[发明专利]一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺在审
| 申请号： | 201711163658.4 | 申请日： | 2017-11-21 |
| 公开（公告）号： | CN109650607A | 公开（公告）日： | 2019-04-19 |
| 发明（设计）人： | 孙玉柱;于建国;陈静;张杰 | 申请（专利权）人： | 华东理工大学 |
| 主分类号： | C02F9/06 | 分类号： | C02F9/06;C02F103/08 |
| 代理公司： | 上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙) 31230 | 代理人： | 任艳霞 |
| 地址： | 200237 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 电渗析 浓海水 反渗透 浓缩 化学法 软化 选择性离子交换膜 海水淡化成本 化学沉淀法 生活饮用水 资源化利用 纯碱 海水淡化 海洋生态 化学资源 技术指标 内部循环 卫生标准 膜单元 浓缩膜 液体盐 产水 富集 回用 氯碱 提浓 脱钙 盐水 失衡 海水 水资源 | ||
1.一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，所述集成系统依次包括化学法脱钙、1价选择性离子交换膜电渗析系统、反渗透系统、纯浓缩膜电渗析系统，具体包括以下步骤：
(1)将海水淡化浓盐水通过化学法脱除Ca2+；
(2)将脱钙浓海水进行进膜预处理，使产水水质符合进膜标准；
(3)将预处理后浓海水通过1价选择性离子交换膜电渗析系统，进行一、二价离子的分离及初步浓缩，将二价离子截留在原料室，迁移一价离子至浓水侧；
(4)将一价离子富集液通入二级电渗析系统进行深度浓缩，得到高浓盐水，可提浓作为液体盐为氯碱工业提供原料；
(5)原料室溶液可循环回至反渗透进水储槽再进入浓缩系统循环或直接排放入海；
(6)收集选择性电渗析二价离子富集侧溶液，放入储槽，可进入二级反渗透进行二价离子浓缩，为海水镁硫资源化利用提供基础，并产出淡水资源。
2.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(1)中所用化学法，采用化学试剂NaOH、K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3、Na2C2O4中的一种或几种组合，对浓海水中Ca2+进行脱除，并副产钙盐。
3.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)所述电渗析采用1价选择性离子交换膜，实现一、二价离子的初步有效分离。
4.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(4)所述电渗析采用1价选择性离子交换膜或纯浓缩用离子交换膜，能够将浓海水深度浓缩至20％以上。
5.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(6)反渗透系统采用一段或多段浓缩提高海水浓度，实现浓海水中镁硫元素的有效浓缩，并产淡水。
6.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)进行一、二价离子的分离，所述一、二价离子为Na+/Mg2+、Cl-/SO42-等。
7.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)电渗析系统膜对电压为0.1-10.0V，电流为1.0-10.0A。
8.根据权利1所述一种化学法-电渗析-反渗透集成浓海水软化与浓缩工艺，其特征在于，步骤(2)进膜预处理，由于海水本身含有许多杂质，在海水淡化过程中又引入许多化学添加剂，含有大量悬浮物、有机物及阻垢剂，长期运行会对膜造成损害，不符合进水水质要求，通过梯级过滤除杂，自清洗过滤器、絮凝-砂滤、碟片过滤和超滤一种或几种技术相结合，降低浊度和COD，使得产出水能够符合膜处理进水水质要求，实现与后续工艺对接。
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