CN206173148U - 高效节能海水淡化设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效节能海水淡化设备，包括取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统；取水系统包括连接海水池的取水泵，海水预处理系统包括纳锰过滤器、精密过滤器、超滤装置、中间水箱，反渗透系统包括中间水泵、二级精密过滤器、一级高压泵、一级反渗透脱盐装置、海水淡化能量回收装置、增压泵、一级产水箱、二级高压泵、二级反渗透脱盐装置，供水系统包括淡水箱、供水泵。本实用新型具有脱盐率高、成本低、设备体积小、维护操作简单的优点，使得反渗透法工艺在海水淡化领域中的应用越来越广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及海水淡化设备，可广泛应用于海岛居民、酒店度假村、渔船、游艇、战舰、石油钻井平台、高盐地下苦咸水等领域的海水淡化。
背景技术
海水由于其含盐量非常高，而不能被直接使用，主要采用两种方法淡化海水，即蒸馏法和反渗透法。反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物的生长，然后用特种高压泵增压，使海水进入反渗透膜，经过反渗透膜处理后的海水，其含盐量大大降低，可供用户直接使用。
目前采用反渗透法的海水淡化设备，由于其结构复杂、投资及维护成本高昂、操作不便，限制了其应用范围。
发明内容
发明目的：针对现有技术问题，本实用新型提供一种脱盐率高、成本低、设备体积小、维护操作简单的海水淡化设备，使得反渗透法工艺在海水淡化领域中的应用越来越广泛。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种高效节能海水淡化设备，包括取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统；
所述取水系统包括海水池、取水泵，取水泵进水口连接海水池；
所述海水预处理系统包括纳锰过滤器、精密过滤器、超滤装置、中间水箱，纳锰过滤器进水口连接取水泵出水口，纳锰过滤器出水口连接精密过滤器进水口，精密过滤器出水口连接超滤装置进水口，超滤装置出水口连接中间水箱进水口；
所述反渗透系统包括中间水泵、二级精密过滤器、一级高压泵、一级反渗透脱盐装置、海水淡化能量回收装置、增压泵、一级产水箱、二级高压泵、二级反渗透脱盐装置，中间水泵进水口连接中间水箱出水口，中间水泵出水口连接二级精密过滤器进水口，二级精密过滤器出水口分别连接一级高压泵进水口和海水淡化能量回收装置低压入口，海水淡化能量回收装置低压出口连接增压泵进水口，增压泵出水口和一级高压泵出水口均连接一级反渗透脱盐装置进水口，海水淡化能量回收装置高压出口连接浓水外排管路，海水淡化能量回收装置高压入口连接一级反渗透脱盐装置浓水出口，一级反渗透脱盐装置淡水出口连接一级产水箱进水口，一级产水箱出水口连接二级高压泵进水口，二级高压泵出水口连接二级反渗透脱盐装置进水口，二级反渗透脱盐装置浓水出口连接浓水外排管路；
所述供水系统包括淡水箱、供水泵，淡水箱的进水口连接二级反渗透脱盐装置淡水出口，淡水箱出水口连接供水泵进水口，供水泵出水口连接用水管路。
进一步的，所述海水淡化设备还包括分别连接取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统的智能控制器。
进一步的，所述二级反渗透脱盐装置浓水出口还连接中间水箱进水口。
进一步的，所述海水预处理系统还包括清洗泵，清洗泵进水口连接中间水箱出水口，清洗泵出水口分别连接纳锰过滤器和超滤装置的反冲洗管路。
进一步的，所述用水管路设有气压罐和紫外线消毒器。
有益效果：
(1)预处理系统内纳锰过滤器与超滤共用清洗泵，自动对过滤滤料、超滤膜进行清洗提高滤料和超滤膜的使用寿命；
(2)高效节能海水淡化设备采用二级反渗透系统，经过一级反渗透处理的产水存储于一级产水箱，进一步进行二级处理。由于二级反渗透浓水含盐量较低，约2500mg/L以下，远小于原海水，循环回流至中间水箱，与原海水一起进行一级反渗透处理，提高了海水淡化的产水率。
(3)在反渗透脱盐系统中设置一台能量回收装置，将反渗透运行过程中产生的浓水中的能量回收，转化到反渗透的部分进水中，并将浓水低压排放，大大提高了能量的利用率，实现了系统内能量回收；
(4)节能海水淡化设备在开机和停机前后，通过清洗泵自动冲洗，能置换出浓缩海水，保护反渗透膜面不受污染，延长膜的使用寿命设备体积小；
(5)淡水出水经气压罐后保证恒压连续出水；
(6)淡水直接经紫外线消毒器消毒杀菌后供至用水点；
(7)该设备由模块化组成，结构简单，维护操作方便，便于拆卸安装及运输。
附图说明
图1为本实用新型海水淡化设备的结构示意图；
图中：1-海水池，2-取水泵，3-纳锰过滤器，4-精密过滤器，5-超滤装置，6-清洗泵，7-中间水箱，8-中间水泵，9-二级精密过滤器，10-一级高压泵，11-一级反渗透，12-海水淡化能量回收装置，13-增压泵，14-一级产水箱，15-二级高压泵，16-二级反渗透脱盐装置，17-淡水箱，18-供水泵，19-气压罐，20-紫外线消毒器。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。
如图1所示，本实用新型的一种高效节能海水淡化设备，包括取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统。
所述取水系统包括海水池1、取水泵2，取水泵2进水口连接海水池1。
所述海水预处理系统包括纳锰过滤器3、精密过滤器4、超滤装置5、清洗泵6、中间水箱7，纳锰过滤器3进水口连接取水泵2出水口，纳锰过滤器3出水口连接精密过滤器4进水口，精密过滤器4出水口连接超滤装置5进水口，超滤装置5出水口连接中间水箱7进水口。清洗泵6进水口连接中间水箱7出水口，清洗泵6出水口分别连接纳锰过滤器3和超滤装置5的反冲洗管路。
所述反渗透系统包括中间水泵8、二级精密过滤器9、一级高压泵10、一级反渗透脱盐装置11、海水淡化能量回收装置12、增压泵13、一级产水箱14、二级高压泵15、二级反渗透脱盐装置16。中间水泵8进水口连接中间水箱7出水口，中间水泵8出水口连接二级精密过滤器9进水口，二级精密过滤器9出水口分别连接一级高压泵10进水口和海水淡化能量回收装置12低压入口，海水淡化能量回收装置12低压出口连接增压泵13进水口，增压泵13出水口和一级高压泵10出水口均连接一级反渗透脱盐装置11进水口，海水淡化能量回收装置12高压出口连接浓水外排管路，海水淡化能量回收装置12高压入口连接一级反渗透脱盐装置11浓水出口，一级反渗透脱盐装置11淡水出口连接一级产水箱14进水口，一级产水箱14出水口连接二级高压泵15进水口，二级高压泵15出水口连接二级反渗透脱盐装置16进水口，二级反渗透脱盐装置16浓水出口连接浓水外排管路和中间水箱7进水口。
所述供水系统包括淡水箱17、供水泵18，淡水箱17的进水口连接二级反渗透脱盐装置16淡水出口，淡水箱17出水口连接供水泵18进水口，供水泵18出水口连接用水管路，所述用水管路设有气压罐19和紫外线消毒器20。
该海水淡化设备还包括有智能控制器，所述智能控制器分别连接取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统的智能控制器。
本实用新型海水淡化设备的工作原理：原海水通过取水泵由海水池依次经纳锰过滤器、精密过滤器进入中间水箱，再经过中间水泵、二级精密过滤器后分成两股，一股进入到一级高压泵，经一级高压泵加压后进入到一级反渗透脱盐装置内，另一股进入到海水淡化能量回收装置将一级反渗透脱盐装置在运行中产生的浓水中的能量回收，转变为反渗透系统的部分进水的能量，然后再由增压泵加压后进入到一级反渗透脱盐装置中，实现能量回收，降低海水淡化的运行成本；经过一级反渗透处理的产水存储于一级产水箱，进一步通过二级反渗透脱盐系统处理，由于二级反渗透脱盐系统浓水含盐量较低，约2500mg/L以下，远小于原海水，可以循环回流至中间水箱，与原海水一起进行一级反渗透处理，提高了海水淡化的产水率；二级反渗透脱盐系统出水进入淡水箱，再由供水泵出水经紫外线杀菌消毒处理供至用水点。
海水淡化设备在开机和停机前后，特别在停运时，浓缩海水的亚稳定状态会转化出现沉淀，污染膜面，通过清洗泵自动冲洗，能置换出浓缩海水，保护反渗透膜面不受污染，延长膜的使用寿命设备体积小。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种高效节能海水淡化设备，其特征在于：包括取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统；
所述取水系统包括海水池(1)、取水泵(2)，取水泵(2)进水口连接海水池(1)；
所述海水预处理系统包括纳锰过滤器(3)、精密过滤器(4)、超滤装置(5)、中间水箱(7)，纳锰过滤器(3)进水口连接取水泵(2)出水口，纳锰过滤器(3)出水口连接精密过滤器(4)进水口，精密过滤器(4)出水口连接超滤装置(5)进水口，超滤装置(5)出水口连接中间水箱(7)进水口；
所述反渗透系统包括中间水泵(8)、二级精密过滤器(9)、一级高压泵(10)、一级反渗透脱盐装置(11)、海水淡化能量回收装置(12)、增压泵(13)、一级产水箱(14)、二级高压泵(15)、二级反渗透脱盐装置(16)，中间水泵(8)进水口连接中间水箱(7)出水口，中间水泵(8)出水口连接二级精密过滤器(9)进水口，二级精密过滤器(9)出水口分别连接一级高压泵(10)进水口和海水淡化能量回收装置(12)低压入口，海水淡化能量回收装置(12)低压出口连接增压泵(13)进水口，增压泵(13)出水口和一级高压泵(10)出水口均连接一级反渗透脱盐装置(11)进水口，海水淡化能量回收装置(12)高压出口连接浓水外排管路，海水淡化能量回收装置(12)高压入口连接一级反渗透脱盐装置(11)浓水出口，一级反渗透脱盐装置(11)淡水出口连接一级产水箱(14)进水口，一级产水箱(14)出水口连接二级高压泵(15)进水口，二级高压泵(15)出水口连接二级反渗透脱盐装置(16)进水口，二级反渗透脱盐装置(16)浓水出口连接浓水外排管路；
所述供水系统包括淡水箱(17)、供水泵(18)，淡水箱(17)的进水口连接二级反渗透脱盐装置(16)淡水出口，淡水箱(17)出水口连接供水泵(18)进水口，供水泵(18)出水口连接用水管路。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能海水淡化设备，其特征在于：所述海水淡化设备还包括分别连接取水系统、海水预处理系统、反渗透系统、供水系统的智能控制器。
3.根据权利要求1或2所述的一种高效节能海水淡化设备，其特征在于：所述二级反渗透脱盐装置(16)浓水出口还连接中间水箱(7)进水口。
4.根据权利要求3所述的一种高效节能海水淡化设备，其特征在于：所述海水预处理系统还包括清洗泵(6)，清洗泵(6)进水口连接中间水箱(7)出水口，清洗泵(6)出水口分别连接纳锰过滤器(3)和超滤装置(5)的反冲洗管路。
5.根据权利要求4所述的一种高效节能海水淡化设备，其特征在于：所述用水管路设有气压罐(19)和紫外线消毒器(20)。
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| CN112390332A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-23 | 中集海洋工程研究院有限公司 | 海水淡化平台 |
| CN114212928A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-03-22 | 台州禾源净化设备科技有限公司 | 多功能反渗透海水淡化装置及操作方法 |
| CN114212929A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-03-22 | 台州禾源净化设备科技有限公司 | 高效率反渗透海水淡化装置及操作方法 |
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