[發明專利]一種海水淡化及綜合利用新工藝

有效

• 申請號: 201810876378.6
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108996791B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 司志華;郭強;郭興
• 申請（專利權）人: 山東和生海洋科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C05B9/00;C02F103/08;C02F101/16;C02F101/10
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯玉山

1.一種海水淡化及綜合利用新工藝，其特征在于，包括肥料提取工序、預處理和過濾工序、絮凝助凝工序、納濾工序、反滲透工序以及多效蒸發工序，其中：

所述肥料提取工序的步驟如下：

（1）首先，向過濾后海水加入誘導劑，充分攪拌，混合均勻；所述誘導劑是同時含有銨離子NH₄⁺和磷酸根離子 PO₄^3-的磷酸銨鹽，或者是含有銨離子NH₄⁺的物質和含有磷酸根離子PO₄^3-的物質的組合，或者是能夠互相反應生成銨離子NH₄⁺和磷酸根離子PO₄^3-的物質組合；或者是以上三類物質的任意組合；

（2）其次，向海水中加入稀釋劑，充分攪拌，并調節PH值穩定在7～9 ；所述稀釋劑是堿性物質；

（3）然后，將加入誘導劑、稀釋劑的海水進行靜置沉降1～12小時；經過靜置沉降后，反應體系分為兩層即上層的上清液和下層的固體沉淀；

（4）最后，經過固液分離后得到的固體沉淀即磷酸鎂銨產品；分離出的脫鈣鎂后的鹽水，進入預處理和過濾工序；

所述步驟（2）加入稀釋劑后，反應體系中離子摩爾比為PO₄^3-: NH₄⁺：Mg²⁺＝1-1.1：1.1-1.3：1；

所述預處理和過濾工序的步驟如下：所述脫鈣鎂后的鹽水先進入沉降與澄清設備而沉降分離出水中殘存的肥料顆粒，再依次進行雙介質過濾、活性炭過濾以及超濾，然后進入納濾工序；

所述納濾工序的步驟如下：經過預處理和過濾工序處理后的海水進入兩級納濾模塊；一級納濾產水作為二級納濾的進水，一級納濾濃縮水回用至肥料提取工序作為進水；二級納濾產水進入反滲透工序，二級納濾濃縮水進入多效蒸發工序；

所述反滲透工序的步驟如下：經過納濾處理后海水進入兩級反滲透模塊；一級反滲透產水作為二級反滲透進水，一級反滲透的濃縮水進入多效蒸發工序；二級反滲透產水為淡水產品，作為工業用水使用，二級反滲透濃縮水與二級納濾產水匯合，回用至一級反滲透模塊作為一級反滲透的進水；

所述多效蒸發工序的步驟如下：在多效蒸發模塊中，以低壓蒸汽為加熱介質，在負壓下，將二級納濾的濃縮水和一級反滲透濃縮水中的水分蒸出，冷凝后作為飲用水產品；蒸發濃縮后得到的結晶鹽，經過離心或者過濾分離后得到固體即食用鹽產品，分離出的飽和鹽水作為多效蒸發工序的原料回用。

2.根據權利要求1所述的海水淡化及綜合利用新工藝，其特征在于，所述雙介質過濾、活性炭過濾這兩步過濾改為微濾代替。

3.根據權利要求1所述的海水淡化及綜合利用新工藝，其特征在于，還包括絮凝助凝工序，其步驟如下：所述預處理和過濾工序得到的部分水用于預處理和過濾工序設備反洗，反洗后得到的反洗水以及超濾錯流排水、納濾以及反滲透模塊的化學清洗水混合后加入助凝劑、絮凝劑將水中的雜質聚集、沉淀出來，然后經過濃縮形成淤泥；絮凝助凝工序處理后的水回用至預處理和過濾工序作為進水。

4.根據權利要求1所述的海水淡化及綜合利用新工藝，其特征在于，所述納濾模塊和反滲透模塊使用的納濾膜和反滲透膜均采用聚酰胺類復合膜；所述納濾模塊中的一級納濾膜采用NF270納濾膜，二級納濾膜采用NF90納濾膜；所述反滲透模塊中的一級反滲透膜采用SW30ULE-400i反滲透膜，二級反滲透膜采用BW30HRLE-440i反滲透膜。

5.根據權利要求1所述的海水淡化及綜合利用新工藝，其特征在于，所述多效蒸發模塊采用五效及五效以上的低溫多效蒸發器；所述多效蒸發模塊由水環式真空泵及含水環真空泵的組合式機組，或蒸汽噴射抽真空設備提供真空，正常操作時真空泵吸入口表壓壓力達到－0.09MPa以下；所述多效蒸發模塊第一效蒸發器由低壓水蒸汽提供熱源，蒸汽溫度不低于120℃；當所述多效蒸發模塊分離出的飽和鹽水的氮含量大于8500mg/L時，所述飽和鹽水直接回用至肥料提取工序作為進水。