[發明專利]一種再生水用電脫鹽系統及其應用

在審

• 申請號: 201911409509.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111003764A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 孫德虎;杜漢橋;沈錦鵬;汪震宇
• 申請（專利權）人: 浙江中凱瑞普環境工程股份有限公司
• 主分類號: C02F1/469
• 分類號: C02F1/469
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種水處理系統，特別涉及一種再生水用電脫鹽系統。它包括卷式電脫鹽裝置；卷式脫鹽裝置包括第一過濾器、一級螺旋卷式電脫鹽膜堆、二級螺旋卷式電脫鹽膜堆和濃水箱；第一過濾器包括過濾進水端和過濾出水端；過濾出水端連接第一原水進水端，第一淡水出水端連接第二淡水進水端；第一濃水進水端與第二濃水進水端并聯；第一濃水出水端與第二濃水出水端并聯。通過本發明特定結構的連接方式設置，前后級濃水室并聯連接，濃水流程短，后一級膜堆中的濃水、淡水濃度差小，避免了濃水的有效電導率下降，從而能夠防止濃水的電阻壓降升高和電流效率降低。

技術領域

本發明涉及一種水處理系統，特別涉及一種再生水用電脫鹽系統。

背景技術

隨著近年來淡水資源緊缺，環境污染日益嚴重，世界上許多國家面臨著淡水危機，水資源已經成為制約社會經濟發展和人類生存環境的戰略資源。脫鹽處理作為一種新興產業，具有廣闊的市場發展前景，市場空間巨大。

石化企業為了節約用水，實現工業廢水資源化，將膜生物反應器出水經過脫鹽回用，淡水用作敞開式循環冷卻水系統補充水。水中氯離子、硫酸鹽濃度高時會加速碳鋼的腐蝕。《城市污水再生利用 工業用水水質》（GB/T 19923-2005）要求敞開式循環冷卻水系統補充水的氯離子濃度不超過250mg/L。特別地，當循環冷卻水系統中有不銹鋼制的換熱器時，補充水的氯離子濃度被要求低于100 mg/L。

螺旋卷式電滲析膜堆見于T. Wen等人的報道（Desalination, 101, （1995），p79～91）。膜堆由若干張離子交換膜和隔網圍繞中心管螺旋卷制而成。外層套有電極板，中心管作為水的配集管兼作電極。膜的兩端用膠水密封，另外兩端作為進出水的通道。淡水和濃水經導管進入膜堆，一股軸向流動，另一股螺旋式徑向流動，錯流通過液流通道。在直流電場下，淡水室中的陰、陽離子通過離子交換膜遷移至濃水側，由此實現淡水脫鹽。

螺旋卷式電滲析膜堆對暫時硬度高的廢水脫鹽時，電極和離子交換膜的膜面很快會產生結垢，不得不頻繁酸洗以恢復膜堆的脫鹽性能。

同時，市場上的脫鹽裝置設備都是按照單個擺放的方式，這樣占地面積大，不利于安裝，也不利于后期維修保養。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠減緩膜堆中的濃水電阻壓降升高和電流效率降低的再生水用電脫鹽系統。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種再生水用電脫鹽系統，包括卷式電脫鹽裝置；

所述卷式電脫鹽裝置包括第一過濾器、一級螺旋卷式電脫鹽膜堆、二級螺旋卷式電脫鹽膜堆和濃水箱；

所述第一過濾器包括過濾進水端和過濾出水端；

所述一級螺旋卷式電脫鹽膜堆包括第一原水進水端、第一濃水進水端、第一淡水出水端和第一濃水出水端；

所述第二螺旋卷式電脫鹽膜堆包括第二淡水進水端、第二濃水進水端、第二淡水出水端和第二濃水出水端；

所述過濾出水端連接所述第一原水進水端，所述第一淡水出水端連接所述第二淡水進水端；

所述第一濃水進水端與所述第二濃水進水端并聯；所述第一濃水出水端與所述第二濃水出水端并聯。

本發明卷式電脫鹽系統前后級濃水室的連接方式為并聯，濃水循環，前后級淡水室的連接方式為串聯，淡水一次通過。淡水和濃水經導管進入膜堆。通過特定結構的螺旋卷式電脫鹽裝置應用和連接方式設置，前后級濃水室并聯連接，濃水流程短，后一級膜堆中的濃水、淡水濃度差小，上一級膜堆中心管流出的濃水夾帶電極反應產生的氣體不會進入下一級膜堆的濃水室，避免了濃水的有效電導率下降，從而能夠防止濃水的電阻壓降升高和電流效率降低。