[發明專利]一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法

有效

• 申請號: 201410169367.6
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103922530A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 馬軍;王盼盼
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法是按以下步驟進行：

一、將原水經加熱后通過正滲透組件低滲透壓側，同時在正滲透組件高滲透壓側通入汲取液，原水與汲取液在正滲透膜兩側形成錯流，原水與汲取液的相對錯流速度為6cm/s～24cm/s，通過滲透作用完成水處理，同時得到稀釋的汲取液；正滲透產水速率為0.5L/m²×h～100L/m²×h；

所述原水為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為天然腐殖質、蛋白質類、多聚糖類、內分泌干擾物、新型微污染、重金屬或鹽分中的一種或其中幾種的混合物；所述正滲透組件包含正滲透膜，所述正滲透膜是材料為醋酸纖維素、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種或其中幾種的混合的致密性親水膜，正滲透膜的形式為單層膜或復合膜，正滲透組件為平板膜、中空纖維膜、管式膜或卷式膜；所述汲取液為海水、反滲透濃鹽水、氯化鎂、氯化鈉、多糖或聚合電解質中的一種或其中幾種的混合物；所述正滲透產水速率為單位時間內原水經單位面積正滲透膜透過而在高滲透壓側得到的純水產出量；

二、將步驟一得到的稀釋后的汲取液進行加熱，待溫度升至35℃～105℃后，通入到滲透汽化組件的料液側，同時在滲透汽化組件的蒸汽冷凝側通入溫度為10℃～25℃的冷凝水，稀釋后的汲取液與冷凝水在滲透汽化膜兩側形成錯流，得到濃縮后的汲取液；滲透汽化產水速率為0.5L/m²×h～100L/m²×h；

所述滲透汽化組件包含滲透汽化膜，所述滲透汽化膜是材料為醋酸纖維素、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種或其中幾種的混合物的致密性的水蒸氣優先透過膜或水溶液不透過膜，滲透汽化膜的形式為單層膜或復合膜，滲透汽化組件為平板膜、中空纖維膜、管式膜或卷式膜；所述滲透汽化產水速率為單位時間內稀釋后的汲取液經單位面積滲透汽化膜透過而在蒸汽冷凝側得到的純水產出量；

三、將步驟二得到的濃縮后的汲取液，再次通入到步驟一所述正滲透組件高滲透壓側，重復步驟一和步驟二，完成循環式正滲透與滲透汽化一體化水處理。

2.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一原水與汲取液的相對錯流速度為12cm/s。

3.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一所述的正滲透膜是材料為醋酸纖維素的致密性親水膜。

4.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一所述的汲取液為40wt‰～60wt‰反滲透濃鹽水。

5.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一所述正滲透產水速率為10L/m²×h～90L/m²×h。

6.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一所述正滲透產水速率為20L/m²×h～50L/m²×h。

7.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟二所述滲透汽化產水速率為10L/m²×h～90L/m²×h。

8.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟二所述滲透汽化產水速率為20L/m²×h～50L/m²×h。

9.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟二所述滲透汽化膜為聚偏氟乙烯膜。

10.根據權利要求1所述的一種循環式正滲透與滲透汽化一體化的水處理方法，其特征在于步驟一所述正滲透產水速率與步驟二所述滲透汽化產水速率的比為1；1。