CN205367776U - 盐水淡化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种盐水淡化系统，包括接收盐水的储槽以及与所述储槽相连接的加压泵，所述加压泵与闪蒸罐相连，所述闪蒸罐的出液端与换热器相连，所述换热器与膜蒸馏装置相连，所述膜蒸馏装置的出液端与所述结晶分离器相连，所述结晶分离器的出液端与所述储槽相连。本实用新型所述盐水淡化系统实现了对高盐水的经济、高效的脱盐处理，而且有效实现对资源的回收再利用。

Description

盐水淡化系统

技术领域

本实用新型涉及水的淡化技术领域，尤其是指一种盐水淡化系统。

背景技术

盐水淡化主要是将含盐成分较高的高盐水进行淡化，得到水质较好的淡水以供人类利用。目前高盐水主要来源于直接利用海水的工业生产、生活污水和食品加工厂、制药厂、化工厂及石油和天然气的采集加工等。这些废水中含有大量的无机盐，如氯离子、钠离子、钙离子等。因此将高盐废水未经处理直接排放，势必会对水体生物、生活饮用水和工农业生产用水产生极大危害。

目前常见的对高盐水的淡化采用蒸馏技术，就是把高盐水加热使其沸腾蒸发，再把蒸汽冷凝成淡水的过程。虽然蒸馏技术具有设备简单、操作容易等优点，但是利用蒸馏技术分解高盐水时，蒸发面积小，对蒸发出的蒸汽直接冷却成水，其散发的热量没有及时充分的得到利用，会造成资源的浪费；同时，利用加热器对高盐水进行加热，实现高盐水的蒸发时，其资源消耗较大，生产成本较高；另外，溶液经过多次回收后，不能继续回收，导致盐水浪费，因此回收率低。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中存在资源浪费，回收率低等问题从而提供一种经济、高效的脱盐处理工艺，且能改善高盐水综合处理效果的盐水淡化系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所述的一种盐水淡化系统，包括接收盐水的储槽以及与所述储槽相连接的加压泵，所述加压泵与闪蒸罐相连，所述闪蒸罐的出液端与换热器相连，所述换热器与膜蒸馏装置相连，所述膜蒸馏装置的出液端与所述结晶分离器相连，所述结晶分离器的出液端与所述储槽相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述储槽内设有加热盘管，用于对所述储槽内的盐水加热。

在本实用新型的一个实施例中，所述换热器包括第一通道和第二通道，其中所述第一通道和膜蒸馏装置相连，所述第二通道与蒸汽相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述闪蒸器的出气端与所述换热器的第二通道相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述闪蒸器的出气端通过增压机与所述换热器的第二通道相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述闪蒸器的出气端与缓冲罐相连，所述缓冲罐通过增压机连接至所述换热器的第二通道。

在本实用新型的一个实施例中，所述增压机的数量为多个。

在本实用新型的一个实施例中，所述膜蒸馏装置的出气端与所述储槽相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述膜蒸馏装置的出气端通过压缩机与所述储槽相连。

本实用新型型的一个实施例中，所述压缩机的数量为多个。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述的盐水淡化系统，利用所述闪蒸和膜蒸馏技术浓缩分离盐水中的盐及水，其中盐份以固体颗粒状态析出回收，实现了含盐废水的零排放、无害化处理，饱和盐水可以回收再利用，从而改善高盐水综合处理效果，实现对高盐水的经济、高效的脱盐处理。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型实施例一所述盐水淡化系统的示意图；

图2是本实用新型实施例二所述盐水淡化系统的示意图；

图3是本实用新型实施例三所述盐水淡化系统的示意图；

图4是本实用新型实施例四所述盐水淡化系统的示意图；

图5是本实用新型实施例五所述盐水淡化系统的示意图。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示，本实施例提供了一种盐水淡化系统，包括接收盐水10的储槽11以及与所述储槽11相连接的加压泵12，所述加压泵12与闪蒸罐13相连，所述闪蒸罐13的出液端与换热器14相连，所述换热器14与膜蒸馏装置15相连，所述膜蒸馏装置15的出液端与所述结晶分离器16相连，所述结晶分离器16的出液端与所述储槽11相连。

本实用新型所述的盐水淡化系统，包括接收盐水10的储槽11、加压泵12、闪蒸罐13、换热器14、膜蒸馏装置15以及结晶分离器16，其中所述储槽11与所述加压泵12相连，用于对所述盐水10进行加压，所述加压泵12与闪蒸罐13相连，将加压后的盐水输送至所述闪蒸罐13内进行浓缩，所述闪蒸罐13的出液端与所述换热器14相连，将浓缩后的盐水输送至所述换热器14进行换热升温，所述换热器14与所述膜蒸馏装置15相连，将升温后的盐水输送至所述膜蒸馏装置15进行浓缩分离，其中所述膜蒸馏(MembraneDistillation，MD)是膜技术与蒸发过程相结合的新型膜分离过程，是膜分离技术的一种，具有在常温下操作，高效、节能、工艺简便、投资少、污染小等优点；其所用的膜为不被待处理水溶液润湿的微孔高分子膜，膜的一侧与热的待处理水溶液直接接触(简称热侧)，膜的另一侧直接或间接的与低温的水溶液接触(简称冷侧)。热侧水溶液中近膜面的水在膜表面汽化后，在膜两侧蒸汽压力差的推动下以蒸汽方式通过膜孔传递到冷侧，液相的水溶液被多孔疏水膜阻挡在热侧，从而实现液体与气体分离的目的。所述膜蒸馏装置15与所述结晶分离器16相连，将浓缩后的高盐水进入所述结晶分离器16中分离，其中盐份以固体颗粒状态析出回收，实现了含盐废水的零排放、无害化处理；同时，所述结晶分离器16与所述储槽11相连，使饱和盐水返回至所述储槽11继续浓缩分离，有效实现对资源的回收再利用，提高回收率，改善高盐水综合处理效果，实现对高盐水的经济、高效的脱盐处理。

本实施例中，所述储槽11内设有加热盘管110，用于对所述储槽11内盐水进行加热，其中热源17通过所述加热盘管110时可以使盐水10温度升高，且所述储槽11内产生的冷凝液18可以直接排出。加压后的盐水输送至所述闪蒸罐13内进行浓缩时产生的蒸汽17可以直接排出。所述换热器14包括第一通道和第二通道，其中所述第一通道和膜蒸馏装置15相连，所述第二通道与蒸汽17相连，由于蒸汽17的温度较高，流进所述第二通道后，会对第一通道内的盐水进行加热，从而使第一通道内的盐水温度升高；同时，所述第二通道内的蒸汽温度降低，产生的冷凝液18可以直接排出。

所述膜蒸馏装置15是以膜两侧蒸汽压力差为传质驱动力的膜分离过程，根据冷凝侧挥发组分蒸汽冷凝方法或排除方法不同，可分为:直接接触膜蒸馏(DCMD)、空气隙膜蒸馏(AGMD)、吹扫气膜蒸馏(SGMD)和真空膜蒸馏(VMD)，使盐水在膜组件内发生相变，盐水中近膜面的水在膜表面汽化后，在膜两侧蒸汽压力差的推动下以蒸汽方式通过膜孔传递到另一侧回收利用，液相的水溶液被多孔疏水膜阻挡在热侧，从而实现液体与气体的分离。其中，产生的蒸汽17可以直接排出，而浓缩后的高盐水进入所述结晶分离器16中分离，其中盐份以固体颗粒状态析出，回收晶体19，将饱和盐水返回至所述储槽11内继续浓缩分离。

实施例二：

本实施例提供一种盐水淡化系统，为了提高对资源的回收再利用，在实施例一所述盐水淡化系统的结构上作了改进，下面详细说明：

请参考图2所示，为了节约能源，所述闪蒸器13的出气端与所述换热器14的第二通道相连，从而加压后的盐水输送至所述闪蒸罐13内进行浓缩时，将产生的蒸汽17直接输送至所述换热器14的第二通道内，有效利用了蒸汽热量，从而对换热器14的第一通道内的盐水进行加热，使第一通道内的盐水温度升高，同时系统能效提高，能耗降低。

本实施例中，从所述闪蒸器13的出气端流出的蒸汽17作为所述换热器14的热源时，若热量不够，可以及时补充外来蒸汽，从而保证流入所述换热器14第一通道内的盐水温度。

实施例三：

本实施例提供一种盐水淡化系统，为了提高对资源的回收再利用，在实施例二所述盐水淡化系统的结构上作了改进，下面详细说明：

请参考图3所示，为了提高能源的利用率，所述闪蒸器13的出气端通过增压机20与所述换热器14的第二通道相连，从所述闪蒸器13的出气端输出的蒸汽经过所述增压机20后，蒸汽的压力和温度均会提高，有效提高了蒸汽品质，从而有利于作为所述换热器14的热源，同时系统能效提高，能耗降低。

为了避免长时间启动所述增压机20，所述闪蒸器13的出气端与缓冲罐21相连，所述缓冲罐21通过增压机20连接至所述换热器14的第二通道。当所述缓冲罐21的蒸汽位于上限时，开启阀门，将所述蒸汽输送至所述增压机20内，当所述缓冲罐21的蒸汽位于下限时，闭关阀门，停止将所述蒸汽输送至所述增压机20内。为了保证所述换热器14第二通道内的温度，所述增压机20的数量为多个。

实施例四：

本实施例提供一种盐水淡化系统，为了提高对资源的回收再利用，在实施例三所述盐水淡化系统的结构上作了改进，下面详细说明：

请参考图4所示，为了节约能源，所述膜蒸馏装置15的出气端与所述储槽11相连，升温后的盐水输送至所述膜蒸馏装置15进行浓缩分离，使产生的蒸汽17直接输入至所述储槽11中，有效利用了蒸汽热量，具体地，所述蒸汽17通过加热盘管110时对所述储槽11中的盐水10加热，可以使盐水10温度升高，同时系统能效提高，能耗降低。

实施例五：

本实施例提供一种盐水淡化系统，为了提高对资源的回收再利用，在实施例四所述盐水淡化系统的结构上作了改进，下面详细说明：

请参考图5所示，为了提高能源的利用率，所述膜蒸馏装置15的出气端通过压缩机22与所述储槽11相连，从所述膜蒸馏装置15出来的蒸汽经所述压缩机22后温度和压力升高，从而可以为所述储槽11内的盐水提供热量。为了保证所述储槽11内的盐水的温度，所述压缩机的数量为多个。

综上，本实用新型所述的以上技术方案具有以下优点：

1.本实用新型所述盐水淡化系统，包括接收盐水的储槽、加压泵、闪蒸罐、换热器、膜蒸馏装置以及结晶分离器，其中所述储槽与所述加压泵相连，用于对所述盐水进行加压，所述加压泵与闪蒸罐相连，将加压后的盐水输送至所述闪蒸罐内进行浓缩，所述闪蒸罐的出液端与所述换热器相连，将浓缩后的盐水输送至所述换热器进行换热升温，所述换热器与所述膜蒸馏装置相连，将升温后的盐水输送至所述膜蒸馏装置进行浓缩分离，所述膜蒸馏装置与所述结晶分离器相连，将浓缩后的高盐水进入所述结晶分离器中分离，其中盐份以固体颗粒状态析出回收，实现了含盐废水的零排放、无害化处理；同时，所述结晶分离器与所述储槽相连，使饱和盐水返回至所述储槽继续浓缩分离，有效实现对资源的回收再利用，提高回收率，改善高盐水综合处理效果，实现对高盐水的经济、高效的脱盐处理。

2.本实用新型所述盐水淡化系统，为了节约能源，所述闪蒸器的出气端与所述换热器的第二通道相连，从而加压后的盐水输送至所述闪蒸罐内进行浓缩时，将产生的蒸汽直接输送至所述换热器的第二通道内，从而对换热器的第一通道内的盐水进行加热，使第一通道内的盐水温度升高。

3.本实用新型所述盐水淡化系统，为了提高能源的利用率，所述闪蒸器的出气端通过增压机与所述换热器的第二通道相连，从所述闪蒸器的出气端输出的蒸汽经过所述增压机后，蒸汽的压力和温度均会提高，从而有利于作为所述换热器的热源。

4.本实用新型所述盐水淡化系统，为了节约能源，所述膜蒸馏装置的出气端与所述储槽相连，升温后的盐水输送至所述膜蒸馏装置进行浓缩分离，使产生的蒸汽直接输入至所述储槽中，可以使盐水温度升高。

5.本实用新型所述盐水淡化系统，为了提高能源的利用率，所述膜蒸馏装置的出气端通过压缩机与所述储槽相连，从所述膜蒸馏装置出来的蒸汽经所述压缩机后温度和压力升高，从而可以为所述储槽内的盐水提供热量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围中。

Claims (10)

1.一种盐水淡化系统，包括接收盐水的储槽以及与所述储槽相连接的加压泵，所述加压泵与闪蒸罐相连，所述闪蒸罐的出液端与换热器相连，其特征在于：所述换热器与膜蒸馏装置相连，所述膜蒸馏装置的出液端与结晶分离器相连，所述结晶分离器的出液端与所述储槽相连。

2.根据权利要求1所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述储槽内设有加热盘管，用于对所述储槽内的盐水加热。

3.根据权利要求1所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述换热器包括第一通道和第二通道，其中所述第一通道和膜蒸馏装置相连，所述第二通道与蒸汽相连。

4.根据权利要求3所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述闪蒸器的出气端与所述换热器的第二通道相连。

5.根据权利要求3所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述闪蒸器的出气端通过增压机与所述换热器的第二通道相连。

6.根据权利要求5所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述闪蒸器的出气端与缓冲罐相连，所述缓冲罐通过增压机连接至所述换热器的第二通道。

7.根据权利要求5所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述增压机的数量为多个。

8.根据权利要求1所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述膜蒸馏装置的出气端与所述储槽相连。

9.根据权利要求8所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述膜蒸馏装置的出气端通过压缩机与所述储槽相连。

10.根据权利要求9所述的盐水淡化系统，其特征在于：所述压缩机的数量为多个。