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专利号: 2019104665986
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.反渗透深度浓缩装置,其特征在于:包括反渗透器(2)和纯水反渗透器(5);

稀溶液进口(A)与反渗透器(2)中的浓侧溶液通道(205)的反渗透器浓溶液进口(201)连接;浓侧溶液通道(205)的反渗透器浓溶液出口(202)分为两路,一路连接浓溶液出口(B),另外一路连接反渗透器(2)中的淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液进口(204);

所述淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液出口(203)连接纯水反渗透器(5)的纯水反渗透器溶液进口(501),纯水反渗透器(5)的纯水反渗透器溶液出口(502)与反渗透器浓溶液进口(201)连接。

2.根据权利要求1所述的反渗透深度浓缩装置,其特征在于:还包括反渗透器液体涡轮(1)、纯水反渗透器液体涡轮(3)、稀溶液高压泵(4)、纯水反渗透器高压泵(6)和回液泵(7);

稀溶液进口(A)连接稀溶液高压泵(4)后与反渗透器(2)中的浓侧溶液通道(205)的反渗透器浓溶液进口(201)连接,然后通过反渗透器浓溶液进口(201)连接反渗透器(2)的浓侧溶液通道(205);

所述浓侧溶液通道(205)的反渗透器浓溶液出口(202)连接反渗透器液体涡轮(1)后分为两路,一路连接浓溶液出口(B),另外一路连接回液泵(7)后连接淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液进口(204);

所述淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液出口(203)连接纯水反渗透器高压泵(6)后连接纯水反渗透器(5)的纯水反渗透器溶液进口(501),纯水反渗透器(5)的纯水反渗透器溶液出口(502)连接纯水反渗透器液体涡轮(3)后与反渗透器浓溶液进口(201)连接,纯水反渗透器(5)的纯水反渗透器纯水出口(503)与外部连接。

3.根据权利要求1所述的反渗透深度浓缩装置,其特征在于:还包括回液泵(7)、反渗透器增压泵(8)、反渗透器液体能量回收器(9)、纯水反渗透器液体能量回收器(10)、纯水反渗透器增压泵(11)、纯水反渗透器旁通高压泵(12)和反渗透器高压泵(13);

稀溶液进口(A)的管路与纯水反渗透器液体能量回收器(10)的浓溶液出口的管路连接后分为两路,一路通过反渗透器高压泵(13)后连接反渗透器浓溶液进口(201),另外一路连接反渗透器液体能量回收器(9)及反渗透器增压泵(8)后与反渗透器(2)中的浓侧溶液通道(205)的反渗透器浓溶液进口(201)连接;

所述反渗透器(2)的反渗透器浓溶液出口(202)连接反渗透器液体能量回收器(9)后分为两路,一路连接浓溶液出口(B),另外一路连接回液泵(7)后连接反渗透器(2)中的淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液进口(204);

所述淡侧溶液通道(206)的反渗透器稀溶液出口(203)分为两路,一路连接纯水反渗透器液体能量回收器(10)及纯水反渗透器增压泵(11)后再连接纯水反渗透器溶液进口(501);另外一路连接纯水反渗透器旁通高压泵(12)后再连接纯水反渗透器溶液进口(501),纯水反渗透器溶液出口(502)连接纯水反渗透器液体能量回收器(10)后与反渗透器高压泵(13)连接。

4.利用如权利要求2所述的反渗透深度浓缩装置的反渗透深度浓缩方法,其特征在于:

包括以下步骤:

1.1)、稀溶液从稀溶液进口(A)流入,通过稀溶液高压泵加到高压,然后高压稀溶液与纯水反渗透器液体涡轮(3)出口流出的高压溶液混合,成为混合后的高压溶液;

1.2)、混合后的高压溶液通过反渗透器浓溶液进口(201)进入反渗透器(2)的浓侧溶液通道(205),在高压的作用下,溶液中的一部分水分通过半透膜向淡侧溶液通道(206)中的溶液渗透,浓侧溶液通道(205)中的混合后的高压溶液的流量变小,浓度增加,成为高压浓溶液,然后高压浓溶液通过反渗透器浓溶液出口(202)流出;

1.3)、从反渗透器浓溶液出口(202)流出的高压浓溶液通过反渗透器液体涡轮(1)释放压力能后,压力降低,成为常压浓溶液,同时对外输出功;

1.4)、从反渗透器液体涡轮(1)流出的常压浓溶液分为两路,一路流向浓溶液出口(B),另外一路通过回液泵(7)后通过反渗透器稀溶液进口(204)进入反渗透器的淡侧溶液通道(206);

1.5)、常压浓溶液在淡侧溶液通道(206)中,吸收从半透膜透过来的水分后,流量增加,浓度变小,成为常压稀溶液,然后通过反渗透器稀溶液出口(203)流出;

1.6)、从稀溶液出口(203)流出的常压稀溶液通过纯水反渗透器高压泵(6)后,压力达到高压,成为加压后高压稀溶液,然后进入纯水反渗透器(5);

1.7)、流入纯水反渗透器(5)的加压后高压稀溶液在高压作用下,其中一部分水通过半透膜从纯水出口(503)流出并排至外界,同时溶液流量变小,浓度增加,成为加压后高压浓溶液,然后从纯水反渗透器溶液出口(502)流出;

1.8)、从纯水反渗透器溶液出口(502)流出的加压后高压浓溶液通过纯水反渗透器液体涡轮(3),降压到与稀溶液高压泵(4)相同的出口压力后,成为高压溶液,同时释放压力能向外输出出功,并与稀溶液高压泵(4)流出的稀溶液混合。

5.利用如权利要求3所述的反渗透深度浓缩装置的反渗透深度浓缩方法,其特征在于:

包括以下步骤:

2.1)、稀溶液从稀溶液进口(A)流入,然后与纯水反渗透器液体能量回收器(10)高压通道出口的常压溶液混合,得到混合后的常压溶液;

2.2)、混合后的常压溶液分为两路,一路通过反渗透器液体能量回收器(9)的低压通道得到高压通道流体释放的压力能后,压力增加,然后通过反渗透器增压泵(8)增压到与反渗透器高压泵(13)相同的出口压力,成为高压溶液;另外一路通过反渗透器高压泵(13),被加压到高压后成为高压溶液后与反渗透器增压泵(8)出口的溶液混合,得到混合后的高压溶液;

2.3)、混合后的高压溶液通过反渗透器浓溶液进口(201)进入反渗透器(2)的浓侧溶液通道(205),在高压的作用下,溶液中的一部分水分通过半透膜向淡侧溶液通道(206)中的溶液渗透,浓侧溶液通道(205)中的混合后的高压溶液的流量变小,浓度增加,成为高压浓溶液,然后高压浓溶液通过反渗透器浓溶液出口(202)流出;

2.4)、从反渗透器浓溶液出口(202)流出的高压浓溶液通过反渗透器液体能量回收器(9)的高压通道向低压通道流体释放压力能后,压力降低为常压,成为常压浓溶液;

2.5)、从反渗透器液体涡轮(1)流出的常压浓溶液分为两路,一路流向浓溶液出口(B),另外一路通过回液泵(7)后通过反渗透器稀溶液进口(204)进入反渗透器的淡侧溶液通道(206);

2.6)、常压浓溶液在淡侧溶液通道(206)中,吸收从半透膜透过来的水分后,流量增加,浓度变小,成为常压稀溶液,然后通过反渗透器稀溶液出口(203)流出;

2.7)、从稀溶液出口(203)流出的常压稀溶液分为两路,一路通过纯水反渗透器液体能量回收器(10)的低压通道后,得到高压通道流体释放的压力能后,压力增高到高压,成为高压稀溶液,然后通过纯水反渗透器增压泵(11)继续加压到与纯水反渗透器旁通高压泵(12)相同的出口压力;另外一路通过纯水反渗透器旁通高压泵(12)加压到高压,与纯水反渗透器增压泵(11)出口溶液混合,成为加压后高压稀溶液,然后通过纯水反渗透器溶液进口(501)进入纯水反渗透器(5);

2.8)、流入纯水反渗透器(5)的加压后高压稀溶液在高压作用下,其中一部分水通过半透膜从纯水出口(503)流出并排至外界,同时溶液流量变小,浓度增加,成为加压后高压浓溶液,然后从纯水反渗透器溶液出口(502)流出;

2.9)、从纯水反渗透器溶液出口(502)流出的加压后高压浓溶液通过纯水反渗透器液体能量回收器(10)高压通道后,向低压通道流体释放的压力能后,压力降低到常压,成为常压溶液,然后与稀溶液进口(A)流入的稀溶液相混合。