[发明专利]利用生物法进行源水预处理的海水淡化工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化工艺领域，尤其涉及一种利用生物法进行源水预处理的新型海水淡化工艺方法。

背景技术

在海水淡化工艺过程中都必须对从海洋里抽取上来的海水(以下称源水)进行预处理，以去除海水中的悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物等妨碍后续反渗透装置运行的杂质。预处理主要包括预处理加药装置、机械过滤、离子井、精密过滤等系统；传统预处理方法主要由灭菌、沉降、过滤、软化和脱气等过程构成。为了强化对微小颗粒和微生物的处理效果，现在逐渐发展出了微滤、超滤、纳滤等新型海水预处理方法，但这些方法也仍然属于精密过滤的范畴，效果不佳，而且仍然需要添加各种化学药剂来杀灭各种微生物以及一些海洋生物的繁殖细胞和卵等，来防止这些物质在反渗透膜上结垢和繁殖，最终影响反渗透膜的处理能力和效果。

因此在传统的反渗透(SWRO)海水淡化的预处理工艺中，需要根据不同水体性质配比多种不同的化学药剂(一般都有六至八种之多，有些地域的水体需要添加一、二十种化学药剂)，这些化学药剂在海水淡化处理工艺完成后，最终还是要全部地排入海洋，对海洋环境造成破坏性的影响。对于一个长期大量的进行地海水淡化的工厂作业来说，这种影响是不可忽视的。

此外，尽管传统的源水预处理工艺进行了机械过滤、离子井、精密过滤，以及加药处理，其效果仍然不佳，海水淡化生产过程中还是要对反渗透膜组进行定期的清洗(不同的水体其清洗周期有些不同，一般为两至三个月)，由于清洗过程会降低了膜组的使用寿命，从而进一步加大了海水淡化的成本。

发明内容

本发明实施例提供了一种利用生物法进行源水预处理的新型海水淡化工艺方法，其核心是利用生物的特殊生存方式所产生的效能，通过工厂化高密度地养殖海水鱼类，进而实现对水体的处置方法，来去除源水中的悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物(包括各种微生物以及一些海洋生物的繁殖细胞和卵)等，在整个工艺流程中几乎不使用或极少使用化学药剂，属全新的生物法源水预处理工艺。

本发明实施例提供的一种利用生物法进行源水预处理的海水淡化工艺方法，包括以下步骤：

(1)作为源水的海水进入源水沉淀池进行沉淀；

(2)沉淀后的源水进入工厂化的海水鱼养殖池，进行源水预处理，以去除海水中的悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物等微小颗粒及微生物和一些海洋生物的繁殖体，以保障后续反渗透装置的良好运行，现有技术中常用的机械方法无法达到这一效果；

(3)通过供水泵将所述低杂质海水提供给多介质过滤器，通过多介质过滤器过滤微米级以上的颗粒物质，得到能够满足反渗透膜正常工作的海水；

(4)通过高压泵将所述海水注入RO主机，通过RO主机的反渗透膜作用将海水淡化，由于海水质量的提高，可以减少膜组的清洗频率，相对延长膜组的使用寿命；

(5)通过能量回收装置回收淡化后所剩余的浓海水中的水压能，并将所述浓海水排出。

进一步的，所述的海水鱼养殖池进行源水预处理的具体过程为：

(1)海水经过源水沉淀池沉淀的过程；

(2)经过机械过滤器过滤、紫外线杀菌和低压增氧的过程；

(3)得到的沉淀后源水通入工厂化的海水鱼养殖池，利用生物方法去除水体中的悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物(藻类)等杂质的过程；

(4)海水鱼养殖池换出的海水进入颗粒沉淀池再次沉淀的过程；

(5)再次沉淀后的海水进行有机物分离，得到低杂质海水的过程；

(6)将所述的低杂质海水进行多介质过滤的过程；

(7)将所述的海水进行紫外线杀菌的过程；

(8)将最后得到的海水通入RO主机，完成海水淡化的过程。

进一步的，所述的海水鱼养殖池是高密度海水鱼养殖池。

作为优选，所述的高密度海水鱼养殖池是指每平方米的养殖密度为10公斤以上的高密度工厂化的海水鱼养殖池。

作为优选，经过有机物分离后的分离物还需要经过多层排污系统处理的过程，以保证鱼类排泄物的及时排出。

作为优选，所述的海水鱼养殖池在不进行海水淡化时，将有机物分离后的海水再次返回到机械过滤器循环使用，以保持海水鱼养殖的单独运行。

作为优选，所述机械过滤器、紫外线杀菌和低压增氧可以次序调换而不影响功能实现。

本发明的有益效果是：