CN205974138U - 一种一体化循环渗透水处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种一体化循环渗透水处理系统，它涉及一种一体化循环渗透水处理系统。本实用新型是要解决现有采用膜进行水处理的过程中膜污染严重的问题。一种一体化循环渗透水处理系统包括沉淀池、活性炭过滤器、原料池、换热器、储水池、汲取液池、渗透汽化组件、加热槽、正渗透组件、冷凝液槽。本实用新型能够高效浓缩正渗透汲取液，实现正渗透汲取液的循环利用。本实用新型用于水处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种循环正渗透的水处理系统。
背景技术
全球水资源短缺已成为共识，寻求高效水处理技术成为研究难点与热点。膜分离技术以其分离效率高、占地面积小、自动化程度高、化学药剂少等优势占据水处理领域中的重要一席，成为水厂常规处理工艺的有益补充。近年来，超滤膜水厂、反渗透海水淡化厂在我国天津、东营等地相继建立，膜技术在水处理领域发展迅速。
常规膜分离技术采用膜两侧压力差实现污染物与水的分离，表现出能耗高、易污染等缺点，据其分离尺寸大小可分为微滤、超滤、纳滤、反渗透；随着分离半径逐渐变小，过滤阻力逐渐变大，原水逐渐浓缩，易形成压力式膜污染和产生反渗透浓盐水，需采取二次处理。解决膜污染与浓盐水问题成为膜技术发展瓶颈。
实用新型内容
本实用新型是要解决现有采用膜进行水处理的过程中膜污染严重的问题，而提供一种一体化循环渗透水处理系统。
本实用新型一种一体化循环渗透水处理系统包括沉淀池、活性炭过滤器、原料池、换热器、储水池、汲取液池、渗透汽化组件、加热槽、正渗透组件、冷凝液槽；所述沉淀池设置有原料水进口，所述沉淀池的出水口与所述活性炭过滤器的进水口连通；所述活性炭过滤器的出水口与所述原料池的进水口连通；所述原料池的出水口与所述管壳式换热器的管程进水口连通，所述原料池的出水口与所述管壳式换热器的管程进水口之间设置有原料水出水阀门，所述管壳式换热器的管程出水口与所述正渗透组件的低渗透压侧进水口连通，所述管壳式换热器的管程出水口与所述正渗透组件的低渗透压侧进水口之间设置有第一压力泵，所述正渗透组件的低渗透压侧出水口与所述加热槽的进水口连通；所述加热槽的出水口与所述管壳式换热器的壳程进水口连通，所述管壳式换热器的壳程出水口与储水池的进水口连通；所述正渗透组件的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件的料液侧的出水口连通；所述正渗透组件的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件的料液侧的出水口之间设置有汲取液出水阀；所述渗透汽化组件的料液侧的进水口与所述汲取液池的出水口连通，所述渗透汽化组件的料液侧的进水口与所述汲取液池的出水口之间设置有第二压力泵，所述汲取液池的进水口与所述正渗透组件的高渗透压侧的出水口连通；所述渗透汽化组件的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽的出水口连通，所述渗透汽化组件的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽的出水口之间设置有冷凝液出水阀；所述渗透汽化组件的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽的进水口连通，所述渗透汽化组件的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽的进水口设置有第三压力泵。
工作原理：原水经沉淀池沉淀，去除大颗粒沉淀物，然后经活性炭过滤送入原料池，从原料池出来的原水与净化后经加热的原水在换热器中进行热交换，送入正渗透组件的低渗透压侧，同时开启第二压力泵，将汲取液送入正渗透组件的高渗透压侧，原水与汲取液在正渗透膜两侧形成错流，原水被净化的同时汲取液被稀释，净化后的原水经加热槽加热后与来自原料池的原料水进行换热，冷却后送入储水池中；稀释后的汲取液送入通过渗透汽化组件与冷凝液进行交换，浓缩后循环使用。
所述原水为受污染的水源水和海水；其中受污染的水源水和海水中污染物为天然腐殖质、蛋白质类、多聚糖类、内分泌干扰物、新型微污染、重金属或盐分中的一种或其中几种的混合物。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型能够将渗透压驱动过程、蒸汽压驱动过程优势互补而循环利用，实现水体污染物低压去除、膜低污染、汲取液循环再生，其系统效率优于单独渗透压驱动过程或蒸汽压驱动过程，更优于其他压力式膜处理技术、水处理技术。渗透汽化作为正渗透汲取液循环利用单元，二者一体化共同产出饮用水，达到国家《生活饮用水卫生标准》。具有除污脱盐效率高、膜污染低、运行周期长、操作自动化等优点。
2、本实用新型中渗透汽化技术能够高效浓缩正渗透汲取液，实现正渗透汲取液的循环利用。正渗透膜以膜两侧溶液的渗透压差为驱动力，实现水从低渗液向高渗液的自发流动，因其无压或低压运行工况，正渗透技术能够很好地减轻膜污染；另一方面，反渗透浓盐水可以用作正渗透汲取液，同步实现受污水源水与浓盐水的处理。对水源水和海水中天然腐殖质、蛋白质类、多聚糖类、内分泌干扰物、新型微污染物、重金属、盐分等污染物的去除率达到95％以上。同时将加热后的原水与原料水进行换热节约了能源。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：如图1所示，本实施方式一种一体化循环渗透水处理系统包括沉淀池1、活性炭过滤器2、原料池3、换热器5、储水池6、汲取液池8、渗透汽化组件10、加热槽11、正渗透组件12、冷凝液槽14；所述沉淀池1设置有原料水进口，所述沉淀池1的出水口与所述活性炭过滤器2的进水口连通；所述活性炭过滤器2的出水口与所述原料池3的进水口连通；所述原料池3的出水口与所述管壳式换热器5的管程进水口连通，所述原料池3的出水口与所述管壳式换热器5的管程进水口之间设置有原料水出水阀门4，所述管壳式换热器5的管程出水口与所述正渗透组件12的低渗透压侧进水口连通，所述管壳式换热器5的管程出水口与所述正渗透组件12的低渗透压侧进水口之间设置有第一压力泵7，所述正渗透组件12的低渗透压侧出水口与所述加热槽11的进水口连通；所述加热槽11的出水口与所述管壳式换热器5的壳程进水口连通，所述管壳式换热器5的壳程出水口与储水池6的进水口连通；所述正渗透组件12的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件10的料液侧的出水口连通；所述正渗透组件12的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件10的料液侧的出水口之间设置有汲取液出水阀13；所述渗透汽化组件10的料液侧的进水口与所述汲取液池8的出水口连通，所述渗透汽化组件10的料液侧的进水口与所述汲取液池8的出水口之间设置有第二压力泵9，所述汲取液池8的进水口与所述正渗透组件12的高渗透压侧的出水口连通；所述渗透汽化组件10的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽14的出水口连通，所述渗透汽化组件10的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽14的出水口之间设置有冷凝液出水阀15；所述渗透汽化组件10的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽14的进水口连通，所述渗透汽化组件10的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽14的进水口设置有第三压力泵16。
本实施方式中所述沉淀池1可以去除大部分大颗粒杂质。
本实施方式中所述活性炭过滤器2可以进一步去除大颗粒杂质，同时吸附小颗粒杂质。
本实施方式中所述加热槽11可以通过加热去除水中挥发性杂质。
本实施方式中所述正渗透组件12包含正渗透膜，所述正渗透膜是材料为醋酸纤维素、聚酰胺、聚乙烯醇、聚哌嗪、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈或聚醚醚酮中的一种或其中几种的混合的致密性亲水膜，正渗透膜的形式为单层膜或复合膜，正渗透组件为平板膜、中空纤维膜、管式膜或卷式膜；所述汲取液为海水、反渗透浓盐水、氯化镁、氯化钠、多糖或聚合电解质中的一种或其中几种的混合物。
本实施方式中所述渗透汽化组件包含渗透汽化膜，所述渗透汽化膜是材料为醋酸纤维素、聚酰胺、聚乙烯醇、聚哌嗪、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈或聚醚醚酮中的一种或其中几种的混合物的致密性的水蒸气优先透过膜或水溶液不透过膜，渗透汽化膜的形式为单层膜或复合膜，渗透汽化组件为平板膜、中空纤维膜、管式膜或卷式膜；所述渗透汽化产水速率为单位时间内稀释后的汲取液经单位面积渗透汽化膜透过而在蒸汽冷凝侧得到的纯水产出量。
Claims (1)
1.一种一体化循环渗透水处理系统，其特征在于一体化循环渗透水处理系统包括沉淀池(1)、活性炭过滤器(2)、原料池(3)、管壳式换热器(5)、储水池(6)、汲取液池(8)、渗透汽化组件(10)、加热槽(11)、正渗透组件(12)、冷凝液槽(14)；所述沉淀池(1)设置有原料水进口，所述沉淀池(1)的出水口与所述活性炭过滤器(2)的进水口连通；所述活性炭过滤器(2)的出水口与所述原料池(3)的进水口连通；所述原料池(3)的出水口与所述管壳式换热器(5)的管程进水口连通，所述原料池(3)的出水口与所述管壳式换热器(5)的管程进水口之间设置有原料水出水阀门(4)，所述管壳式换热器(5)的管程出水口与所述正渗透组件(12)的低渗透压侧进水口连通，所述管壳式换热器(5)的管程出水口与所述正渗透组件(12)的低渗透压侧进水口之间设置有第一压力泵(7)，所述正渗透组件(12)的低渗透压侧出水口与所述加热槽(11)的进水口连通；所述加热槽(11)的出水口与所述管壳式换热器(5)的壳程进水口连通，所述管壳式换热器(5)的壳程出水口与储水池(6)的进水口连通；所述正渗透组件(12)的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件(10)的料液侧的出水口连通；所述正渗透组件(12)的高渗透压侧的进水口与所述渗透汽化组件(10)的料液侧的出水口之间设置有汲取液出水阀(13)；所述渗透汽化组件(10)的料液侧的进水口与所述汲取液池(8)的出水口连通，所述渗透汽化组件(10)的料液侧的进水口与所述汲取液池(8)的出水口之间设置有第二压力泵(9)，所述汲取液池(8)的进水口与所述正渗透组件(12)的高渗透压侧的出水口连通；所述渗透汽化组件(10)的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽(14)的出水口连通，所述渗透汽化组件(10)的冷凝液侧的进水口与所述冷凝液槽(14)的出水口之间设置有冷凝液出水阀(15)；所述渗透汽化组件(10)的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽(14)的进水口连通，所述渗透汽化组件(10)的冷凝液侧的出水口与所述冷凝液槽(14)的进水口设置有第三压力泵(16)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107486020A (zh) * | 2017-09-06 | 2017-12-19 | 河海大学 | 一种正渗透‑膜蒸馏一体化的水处理装置及其应用 |
| CN110732245A (zh) * | 2018-07-20 | 2020-01-31 | 贝内特M有限公司 | 正渗透性能改进的膜装置和使用其分离溶液的方法 |
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2016
- 2016-08-25 CN CN201620943651.9U patent/CN205974138U/zh active Active
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