[發明專利]污水廠二級出水與濃鹽水協同生產淡水的方法及系統

在審

• 申請號: 201610031310.9
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105668830A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 程麗華;倪福祥;畢學軍;劉長青
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F9/14;C02F101/16
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

1.一種污水廠二級出水與濃鹽水協同生產淡水的方法，其特征是，包括二級出水預處理、 正滲透膜分離、淡化水回收和濃縮水處理四個階段，具體過程如下所述：

(1)二級出水預處理階段：

將城市污水處理廠的二級出水通過負壓抽吸錯流通過微濾膜，利用微濾膜膜孔的機械隔 濾作用去除懸浮物；

(2)正滲透膜分離階段：

經過預處理的二級出水流入正滲透膜的一側作為原料液，海水淡化過程中產生的濃鹽水 流入正滲透膜的另一側作為汲取液；在正滲透膜中由于二級出水的含鹽量與濃鹽水的含鹽量 不同，因此兩者的滲透壓不同，使得正滲透膜的兩端存在滲透壓差；在滲透壓差的作用下， 二級出水中的水分子會向濃鹽水一側滲透，二級出水中的鹽離子及有機物分子會留在原料液 一側，使得二級出水被濃縮，濃鹽水被稀釋；

(3)淡化水回收階段：

使被稀釋的濃鹽水通過反滲透膜，在外壓的作用下，被稀釋的濃鹽水中的水分子擴散至 反滲透膜的另一側形成淡水，被稀釋的濃鹽水重新被濃縮至當地海水含鹽量濃度排放入海；

(4)濃縮水處理階段：

在正滲透膜分離階段被濃縮的二級出水中投加鐵鹽除磷劑，使除磷劑與被濃縮的二級出 水迅速接觸并混合均勻，被濃縮的二級出水中的磷酸鹽與除磷劑反應生成沉淀并去除；除磷 后的水進行反硝化脫氮處理。

2.根據權利要求1所述的污水廠二級出水與濃鹽水協同生產淡水的方法，其特征是，所 述微濾膜的膜孔徑為0.01μm～10μm。

3.根據權利要求1所述的污水廠二級出水與濃鹽水協同生產淡水的方法，其特征是，所 述步驟(4)中鐵鹽除磷劑在正滲透膜分離階段被濃縮的二級出水中的投加比例是10～20g鐵 鹽/噸水。

4.一種污水廠二級出水與濃鹽水協同生產淡水的系統，其特征是，包括預處理池、正滲 透分離池、淡化水回收罐和濃縮水處理池；預處理池內設置有微濾膜，微濾膜將預處理池分 為兩側，一側上部設置有進水口，另一側底部設置有原料液管，原料液管上連接有抽吸泵； 正滲透分離池內設置有正滲透膜，正滲透膜將正滲透分離池分割為原料液一側和滲透液一側， 原料液一側的底部與原料液管連接，且該側通過濃縮水進水管與濃縮水處理池連接，濃縮水 處理池的外側設置有除磷水回流管，滲透液一側的上部設置有濃鹽水進水管；淡化水回收罐 內設置有反滲透膜，反滲透膜將淡化水回收罐分割為兩側，一側的底部通過稀釋汲取液進水 管與正滲透分離池的滲透液一側連接，該側的上部設置有汲取液排放管，另一側底部設置有 淡水出水口。