[实用新型]新型膜法海水淡化制取淡水和制盐原料系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型膜法海水淡化制取淡水和制盐原料系统，特别涉及海水淡化、海水制盐、反渗透浓水安全排放系统。

背景技术

海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区，但并不局限于该地区。由于世界上70％以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域，因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用。目前，全球海水淡化日产量约3500万立方米左右，其中80％用于饮用水，解决了1亿多人的供水问题，海水淡化作为淡水资源的替代与增量技术，愈来愈受到世界上许多沿海国家的重视。全世界直接利用海水作为工业冷却水总量每年约6000亿立方米左右，替代了大量宝贵的淡水资源；全世界每年从海洋中提盐5000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨等。

海水淡化方法有十余种。目前主要方法有多效蒸发(MED)、反渗透(RO)和多级闪蒸(MSF)等，而适用于大型的海水淡化的方法只有MED、MSF和SWRO。MED方法中低温多效蒸馏(LT-MED)开发后在世界范围内迅速得到了较广泛的应用，当前与SWRO和MSF一起成为最具发展前景的海水淡化技术。

低温多效海水淡化技术是指盐水的最高蒸发温度低于70℃的淡化技术，其特征是将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝，后面一效的蒸发温度均低于前面一效，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。

SWRO法(反渗透法海水淡化)是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/4。因此，从1974年起，美日等发达国家就先后把发展重心转向反渗透法。

SWRO法具有的投资低、能耗低、建设周期短等优点，适用于建造各种规模的海水淡化工程。其突出优点就是成本较低，大约在0.50～0.70美元/m3淡化之间，这还取决于能源成本。但是SWRO在制取淡水的同时也产生了大量的浓盐水(约占原海水量的55～60％)，如果直接排放则会对附近海域和环境产生恶劣影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型膜法海水淡化制取淡水和制盐原料系统。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的：

一种新型膜法海水淡化制取淡水和制盐原料系统，其包括原水箱、超滤装置、超滤水箱、海水反渗透淡化装置、产水箱、电渗析盐水分离装置和浓盐水箱；其中所述原水箱、超滤装置、超滤水箱、海水反渗透淡化装置和产水箱之间依次通过管道或管道和泵相连接，所述海水反渗透淡化装置、电渗析盐水分离装置和浓盐水箱之间依次通过管道相连接。

上述一种新型膜法海水淡化制取淡水和制盐原料系统中，具体为所述超滤装置通过管道与所述超滤水箱相连接；所述超滤水箱通过泵和管道与所述海水反渗透淡化装置相连接；所述海水反渗透淡化装置通过管道与所述产水箱相连接；所述海水反渗透淡化装置通过管道与所述的电渗析盐水分离装置相连接；所述的电渗析盐水分离装置通过管道与所述的浓盐水箱相连接。

一种优选技术方案，其特征在于：所述的超滤装置采用中空纤维超滤膜。

一种优选技术方案，其特征在于：所述的海水反渗透淡化装置采用卷式反渗透膜。

一种优选技术方案，其特征在于：所述的海水反渗透淡化装置还包括能量回收系统。

一种优选技术方案，其特征在于：所述的电渗析盐水分离装置采用一价离子选择透过膜，对海水反渗透淡化装置得到的反渗透浓水中的一价离子进行浓缩。

采用本实用新型的上述系统进行膜法海水淡化制取淡水和制盐原料的工艺方法，包括如下步骤：

(1)储存在原水箱里的经过预处理的海水通过超滤装置进行过滤，去除掉几乎所有的悬浮物、颗粒、细菌、病毒以及胶体、大分子有机物等，并储存于超滤水箱；

(2)经步骤(1)处理过的海水再经过反渗透淡化装置，去除掉绝大部分盐分，得到淡水并储存于产水箱；

(3)经步骤(2)处理得到反渗透浓水经过电渗析盐水分离装置进行一价离子浓缩，所述的电渗析盐水分离装置采用的是一价离子选择透过膜；

(4)经步骤(3)处理得到的浓盐水作为精制盐或盐化工的原料，储存于浓盐水箱；

(5)经步骤(3)处理得到的淡盐水直接排放到附近海域。

所述预处理可以采用气浮过滤或混凝沉淀+砂滤等，去除掉大部分悬浮物、胶体和部分有机物等。

本实用新型的优点是：