[發(fā)明專利]一種反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化系統(tǒng)和方法

在審

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• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN109796099A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫玉柱;楊燁;宋興福;于建國
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F103/08
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 任艷霞

1.一種反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化系統(tǒng)，包括反滲透海水淡化單元、正滲透單元和高溫多效汲取液回收單元，其特征在于：所述的反滲透海水淡化單元包含安保過濾器、加藥系統(tǒng)、高壓泵、反滲透膜元件、能量回收裝置、增加泵、清洗系統(tǒng)、換熱器，所述的反滲透海水淡化單元用于原海水的初步淡化；所述的正滲透單元包含正滲透膜組件，所述的正滲透單元用于反滲透海水淡化單元濃海水的二次提濃；所述的高溫多效汲取液回收單元包括首效蒸發(fā)器、若干中間效蒸發(fā)器、末效蒸發(fā)器、換熱器、冷凝器，所述的高溫多效汲取液回收單元用于正滲透汲取液的回收與淡水的產(chǎn)生。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：正滲透膜組件的進口通過管束分別連接反滲透海水淡化單元出口和高溫多效汲取液回收單元出口，正滲透膜組件的出口通過管束分別連接鈣、鎂結(jié)晶單元和高溫多效汲取液回收單元入口。

3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化系統(tǒng)的海水淡化方法，其特征在于：所述的反滲透海水淡化單元對預(yù)處理后的海水進行淡化處理，得到淡水以及濃海水；反滲透海水淡化單元產(chǎn)生的濃海水連接至正滲透單元進行深度濃縮，產(chǎn)生的淡水作為產(chǎn)品水收集；來自正滲透單元的稀釋的汲取液首先進入首效蒸發(fā)器，以加熱蒸汽作為熱源，冷凝后的蒸汽用于反滲透進料的預(yù)熱，蒸發(fā)器中產(chǎn)生的濃鹽水經(jīng)濃鹽水輸送管流入下一效；每一效中產(chǎn)生的蒸汽都在下一效中冷凝作為下一效的熱源，冷凝水即作為產(chǎn)品淡水收集；末效產(chǎn)生的濃鹽水即為濃縮的汲取液循環(huán)至正滲透單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：高溫多效加熱蒸汽加熱料液后的冷凝水，可作為多效蒸餾單元進料海水預(yù)熱的熱源，或者冬季反滲透海水淡化單元海水進料預(yù)熱的熱源。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：正滲透單元的溫度范圍為5～50℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：汲取液為無機鹽溶液，溶液離子不會發(fā)生結(jié)垢反應(yīng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：汲取液采用NH₄HCO₃、NH₄Cl、(NH₄)₂SO₄、NaCl、Na₂SO₄、KCl、K₂SO₄、MgCl₂、MgSO₄中的一種鹽溶液或幾種鹽的混合溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：正滲透產(chǎn)生的濃水可用于鈣、鎂資源化利用，可用于液體鹽、原鹽生產(chǎn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：所述的高溫多效汲取液回收單元的頂溫可高于70℃，高溫多效加熱蒸汽加熱料液后的冷凝水經(jīng)閃蒸后作為反滲透海水淡化單元的熱源，實現(xiàn)工業(yè)余熱的分級利用。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反滲透--正滲透--多效蒸餾耦合的海水淡化方法，其特征在于：當正滲透汲取液中從濃海水側(cè)滲透過的結(jié)垢離子濃度達到設(shè)定值，采用化學(xué)沉淀、離子交換樹脂、膜分離中的一種或幾種技術(shù)進行處理，或定期排放。