CN218058632U - 一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统 - Google Patents

Abstract

一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，它包括原水箱以及原水泵，原水泵连接预处理系统，预处理系统的出口端设置超滤水泵，在超滤水泵出口设置两条出水管线，一条管线与海水反渗透淡化系统相连接，通过海水反渗透淡化系统处理后再进入苦咸水反渗透软化系统；另一条管线与苦咸水反渗透软化系统相连接，通过该条管线将海水反渗透淡化系统旁路。本实用新型的预处理系统用于去除海水或雨水中的悬浮物、有机物等；反渗透海水淡化系统用于去除海水中的盐分；苦咸水反渗透软化系统用于去除雨水中的盐分或者进一步去除海水中的盐分以制取淡水。该兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统可以充分利用雨水资源，节约制水运行维护成本。

Description

一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统

技术领域

本实用新型涉及雨水充沛地区采用海水作为水源制取淡水的工业制水领域，具体为一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统。

背景技术

沿海工业中，工业淡水制取多以海水作为唯一水源，而对于大部分沿海地区，雨水较充沛，将雨水进行收集资源化利用，作为工业淡水制取的备用水源。不但能使制水系统免受天气因素和气候变化影响，提高制水的韧性，还能解决雨水排水问题，并且能节约资源、降低能耗，减小海水淡化系统的运行维护成本。

CN 209178048公开了一种节能型反渗透亚海水淡化系统，通过增加段间增压泵并通过段间增压泵操作压力的控制及优化，使得每段膜组的进水压力和流量保持在最佳工作状态范围内，平衡段间产水量，延长反渗透膜组件的使用寿命；能量回收装置回收浓水能量用于亚海水进水B的增压，可操作性强。但是，该方案仅仅适用于海水的淡化处理，不能适用于雨水和海水一起处理的情况。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何对雨水和海水一起作处理，提供一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统。

本实用新型的技术方案具体为：

一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，它包括原水箱以及原水泵，原水泵连接预处理系统，预处理系统的出口端设置超滤水泵，在超滤水泵出口设置两条出水管线，一条管线与海水反渗透淡化系统相连接，通过海水反渗透淡化系统处理后再进入苦咸水反渗透软化系统；另一条管线与苦咸水反渗透软化系统相连接，通过该条管线将海水反渗透淡化系统旁路。

预处理系统包括依次连接的预处理装置、清水箱、清水泵、超滤装置和超滤水箱。

在原水箱设置两条进水管线，一条为海水管线，另一条为雨水管线，在海水管线上设置海水进水阀门，在雨水管线上设置雨水进水阀门。

在超滤水泵的出水管线上分别设置海水反渗透淡化系统阀门和苦咸水反渗透软化系统阀门，海水反渗透淡化系统阀门连接海水反渗透淡化系统，苦咸水反渗透软化系统阀门连接苦咸水反渗透软化系统。

海水反渗透淡化系统包括依次设置的海水反渗透保安过滤器、海水反渗透高压泵、海水反渗透能量回收装置、海水反渗透膜组件和海水反渗透产水箱，其中，海水反渗透产水箱的输出端通过苦咸水反渗透升压泵进入苦咸水反渗透软化系统。

苦咸水反渗透软化系统包括依次设置的苦咸水反渗透保安过滤器、苦咸水反渗透高压泵、苦咸水反渗透膜组件、淡水箱和淡水泵。

苦咸水反渗透膜组件输出的淡水进入淡水箱，苦咸水反渗透膜组件的反渗透浓水排水管线上设置两条管线，一条与超滤水箱连接，用于将浓水回收至超滤水箱的进水口；另一条管线直接排放。

在苦咸水反渗透膜组件至超滤水箱的反渗透浓水排水管线上设置反渗透浓水排水阀门，在苦咸水反渗透膜组件的反渗透浓水直接排放管线上设置排放阀门。

本实用新型的有益效果为：包括预处理系统，反渗透海水淡化系统，苦咸水反渗透软化系统；预处理系统用于去除海水或雨水中的悬浮物、有机物等；反渗透海水淡化系统用于去除海水中的盐分；苦咸水反渗透软化系统用于去除雨水中的盐分或者进一步去除海水中的盐分以制取淡水。该兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统可以充分利用雨水资源，节约制水运行维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图。

1—原水箱；2—原水泵；3—预处理装置；4—清水箱；5—清水泵；6—超滤装置；7—超滤水箱；8—超滤水泵；9—海水反渗透保安过滤器；10—海水反渗透高压泵；11—海水反渗透能量回收装置；12—海水反渗透膜组件；13—海水反渗透产水箱；14—苦咸水反渗透升压泵；15—苦咸水反渗透保安过滤器；16—苦咸水反渗透高压泵；17—苦咸水反渗透膜组件；18—淡水箱；19—淡水泵；F1—海水进水阀门；F2—雨水进水阀门；F3—海水反渗透淡化系统阀门；F4—苦咸水反渗透软化系统阀门；F5—反渗透浓水排水阀门；F6—排放阀门。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，包括预处理系统，海水反渗透淡化系统和苦咸水反渗透软化系统。其中，预处理系统根据海水和雨水水质及系统规模等因素可采用混凝、澄清、介质过滤或超（微）滤工艺，并配备加药、反洗、清洗等辅助装置。反渗透海水淡化系统由保安过滤器、高压泵、能量回收装置、反渗透膜组件、冲洗和清洗等辅助系统组成，用于除去海水中的盐分，当使用雨水作为水源时，该系统被旁路。苦咸水反渗透系统由保安过滤器、高压泵、反渗透膜组件、辅助系统等组成，用于去除雨水中的盐分或者进一步去除海水中的盐分以制取淡水。

具体来说，在原水箱1设置两条进水管线，一条为海水管线，另一条为雨水管线，在海水管线上设置海水进水阀门F1，在雨水管线上设置雨水进水阀门F2。通过两条进水管线上的海水进水阀门F1和雨水进水阀门F2控制进水的水源。原水箱1的出口连接原水泵2，原水泵2连接预处理系统。

预处理系统包括依次连接的预处理装置3、清水箱4、清水泵5、超滤装置6和超滤水箱7。其中，预处理装置3除去悬浮物和有机物，超滤装置6进一步除去胶体和有机物后缓存于超滤水箱7，即完成了海水预处理。需要说明的是，预处理装置3和超滤装置6为现有技术。

超滤水箱6的出口连接超滤水泵8，在超滤水泵8出口设置两条出水管线，一条管线与海水反渗透保安过滤器9连接，即后续系统为海水反渗透淡化系统，通过海水反渗透淡化系统处理后再进入苦咸水反渗透软化系统；另一条管线与苦咸水反渗透保安过滤器15连接，即后续系统为苦咸水反渗透软化系统，通过该条管线将海水反渗透淡化系统旁路。

为方便实现上述功能，在超滤水泵8的出水管线上分别设置海水反渗透淡化系统阀门F3和苦咸水反渗透软化系统阀门F4，作为后续系统的选择。

海水反渗透淡化系统包括依次设置的海水反渗透保安过滤器9、海水反渗透高压泵10、海水反渗透能量回收装置11、海水反渗透膜组件12和海水反渗透产水箱13，其中，海水反渗透产水箱13的输出端通过苦咸水反渗透升压泵14进入苦咸水反渗透软化系统。同时，超滤水泵8连接的苦咸水反渗透软化系统阀门F4，其出口也进入苦咸水反渗透软化系统。

苦咸水反渗透软化系统包括依次设置的苦咸水反渗透保安过滤器15、苦咸水反渗透高压泵16、苦咸水反渗透膜组件17、淡水箱18和淡水泵19，淡水泵19将处理后的淡水送入淡水用水点。

进一步地，苦咸水反渗透膜组件17输出的淡水进入淡水箱18，苦咸水反渗透膜组件17输出的反渗透浓水有两个接口，即苦咸水反渗透膜组件17的反渗透浓水排水管线上设置两条管线，一条与超滤水箱7连接，用于将浓水回收至超滤水箱7的进水口；另一条管线直接排放。为实现控制，在苦咸水反渗透膜组件17至超滤水箱7的反渗透浓水排水管线上设置反渗透浓水排水阀门F5，在苦咸水反渗透膜组件17的反渗透浓水直接排放管线上设置排放阀门F6。

需要说明的是，本实用新型均采用现有的设备，通过设备之间的不同的连接关系，实现海水雨水同时处理的效果。

本实用新型的工作原理是：

当雨水水源不足时，选择以海水作为水源制取淡水，海水进水阀门F1、海水反渗透淡化系统阀门F3、反渗透浓水排水阀门F5开启，雨水进水阀门F2、苦咸水反渗透软化系统阀门F4、排放阀门F6关闭。海水被输送至原水箱1中缓存，然后通过原水泵2输送至预处理装置3，除去悬浮物、有机物后缓存于清水箱4，再通过清水泵5输送至超滤装置6，进一步除去胶体、有机物后缓存于超滤水箱7，即完成了海水预处理。预处理后的海水通过超滤水泵8输送至海水反渗透保安过滤器9，然后通过海水反渗透高压泵10升压，并经过海水反渗透能量回收装置11回收海水反渗透浓水能量后，进入海水反渗透膜组件12，经过海淡处理除去海水中99%的盐分后储存于海水反渗透产水箱13中，即完成了海水淡化处理。淡化后的海水即苦咸水通过苦咸水反渗透升压泵14输送至苦咸水反渗透保安过滤器15，然后通过苦咸水反渗透高压泵16升压后进入苦咸水反渗透膜组件17进行软化处理，处理后的淡水储存于淡水箱18中，再通过淡水泵19输送至各用水点。苦咸水反渗透膜组件17产生的反渗透浓水回收至超滤水箱7以节约用水。

当雨水水源充足时，选择以雨水作为水源制取淡水，雨水进水阀门F2、苦咸水反渗透软化系统阀门F4、排放阀门F6开启，海水进水阀门F1、海水反渗透淡化系统阀门F3、反渗透浓水排水阀门F5关闭。雨水通过收集系统收集后被输送至原水箱1中缓存，然后通过原水泵2输送至预处理装置3，除去悬浮物、有机物后缓存于清水箱4，再通过清水泵5输送至超滤装置6，进一步除去胶体、有机物后缓存于超滤水箱7，即完成了雨水预处理。预处理后的雨水通过超滤水泵8输送至苦咸水反渗透保安过滤器15，然后通过苦咸水反渗透高压泵16升压后进入苦咸水反渗透膜组件17进行软化处理，处理后的淡水储存于淡水箱18中，再通过淡水泵19输送至各用水点。苦咸水反渗透膜组件17产生的反渗透浓水直接排放以排出系统中的盐分。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，它包括原水箱（1）以及原水泵（2），其特征在于：原水泵（2）连接预处理系统，预处理系统的出口端设置超滤水泵（8），在超滤水泵（8）出口设置两条出水管线，一条管线与海水反渗透淡化系统相连接，通过海水反渗透淡化系统处理后再进入苦咸水反渗透软化系统；另一条管线与苦咸水反渗透软化系统相连接，通过该条管线将海水反渗透淡化系统旁路。

2.根据权利要求1所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：预处理系统包括依次连接的预处理装置（3）、清水箱（4）、清水泵（5）、超滤装置（6）和超滤水箱（7）。

3.根据权利要求1所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：在原水箱（1）设置两条进水管线，一条为海水管线，另一条为雨水管线，在海水管线上设置海水进水阀门（F1），在雨水管线上设置雨水进水阀门（F2）。

4.根据权利要求1所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：在超滤水泵（8）的出水管线上分别设置海水反渗透淡化系统阀门（F3）和苦咸水反渗透软化系统阀门（F4），海水反渗透淡化系统阀门（F3）连接海水反渗透淡化系统，苦咸水反渗透软化系统阀门（F4）连接苦咸水反渗透软化系统。

5.根据权利要求1所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：海水反渗透淡化系统包括依次设置的海水反渗透保安过滤器（9）、海水反渗透高压泵（10）、海水反渗透能量回收装置（11）、海水反渗透膜组件（12）和海水反渗透产水箱（13），其中，海水反渗透产水箱（13）的输出端通过苦咸水反渗透升压泵（14）进入苦咸水反渗透软化系统。

6.根据权利要求2所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：苦咸水反渗透软化系统包括依次设置的苦咸水反渗透保安过滤器（15）、苦咸水反渗透高压泵（16）、苦咸水反渗透膜组件（17）、淡水箱（18）和淡水泵（19）。

7.根据权利要求6所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：苦咸水反渗透膜组件（17）输出的淡水进入淡水箱（18），苦咸水反渗透膜组件（17）的反渗透浓水排水管线上设置两条管线，一条与超滤水箱（7）连接，用于将浓水回收至超滤水箱（7）的进水口；另一条管线直接排放。

8.根据权利要求7所述的兼作雨水处理的反渗透海水淡化系统，其特征在于：在苦咸水反渗透膜组件（17）至超滤水箱（7）的反渗透浓水排水管线上设置反渗透浓水排水阀门（F5），在苦咸水反渗透膜组件（17）的反渗透浓水直接排放管线上设置排放阀门（F6）。

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