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专利号: 2018114188673
申请人: 西安交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,包括海水供给泵(1)、A压力能交换器(2)、B压力能交换器(3)和膜组件(5);在B压力能交换器(3)和膜组件(5)之间还设有高压泵(4);

海水供给泵(1)的出口分为两路,一路经A低压进口(8)连接A压力能交换器(2),另一路经B低压进口(12)连接B压力能交换器(3);

A压力能交换器(2)的A高压出口(9)与B压力能交换器(3)的B高压进口(10)相连,用于输送高压海水;B压力能交换器(3)的B低压出口(11)和B高压出口(13)分别通过管路连接至高压泵(4)的进水口,高压泵(4)的出水口与膜组件(5)的入水管相连;

膜组件(5)连接有两路出水管,一路用于输出透过反渗透膜的淡化水,另一路与A压力能交换器(2)的A高压进口(6)相连,用于向A压力能交换器(2)输送未透过反渗透膜的高压浓盐水;通入A压力能交换器(2)的高压浓盐水和高压海水的流量相等;从B压力能交换器(3)的B低压出口(11)和B高压出口(13)流出的两股海水的压力相等。

2.根据权利要求1所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,A压力能交换器(2)采用旋转式压力能交换器、阀控式压力能交换器、滑片式压力能交换器或液力透平。

3.根据权利要求1所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,通入B压力能交换器(3)两股海水的流量比根据海水淡化系统的水回收率进行调节。

4.基于权利要求1~3中任意一项所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统的海水淡化处理方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将待处理的海水输入海水供给泵(1)进行增压处理,增压后的一股低压海水通过A低压进口(8)流入A压力能交换器(2)中,增压后的另一股低压海水通过B低压进口(12)流入B压力能交换器(3)中;

2)未透过膜组件(5)中的反渗透膜的高压浓盐水通过A高压进口(6)流入A压力能交换器(2),在A压力能交换器(2)内高压浓盐水对流入的低压海水做功,经过做功后浓盐水压力降低作为废水从A低压出口(7)流出,经过做功后的海水压力升高后从A高压出口(9)流出;

3)上述压力升高后的高压海水通过B高压进口(10)流入B压力能交换器(3)中,对经海水供给泵(1)增压处理的低压海水做功,经过做功后的高压海水压力被降低并从B低压出口(11)流出,低压海水压力被升高并从B高压出口(13)流出;

4)从B低压出口(11)和B高压出口(13)流出的海水汇合后流入高压泵(4),经高压泵(4)增压后输入膜组件(5)进行渗透分离,一部分海水透过反渗透膜成为淡化水经管道流出,剩余部分未透过反渗透膜的高压浓盐水从A高压进口(6)流入A压力能交换器(2),完成循环,直至待处理海水处理完毕或系统停止运行。

5.一种两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,包括海水供给泵(1)、A压力能交换器(2)、B压力能交换器(3)和膜组件(5);在海水供给泵(1)和B压力能交换器(3)之间还设有高压泵(4);

海水供给泵(1)的出口分为两路,一路经A低压进口(8)连接A压力能交换器(2),另一路连接高压泵(4)的进水口,高压泵(4)的出水口经B低压进口(12)连接B压力能交换器(3);

A压力能交换器(2)的A高压出口(9)与B压力能交换器(3)的B高压进口(10)相连,用于输送高压海水;B压力能交换器(3)的B低压出口(11)和B高压出口(13)分别通过管路连接至膜组件(5)的入水管;

膜组件(5)连接有两路出水管,一路用于输出透过反渗透膜的淡化水,另一路与A压力能交换器(2)的A高压进口(6)相连,用于向A压力能交换器(2)输送未透过反渗透膜的高压浓盐水;从B压力能交换器(3)的B低压出口(11)和B高压出口(13)流出的海水的压力相等;

通入B压力能交换器(3)的两股海水流量相等。

6.根据权利要求5所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,B压力能交换器(3)采用旋转式压力能交换器、阀控式压力能交换器、滑片式压力能交换器或液力透平。

7.根据权利要求5所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统,其特征在于,通入A压力能交换器(2)的高压浓盐水和高压海水的流量比根据海水淡化系统的水回收率进行调节。

8.基于权利要求5~7中任意一项所述的两级余压回收的反渗透海水淡化系统的海水淡化处理方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将待处理的海水输入海水供给泵(1)进行增压处理,增压后的一股低压海水通过A低压进口(8)流入A压力能交换器(2)中,增压后的另一股低压海水通过B低压进口(12)流入高压泵(4)中进行增压;

2)未透过膜组件(5)中的反渗透膜的高压浓盐水通过A高压进口(6)流入A压力能交换器(2),在A压力能交换器(2)内高压浓盐水对流入的低压海水做功,经过做功后浓盐水压力降低作为废水从A低压出口(7)流出,经过做功后的海水压力升高后从A高压出口(9)流出;

3)上述压力升高后的高压海水通过B高压进口(10)流入B压力能交换器(3)中,对经高压泵(4)增压处理的低压海水做功,经过做功后的高压海水压力被降低并从B低压出口(11)流出,低压海水压力被升高并从B高压出口(13)流出;

4)从B低压出口(11)和B高压出口(13)流出的海水汇合后流入膜组件(5)进行渗透分离,一部分海水透过反渗透膜成为淡化水经管道流出,剩余部分未透过反渗透膜的高压浓盐水从A高压进口(6)流入A压力能交换器(2),完成循环,直至待处理海水处理完毕或系统停止运行。