[發明專利]利用正滲透膜的排泄物處理及循環利用系統

有效

• 申請號: 201410336557.2
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104071865B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 周律;許陽宇
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;B01D61/00
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 顧珊;龐立巖

1.一種利用兩段正滲透膜的排泄物處理及循環利用系統，包括源分離衛生器具，第一正滲透組件、第二正滲透組件、壓力調節器及反滲透組件；

所述源分離衛生器具用于對排泄物進行源頭分離，并分別收集褐水和黃水；

所述第一正滲透組件包括作為原液室的第一室、作為驅動液室的第二室和第一正滲透膜，用于對通過所述源分離衛生器具收集的褐水進行正滲透處理；

所述第二正滲透組件包括作為原液室的第三室、作為驅動液室的第四室及第二正滲透膜，用于對所述黃水進行正滲透處理；

所述反滲透組件，用于對正滲透稀釋后的驅動液進行反滲透回收；

所述壓力調節器用于將所述反滲透組件中的濃縮驅動液的壓力轉化或降低至低壓或常壓。

2.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述系統為串聯連接方式，其中：

所述源分離衛生器具和所述第一正滲透組件通過第一注入泵和第二注入泵連接，將所述褐水經第一注入泵輸送至所述第一正滲透組件的第一室，將所述黃水經第二注入泵輸送至所述第一正滲透組件的第二室。

3.如權利要求2所述的排泄物處理及循環利用系統，其中：

所述第一正滲透組件和所述第二正滲透組件之間連接有第三注入泵，用于將經所述第一正滲透組件正滲透稀釋后的黃水注入到所述第二正滲透組件的第三室中；所述第二正滲透組件和所述反滲透組件之間連接有高壓泵，用于將經所述第二正滲透組件正滲透稀釋后的驅動液泵送到所述反滲透組件中。

4.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述系統為并聯連接方式，其中：

所述源分離衛生器具分別和所述第一正滲透組件和所述第二正滲透組件通過第一注入泵和第二注入泵連接，將所述褐水經所述第一注入泵輸送至所述第一正滲透組件的第一室，將所述黃水經所述第二注入泵輸送至所述第二正滲透組件的第三室。

5.如權利要求4所述的排泄物處理及循環利用系統，其中：

所述第一正滲透組件和所述第二正滲透組件與所述反滲透組件之間連接有高壓泵，用于分別將經所述第一正滲透組件和所述第二正滲透組件正滲透稀釋后的驅動液泵送到所述反滲透組件中。

6.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述源分離衛生器具最終收集到的褐水的含水率為90％-98％，黃水稀釋率為50％-90％。

7.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述第二正滲透組件的驅動液室中的專用驅動液為NaCl或EDTA。

8.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述第一正滲透膜和第二正滲透膜的材料以親水性較好的三乙酸纖維素或三乙酸纖維素與其衍生物的混合物作為致密皮層和多孔支撐層，以及鑲嵌在多孔支撐層內的聚酯網絲作為纖維支撐層。

9.如權利要求1或8所述的排泄物處理及循環利用系統，其中所述第一正滲透膜和所述第二正滲透膜的滲透通量為4-10L/m²·h。

10.如權利要求1所述的排泄物處理及循環利用系統，其中還包括供能裝置用于為所述系統的部件供電，所述功能裝置為選自供電網或可再生能源中的至少一種的外接電源。