[發明專利]一種濃海水資源化利用的方法

在審

• 申請號: 201710602529.4
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN108002604A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 沈江南;張偉;苗孟杰;裘陽波;姚露
• 申請（專利權）人: 義烏賽藍膜科技有限公司;浙江工業大學義烏科學技術研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C01D3/06;C02F103/08
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

1.一種濃海水資源化利用的方法，所述方法為：

(1)采用化學沉淀法對來自海水淡化工廠的濃海水進行預沉淀，以除去大量的鈣鎂離子，并控制預沉淀后的濃海水pH值在6.4-6.7范圍內，以降低膜堆結垢的可能；

(2)采用裝有單價選擇性離子交換膜的電滲析膜堆對經過預沉淀的濃海水進行處理，將濃海水和去離子水分別加入電滲析膜堆的脫鹽室和濃縮室，極液室中加入硫酸鈉溶液，當處理至脫鹽室溶液的電導率低于5ms/cm時，即為操作終點，操作結束，得到脫鹽液I和濃縮液I；其中脫鹽液I可經過后續處理用于市政用水或制自來水用；

(3)濃縮液I采用如下方法a或者b或兩種方法的組合進行處理：

方法a、濃縮液I通過進一步濃縮處理使其電導率提高至100ms/cm以上，然后采用雙極膜電滲析膜堆對所得濃縮液進行處理，其中料液室加入濃縮液，酸室和堿室均加入去離子水，極液室加入硫酸鈉溶液，當處理至料液室中溶液電導率不足5ms/cm，即為操作終點，操作結束，分別得到脫鹽液II、酸和堿，其中的堿回用于步驟(1)；脫鹽液II可經過后續處理用于市政用水或制自來水用；酸可回用于步驟(1)調節pH，避免預處理過程中pH值過高，保證預處理過后的料液呈弱酸性，可有效避免膜堆結垢的問題；

方法b、濃縮液I經后處理制得粗鹽。

2.如權利要求1所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：來自海水淡化工廠的濃海水電導率為55-75ms/cm，鈣、鎂離子濃度分別為600-700mg/L、1400-1600mg/L，鈉離子濃度為14000-16000mg/L，氯離子濃度為21000-24000mg/L，硫酸根離子濃度為2800-3200mg/L，鉀離子濃度為300-500mg/L，溴離子濃度為80-90mg/L。

3.如權利要求1或2所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：極液室加入的硫酸鈉溶液的質量分數為3-5％。

4.如權利要求3所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：極液室加入的硫酸鈉溶液的質量分數為3％。

5.如權利要求1或2所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：所述裝有單價選擇性離子交換膜的電滲析膜堆由單價選擇性陰陽離子交換膜交替排列構成，而膜堆鄰近電極板兩側各放入一張極膜，用于保護單價選擇性膜，從而形成極液室、濃縮室和脫鹽室；所述的雙極膜電滲析膜堆由雙極膜、普通陰離子交換膜、普通陽離子交換膜有序排列構成，從而形成極液室、酸室、料液室和堿室。

6.如權利要求5所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：所述的裝有單價選擇性離子交換膜的電滲析膜堆中，單價選擇性陰陽離子交換膜為日本旭化成單價選擇性陽膜、日本旭化成單價選擇性陰膜，而極膜為日本旭硝子極膜；所述雙極膜電滲析膜堆中，普通離子交換膜分別為日本旭化成陽膜、日本旭化成陰膜，所用的雙極膜為日本旭化成雙極膜。

7.如權利要求6所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：所述的裝有單價選擇性離子交換膜的電滲析膜堆和雙極膜電滲析膜堆中重復單元數分別為5個。

8.如權利要求1或2所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：步驟(2)和(3)采用的電滲析系統中，所用的電極板均經過鈦鍍釕處理，兩個電滲析膜堆中，相鄰兩張膜之間均設置有隔板，其由聚丙烯制成的。

9.如權利要求1或2所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：步驟(2)中，操作電流密度為10mA/cm2，各隔室流量均為40L/h。

10.如權利要求1或2所述的濃海水資源化利用的方法，其特征在于：步驟(3)的方法a中，操作電流密度為10mA/cm2，各隔室流量均為40L/h。