CN211712701U - 一种海水淡化用渗透装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海水淡化用渗透装置，包括第一正渗透罐、第二正渗透罐、第三正渗透罐、第一缓冲池、第二缓冲池、反渗透罐、渗透膜和插接座，采用正渗透元件并联模式，即所有正渗透元件平行放置，原液不再分级处理，同时进入正渗透元件进行浓缩，经正渗透元件处理后的原液和汲取液再汇聚在一起，浓缩的原液排出系统，而稀释后的汲取液则输送到后续反渗透系统进行汲取液的回收和纯水分离，通过并联模式可以充分利用原液和汲取液的起始浓度差，把原液中的水分子以最大的驱动力吸收渗透进入汲取液一侧，缩短原液在正渗透系统的整体水分子分离时间，从而在维持足够产水量的情况下，提高产水效率。

Description

一种海水淡化用渗透装置

技术领域

本实用新型涉及海水淡化技术领域，具体是一种海水淡化用渗透装置。

背景技术

用于海水淡化的正渗透-R0耦合工艺本身是一项新型工艺，其特点是可以把高压反渗透中的紧实膜污染层转移到低压环境下的正渗透系统中，同时借助正渗透低压环境下膜污染层的松散性，使用物理方法进行有效清除，保证正渗透-反渗透系统整体免除膜污染影响，延长系统整体的生命周期，而在正渗透-反渗透耦合系统中，目前常用的正渗透排列方式为正渗透元件串联，正渗透元件串联模式即:原液、汲取液经过一个正渗透元件浓缩、稀释后，进入下一个正渗透元件进行进一步相应的浓缩与稀释，然后再进入下一个正渗透元件，直至完成最后一个正渗透元件的处理，正渗透串联模式可以使汲取液与原液充分接触，使汲取液得到充分稀释，便于降低后续R0工艺段的运行压力。

目前使用正渗透元件串联情况下，由于原液需要经过每一个正渗透元件，在经过多个正渗透元件后，原液的盐浓度因为水分子流失而上升，汲取液的盐浓度因为水分子进入而稀释，导致正渗透膜两侧的浓度差(渗透压差)减少，造成正渗透膜产水率下降，因此拉长了正渗透系统的整体处理时间，在需要利用正渗透系统快速过滤海水时，正渗透元件串联的方式无法有效提高系统的效率，而且，为避免没有足够的稀释后汲取液进入后续反渗透系统进行纯水分离及盐溶液再生，在正渗透单元由于串联方式无法快速提供稀释后汲取液的情况下,R0单元的进水水箱需要更大的规模以抵消正渗透单元的产水率低的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种海水淡化用渗透装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种海水淡化用渗透装置，包括反渗透罐，所述反渗透罐的一侧分别固定安装有第一缓冲池和第二缓冲池，所述第一缓冲池和第二缓冲池的一侧分别并列排布设置有第一正渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐，所述第一正渗透罐的一侧固定安装有水泵，所述水泵的输出端固定安装有第一导流管，所述第一导流管的一端固定安装有第二导流管，所述第二导流管分别与第一正渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的底部连接，所述第一正渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的顶部分别固定安装有第六导流管，所述第六导流管的顶部皆固定安装有第五导流管，所述第五导流管与第二缓冲池连接，所述第一缓冲池的一侧固定安装有第八导流管，所述第八导流管的一端通过第七导流管与第一正渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的底部连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述反渗透罐的底部固定安装有第十导流管，且第九导流管的管道处固定安装有高压泵。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一正渗透罐、反渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的两侧内壁皆固定安装有插接座，且插接座的内侧皆活动插接有渗透膜。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一正渗透罐、反渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的一侧表面皆通过合页活动安装有密封板，且密封板的表面皆固定安装有把手。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一正渗透罐、第二正渗透罐和第三正渗透罐的顶部一侧皆固定安装有第三导流管，且第三导流管的顶端皆固定安装有第四导流管。

作为本实用新型进一步的方案：所述第一缓冲池和第二缓冲池的一侧分别通过第九导流管和第十一导流管与反渗透罐连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、在进行海水淡化渗透净化的过程中，通过采用正渗透元件并联模式，即所有正渗透元件平行放置，原液不再分级处理，同时进入正渗透元件进行浓缩，经正渗透元件处理后的原液和汲取液再汇聚在一起，浓缩的原液排出系统，而稀释后的汲取液则输送到后续反渗透系统进行汲取液的回收和纯水分离，通过并联模式可以充分利用原液和汲取液的起始浓度差，把原液中的水分子以最大的驱动力吸收渗透进入汲取液一侧，缩短原液在正渗透系统的整体水分子分离时间，从而在维持足够产水量的情况下，提高产水效率。

2、在进行海水淡化渗透净化的过程中，同时通过流体的高流速可以增强正渗透膜表面的冲刷作用，避免海水中截留的污染物在正渗透膜表面附着、沉积，有效消除正渗透膜污染的形成，使海水淡化的整体效果更好。

附图说明

图1为一种海水淡化用渗透装置的主视图。

图2为一种海水淡化用渗透装置的渗透系统内部结构示意图。

图3为一种海水淡化用渗透装置的渗透系统外部结构示意图。

图中所示：1、第五导流管；2、第六导流管；3、第四导流管；4、第三正渗透罐；5、第二正渗透罐；6、第一正渗透罐；7、第二导流管；8、第七导流管；9、第一导流管；10、水泵；11、第十导流管；12、第八导流管；13、第一缓冲池；14、高压泵；15、反渗透罐；16、第十一导流管；17、第三导流管；18、第二缓冲池；19、渗透膜；20、插接座；21、把手；22、密封板；23、第九导流管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种海水淡化用渗透装置，包括反渗透罐15，反渗透罐15的一侧分别固定安装有第一缓冲池13和第二缓冲池18，第一缓冲池13和第二缓冲池18的一侧分别并列排布设置有第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4，第一正渗透罐6的一侧固定安装有水泵10，水泵10的输出端固定安装有第一导流管9，第一导流管9的一端固定安装有第二导流管7，第二导流管7分别与第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的底部连接，第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的顶部分别固定安装有第六导流管2，第六导流管2的顶部皆固定安装有第五导流管1，第五导流管1与第二缓冲池18连接，第一缓冲池13的一侧固定安装有第八导流管12，第八导流管12的一端通过第七导流管8与第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的底部连接，反渗透罐15的底部固定安装有第十导流管11，且第九导流管23的管道处固定安装有高压泵14，首先可通过水泵10使正渗透系统的原料液以4000L/h从第一导流管9进入正渗透系统，然后分成3股水流，在0.4个大气压的压力下、以1333L/h的流速通过第二导流管7分别进入第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的原料液侧，浓缩后原料液通过第三导流管17流出第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4，并汇聚入第四导流管3流出系统，通过1333L/h的高流速可以增强正渗透膜表面的冲刷作用，避免海水中截留的污染物在正渗透膜表面附着、沉积，有效消除正渗透膜污染的形成。

第一正渗透罐6、反渗透罐15、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的两侧内壁皆固定安装有插接座20，且插接座20的内侧皆活动插接有渗透膜19，第一正渗透罐6、反渗透罐15、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的一侧表面皆通过合页活动安装有密封板22，且密封板22的表面皆固定安装有把手21，第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的顶部一侧皆固定安装有第三导流管17，且第三导流管17的顶端皆固定安装有第四导流管3，第一缓冲池13和第二缓冲池18的一侧分别通过第九导流管23和第十一导流管16与反渗透罐15连接，正渗透系统的汲取液以818L/h的流速从第一缓冲池13通过第五导流管1进入正渗透系统，然后分成3股水流，以273L/h的流速通过第六导流管2分别进入第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的汲取液侧，稀释后的氯化钠溶液从第七导流管8流出第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4，并汇聚入第八导流管12流出正渗透系统，进入第一缓冲池13内部，反渗透系统通过高压泵14抽取把第一缓冲池13中的稀释氯化钠溶液，通过第九导流管23以1657L/h的流速打入反渗透系统，并维持反渗透系统在106个大气压的压力，实现水分子从稀释氯化钠溶液中的分离，反渗透系统的出水通过第十导流管11维持在818L/h，由于反渗透系统至于氯化钠溶液接触，所以高压的反渗透系统中不存在有机物沉积污染、微生物附着繁殖污染，而氯离子和钠离子的溶解度很高，不会饱和析出，形成盐垢状的无机污染，因此高压部分的反渗透单元没有膜污染的困扰。

本实用新型的工作原理是：当需要进行海水淡化渗透净化工作时，首先可通过水泵10使正渗透系统的原料液以4000L/h从第一导流管9进入正渗透系统，然后分成3股水流，在0.4个大气压的压力下、以1333L/h的流速通过第二导流管7分别进入第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的原料液侧，浓缩后原料液通过第三导流管17流出第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4，并汇聚入第四导流管3流出系统，通过1333L/h的高流速可以增强正渗透膜表面的冲刷作用，避免海水中截留的污染物在正渗透膜表面附着、沉积，有效消除正渗透膜污染的形成，正渗透系统的汲取液以818L/h的流速从第一缓冲池13通过第五导流管1进入正渗透系统，然后分成3股水流，以273L/h的流速通过第六导流管2分别进入第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4的汲取液侧，稀释后的氯化钠溶液从第七导流管8流出第一正渗透罐6、第二正渗透罐5和第三正渗透罐4，并汇聚入第八导流管12流出正渗透系统，进入第一缓冲池13内部，反渗透系统通过高压泵14抽取把第一缓冲池13中的稀释氯化钠溶液，通过第九导流管23以1657L/h的流速打入反渗透系统，并维持反渗透系统在106个大气压的压力，实现水分子从稀释氯化钠溶液中的分离，反渗透系统的出水通过第十导流管11维持在818L/h，由于反渗透系统至于氯化钠溶液接触，所以高压的反渗透系统中不存在有机物沉积污染、微生物附着繁殖污染，而氯离子和钠离子的溶解度很高，不会饱和析出，形成盐垢状的无机污染，因此高压部分的反渗透单元没有膜污染的困扰。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种海水淡化用渗透装置，包括反渗透罐(15)，其特征在于：所述反渗透罐(15)的一侧分别固定安装有第一缓冲池(13)和第二缓冲池(18)，所述第一缓冲池(13)和第二缓冲池(18)的一侧分别并列排布设置有第一正渗透罐(6)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)，所述第一正渗透罐(6)的一侧固定安装有水泵(10)，所述水泵(10)的输出端固定安装有第一导流管(9)，所述第一导流管(9)的一端固定安装有第二导流管(7)，所述第二导流管(7)分别与第一正渗透罐(6)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的底部连接，所述第一正渗透罐(6)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的顶部分别固定安装有第六导流管(2)，所述第六导流管(2)的顶部皆固定安装有第五导流管(1)，所述第五导流管(1)与第二缓冲池(18)连接，所述第一缓冲池(13)的一侧固定安装有第八导流管(12)，所述第八导流管(12)的一端通过第七导流管(8)与第一正渗透罐(6)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的底部连接。

2.根据权利要求1所述的一种海水淡化用渗透装置，其特征在于：所述反渗透罐(15)的底部固定安装有第十导流管(11)，且第九导流管(23)的管道处固定安装有高压泵(14)。

3.根据权利要求1所述的一种海水淡化用渗透装置，其特征在于：所述第一正渗透罐(6)、反渗透罐(15)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的两侧内壁皆固定安装有插接座(20)，且插接座(20)的内侧皆活动插接有渗透膜(19)。

4.根据权利要求1所述的一种海水淡化用渗透装置，其特征在于：所述第一正渗透罐(6)、反渗透罐(15)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的一侧表面皆通过合页活动安装有密封板(22)，且密封板(22)的表面皆固定安装有把手(21)。

5.根据权利要求1所述的一种海水淡化用渗透装置，其特征在于：所述第一正渗透罐(6)、第二正渗透罐(5)和第三正渗透罐(4)的顶部一侧皆固定安装有第三导流管(17)，且第三导流管(17)的顶端皆固定安装有第四导流管(3)。

6.根据权利要求1所述的一种海水淡化用渗透装置，其特征在于：所述第一缓冲池(13)和第二缓冲池(18)的一侧分别通过第九导流管(23)和第十一导流管(16)与反渗透罐(15)连接。

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