回收率就越高。在半导体行业和食品行业，有的反渗透设备产能可以达到600T/h甚至更高。在这样的大型反渗透系统中，系统整体回收率可以达到75％～80％。而制药、化工行业，有的反渗透设备产能只需要500L/h，这样的微型系统的整体回收率就只能达到50％甚至更低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种高回收率纯化水机，提高水的回收率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高回收率纯化水机，包括原水罐、原水泵、过滤器、离子交换软化单元、反渗透单元、纯水单元和浓缩水回收单元，离子交换软化单元通过离子交换树脂对水进行软化，浓缩水回收单元通过反渗透膜对回收的水进行浓缩,原水泵通过管路将原水罐中的原水通入过滤器和离子交换软化单元进行预处理，预处理的水通过管路进入反渗透单元，反渗透单元的产出水通过管路进入纯水单元进一步纯化，制得纯化水，反渗透单元的浓缩水通过管路进入浓缩水回收单元，浓缩水回收单元的产出水通过管路进入原水罐，浓缩水回收单元的浓缩水通过管路进入离子交换软化单元对离子交换树脂进行再生。
进一步限定，过滤器包括多介质过滤器和活性炭过滤器，多介质过滤器位于离子交换软化单元的进水侧，活性炭过滤器位于离子交换软化单元的出水侧。
进一步限定，还包括中间水箱，预处理的水先暂存在中间水箱中，然后由中间水箱通过管路进入反渗透单元进行纯化。
进一步限定，纯水单元为EDI纯水装置。
本发明的有益效果是：对已经进过反渗透膜的浓缩水进行再次浓缩提纯，将本该被排放的浓水进行再次的浓缩提纯再利用，被再次浓缩的部分参与离子交换软化，而被提纯的部分则用来补充原水，充分利用了水资源，大大提高了水的回收率。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构框图；
具体实施方式
如图1所示，一种高回收率纯化水机，包括原水罐、原水泵、过滤器、离子交换软化单元、反渗透单元、纯水单元和浓缩水回收单元，离子交换软化单元通过离子交换树脂对水进行软化，浓缩水回收单元通过反渗透膜对回收的水进行浓缩，过滤器包括多介质过滤器和活性炭过滤器，多介质过滤器位于离子交换软化单元的进水侧，活性炭过滤器位于离子交换软化单元的出水侧。还包括中间水箱，预处理的水先暂存在中间水箱中，然后由中间水箱通过管路进入反渗透单元进行纯化。纯水单元为EDI纯水装置。
原水泵将原水罐中的原水通过管路通入过滤器和离子交换软化单元进行预处理，预处理的水先暂存在中间水箱中，然后由中间水箱通过管路进入反渗透单元进行纯化。反渗透单元的产出水通过管路进入纯水单元进一步纯化，制得纯化水，储存在纯化水罐内，反渗透单元的浓缩水通过管路进入浓缩水回收单元，浓缩水回收单元的产出水通过管路进入原水罐，浓缩水回收单元的浓缩水通过管路进入离子交换软化单元对离子交换树脂进行再生后作为废水排放。
离子交换软化单元通过钠型阳离子交换树脂进行水的软化，软化原理是：原本吸附在钠型阳离子交换树脂表面的Na+置换水中的Ca2+、Mg2+离子，从而降低水的硬度。在经过软化处理后出水的PH和电导率均不会发生变化。
当钠型阳离子交换树脂吸附饱和后就必须进行再生，传统技术中需要用NaCl溶液中大量的Na+把树脂上的Ca2+、Mg2+离子转换出来，重新变成RNa，从而恢复交换能力。而在本发明中，利用反渗透单元的浓缩水中大量的Na+离子进行再生，充分的利用水中的有效成分，将软化用盐的消耗量降至最低，既利用了废水，又降低了消耗，一举两得。
为了保障设备连续运行的能力，离子交换软化单元配置成双联形式，串并联运行，正常生产时A→B或者B→A，当一个再生时则另一个单独运行，再生完成后再恢复成串联。
Claims (4)
1.一种高回收率纯化水机，其特征是：包括原水罐、原水泵、过滤器、离子交换软化单元、反渗透单元、纯水单元和浓缩水回收单元，
离子交换软化单元通过离子交换树脂对水进行软化，
浓缩水回收单元通过反渗透膜对回收的水进行浓缩，
原水泵通过管路将原水罐中的原水通入过滤器和离子交换软化单元进行预处理，预处理的水通过管路进入反渗透单元，反渗透单元的产出水通过管路进入纯水单元进一步纯化，制得纯化水，反渗透单元的浓缩水通过管路进入浓缩水回收单元，浓缩水回收单元的产出水通过管路进入原水罐，浓缩水回收单元的浓缩水通过管路进入离子交换软化单元对离子交换树脂进行再生。
2.根据权利要求1所述的高回收率纯化水机，其特征是：所述的过滤器包括多介质过滤器和活性炭过滤器，多介质过滤器位于离子交换软化单元的进水侧，活性炭过滤器位于离子交换软化单元的出水侧。
3.根据权利要求1所述的高回收率纯化水机，其特征是：还包括中间水箱，预处理的水先暂存在中间水箱中，然后由中间水箱通过管路进入反渗透单元进行纯化。
4.根据权利要求1所述的高回收率纯化水机，其特征是：所述的纯水单元为EDI纯水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610797386.2A CN106145455A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 高回收率纯化水机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610797386.2A CN106145455A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 高回收率纯化水机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106145455A true CN106145455A (zh) | 2016-11-23 |
Family
ID=57345286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610797386.2A Pending CN106145455A (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 高回收率纯化水机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106145455A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112591960A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-02 | 张健华 | 一种小分子水制备工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190393A (zh) * | 2010-03-12 | 2011-09-21 | 上海瑞勇实业有限公司 | 一种高回收率的纯水生产工艺 |
| CN105668896A (zh) * | 2016-03-10 | 2016-06-15 | 上海国舜化工设备有限公司 | 一种纯化水制备系统 |
| CN206109098U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-04-19 | 常州朗脉洁净技术有限公司 | 一种高回收率纯化水机 |
-
2016
- 2016-08-31 CN CN201610797386.2A patent/CN106145455A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190393A (zh) * | 2010-03-12 | 2011-09-21 | 上海瑞勇实业有限公司 | 一种高回收率的纯水生产工艺 |
| CN105668896A (zh) * | 2016-03-10 | 2016-06-15 | 上海国舜化工设备有限公司 | 一种纯化水制备系统 |
| CN206109098U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-04-19 | 常州朗脉洁净技术有限公司 | 一种高回收率纯化水机 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112591960A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-02 | 张健华 | 一种小分子水制备工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104176866B (zh) | 多功能纯水处理装置 | |
| US7820024B2 (en) | Electrically-driven separation apparatus | |
| JP2002509802A (ja) | 水処理システム及びｐＨ調節を含む水処理法 | |
| CN205387520U (zh) | 煤化工高盐废水的处理回收系统 | |
| CN107640860A (zh) | 一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺 | |
| CN105000737A (zh) | 一种工业污水处理系统及污水处理方法 | |
| CN108751523A (zh) | 高盐废水除硬除硅及浓缩处理方法及系统 | |
| CN105540970A (zh) | 中水回用反渗透浓水近零排放膜法集成处理的工艺 | |
| US20230182078A1 (en) | Electrodialysis process and bipolar membrane electrodialysis devices for silica removal | |
| CN104909503B (zh) | 一种集成膜过程海水淡化方法 | |
| CN211972026U (zh) | 实验室用超纯水制备系统 | |
| CN206109098U (zh) | 一种高回收率纯化水机 | |
| CN106145455A (zh) | 高回收率纯化水机 | |
| CN212293087U (zh) | 一种用于受污染浅层地下水净化的纳滤系统 | |
| CN103508596B (zh) | 一种己二酸铵清洗废水的处理系统及其回收方法 | |
| CN211255379U (zh) | 一种双箱倒极电渗析净水系统及其台面式净水器 | |
| CN111875007A (zh) | 一种适用于高硬度废水的耐结垢电吸附系统 | |
| CN208667184U (zh) | 一种高效废水盐分离浓缩脱盐一体化装置 | |
| CN216614124U (zh) | 用直流电源连续再生去离子阳离子交换器+阴离子交换器系统 | |
| CN204174021U (zh) | 高纯水处理装置 | |
| CN208829331U (zh) | 一种纳滤去除有机物系统 | |
| CN204174025U (zh) | 多功能纯水处理装置 | |
| CN208345899U (zh) | 一种无含盐废水排放的直饮水系统 | |
| CN205419997U (zh) | 一种用于医药业纯水处理系统 | |
| CN205151970U (zh) | 反渗透装置排放的浓盐水的处理系统及工业废水处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161123 |