[发明专利]用于正渗透水处理的反向可溶溶质的回收

权利要求书

1.用于净化水的系统，包括：

原料溶液源；

汲取溶液源；

正渗透模块，其包括：

包括原料侧和汲取侧的半透膜，该原料侧用于接受具有第一渗透压的原料溶液物流，该汲取侧用于接受包含液体汲取溶质且具有第二渗透压的液体汲取溶液物流，其中该半透膜被配置为使来自原料溶液物流的水经过而到达汲取侧以产生稀释的汲取溶液物流；

第一换热器网络，用于加热该稀释的汲取溶液物流以引发相分离和生成两相流出物；

聚结器，用于聚集该稀释的汲取溶液物流中的汲取溶质而产生聚结的流出物流；和

重力相分离器，用于将聚集的汲取溶质与聚集的流出物流分离而产生包含水和残余汲取溶质的富水物流以及包含聚集的汲取溶质和水的富溶质物流。

2.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括：

第二换热器网络，配置用于冷却富水物流以产生冷却的单相富水物流；并且

反渗透模块，配置用于将该残余汲取溶质与该冷却的单相富水物流分离而产生残余汲取溶质物流和净化的水产品流。

3.根据权利要求2所述的系统，其进一步包括该反渗透模块下游的混合器，用于将该富溶质物流与离开该第二换热器网络的该冷却的富溶质物流合并，以生成合并的富溶质物流。

4.根据权利要求3所述的系统，其中该稀释的汲取溶液物流中溶质的浓度使用该稀释的汲取溶液物流的流速或者该合并的富溶质物流的流速来控制。

5.根据权利要求1所述的系统，其中该第一换热器网络包括串联或并联配置的一个或多个换热器，用于提高该稀释的汲取溶液的温度。

6.根据权利要求1所述的系统，其中该聚结器包括：

顶部部分，具有疏水性聚结成分用于聚集汲取溶质；和

底部部分，包含亲水性聚结成分用于水聚集。

7.根据权利要求1所述的系统，其中用外部热源将该聚结器和重力相分离器加热到操作温度。

8.根据权利要求1所述的系统，其中该聚结器和重力相分离器位于单个装置内。

9.用于净化水的设备，包括：

包括原料侧和汲取侧的半透膜，该原料侧用于接受具有第一渗透压的原料溶液物流，该汲取侧用于接受包含液体汲取溶质且具有第二渗透压的液体汲取溶液物流，其中该半透膜被配置为使来自原料溶液物流的水经过而到达汲取侧以产生稀释的汲取溶液物流；

第一换热器，用于加热稀释的汲取溶液物流；

聚结区，其中进行稀释的汲取溶液物流中的汲取溶质的聚集而产生聚结的流出物流；和

重力相分离器，用于将聚集的汲取溶质与聚集的流出物流分离而产生包含水和残余汲取溶质的富水物流以及包含聚集的汲取溶质和水的富溶质物流。

10.根据权利要求9所述的设备，其中该聚结区包括换热器网络内的表面，和换热器网络与重力相分离器之间的管线区段。