[發(fā)明專利]模塊化可移式的反滲透海水淡化一體化設備及使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410466254.2
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104326591A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設計）人: 張倩
• 申請（專利權）人: 沈陽遠大科技園有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F103/08
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發(fā)明涉及海水淡化領域，具體為一種模塊化可移式的反滲透海水淡化一體化設備及使用方法。

背景技術

在經濟日益發(fā)展的今天，全世界大部分國家都面臨著水資源短缺這一共同問題。我國是海洋大國，海島眾多，且沿海和中西部地區(qū)擁有極為豐富的地下苦咸水資源，在地下取水和跨區(qū)域調水受到越來越多的條件限制的情況下，開發(fā)利用海水和苦咸水資源，進行海水(苦咸水)淡化就成為開源節(jié)流，解決我國淡水緊缺的重要戰(zhàn)略途徑。

反滲透是目前較為經濟適用的海水淡化技術。目前，我國已經投入運行海水淡化項目大多為都為千噸、萬噸級的海水淡化廠。一些研發(fā)機構針對中等規(guī)模的海水淡化項目開發(fā)了以標準規(guī)格集裝箱為載體的海水淡化設備，日產水量都在百噸以上。

中國實用新型專利(公開號為CN2677366Y)公開了一種中小型一體化反滲透海水淡化裝置，裝置由自動清洗過濾器、阻垢劑加藥裝置、超濾沖洗水泵、超濾沖洗水箱、超濾膜組件、高壓泵、增壓泵、能量回收裝置、反滲透膜組、反滲透沖洗水箱、反滲透沖洗水泵組成，上述系統(tǒng)中除原水泵以外的全部設備均固定于一個6'×3'、12'×3'的集裝箱內。集裝箱式海水淡化設備的研發(fā)適用于在施工條件受限的地區(qū)，降低了工程投資成本，減少施工周期，但也存在結構復雜、體積相對龐大、不便移動的問題。

作為反滲透海水淡化的預處理，超濾工藝以其占地面積小、出水水質穩(wěn)定、藥劑成本低的優(yōu)點，逐漸替代了常規(guī)的混凝-沉淀-砂濾技術。其主要問題為膜污染問題，即隨著運行的時間增長，膜阻力增加，膜污染導致超濾運行的壓力增加或者產水量的降低，必須采用化學清洗來恢復期性能。然而，頻繁的化學清洗降低運行穩(wěn)定性，會減少膜的壽命。

中國發(fā)明專利申請(公開號為CN101844837A)公開了一種反滲透海水淡化超濾預處理方法，在海水的原水罐中加入混凝劑，經水力攪拌和機械攪拌聯(lián)合混凝后，不經沉淀池直接通過浸沒式超濾膜進行超濾，其中包含對超濾膜的化學強化反沖洗，過濾周期30～60min，反洗時間0.5～4min，化學強化反沖洗頻率為1～7天/次。中國實用新型專利(公開號為CN201056504Y)公開了一種車載式海水淡化裝置，海水淡化裝置包括過濾裝置、淡化裝置及自動化操作系統(tǒng)，過濾裝置包括懸砂過濾器、自清洗過濾器、浸沒式超濾器，預處理后的海水存放于中間水箱。淡化裝置包括保安過濾器、高壓泵、反滲透膜元件等，并含能量回收裝置，回收高壓濃水通過增壓泵再進入反滲透膜。

上述兩項專利申請中都采用浸沒式超濾作為反滲透的預處理，然而浸沒式超濾需要在運行過程中進行頻繁的清洗來保障膜的過濾性能，要求自動化程度高。作為超濾的預處理，無論加混凝劑機械攪拌海水采用自清洗過濾器，都需要較高的自動化程度。自動化程度高雖然免去了人工操作，但也帶來了較高的設備投資成本和系統(tǒng)運營成本。作為浸沒式超濾的清洗系統(tǒng)，中國發(fā)明專利申請(公開號為CN101844837A)需要配備專門的膜清洗系統(tǒng)(水箱、水泵、管道)，中國實用新型專利(公開號為CN201056504Y)雖未提及，但作為同樣的處理工藝，也必然需要上述設備。而且，中國實用新型專利(公開號為CN201056504Y)中超濾滲透液進入超濾中間水箱也占用車體空間，增大車體體積。在反滲透系統(tǒng)中，除反滲透系統(tǒng)必須的反滲透膜和高壓泵外，還配備了能量回收裝置和增壓泵。

中國實用新型專利(公開號為CN201538698U)公開了一種反滲透濃水能量回收裝置及車載式海水淡化裝置，該裝置包括反滲透裝置，反滲透裝置鏈接有濃水能量回收裝置，能量回收裝置原水出口與反滲透裝置之間鏈接有增壓泵。上述專利中車載式海水淡化，采用能量回收裝置和增壓泵。然而，能量回收裝置雖可大幅降低反滲透海水淡化裝置的運行能耗和造水成本，但由于能量回收裝置本身價格高昂，附帶的增壓泵、高壓管道都將增大系統(tǒng)投資成本、維護成本，這對于產水規(guī)模小的載式海水淡化淡化系統(tǒng)來說顯然是不經濟的。且目前能量回收裝置多用于大中型海水淡化系統(tǒng)，針對小型車載式海水淡化系統(tǒng)并不適用。

此外，中國實用新型專利(公開號為CN201056504Y)和中國實用新型專利(公開號為CN201538698U)，上述兩個專利都沒有說名稱車體的形式，及海水淡化系統(tǒng)的供電方式問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種模塊化可移式的反滲透海水淡化一體化設備及使用方法，采用過濾器+超濾+反滲透海水淡化產水量及產水水質穩(wěn)定，通過反滲透海水淡化模塊可實現(xiàn)長距離運輸，并輕松實現(xiàn)設備的空運、陸運、船運。

本發(fā)明的技術方案是：