[发明专利]小型模块式热法高盐废水脱盐系统及方法

权利要求书

1.小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，包括：加湿器(1)、流量控制器A(7)、水泵A(8)、液位控制器(13)、风机(12)、风量调节器(11)、排水阀A(9)、浓溶液槽(10)、除湿器(17)、流量控制器B(15)、水泵B(16)、排水阀B(22)、淡水槽(23)；

所述加湿器(1)包括：蒸发喷淋器(2)、壳体A(3)、填料A(4)、筛板A(5)、加热器(6)、溶液入口、溶液循环出口、浓盐溶液出口、冷空气入口和热湿空气出口；所述筛板A固定在加湿器内下部，且在溶液液面上方，筛板A上部放置有填料A，用于增加冷空气与溶液的接触面积，强化加湿过程；所述加热器位于筛板下方与溶液接触，用于加热溶液；所述溶液循环出口位于壳体A下部，且其与水泵A入口端相连接；所述水泵A出口端与蒸发喷淋器入口端相连接，连接管路上设有流量控制器A；所述蒸发喷淋器位于加湿器上部，用于喷淋溶液进入加湿器；所述热湿空气出口设置于壳体A顶部，其与除湿器的热湿空气入口通过管路相连接；冷空气入口设置于壳体A下部，其位于筛板A下方且在溶液液面上方，且与风机出口端通过管路相连接；所述浓盐溶液出口设置于壳体A底部，且其与排水阀A入口端相连接；

所述除湿器(17)包括：冷却水喷淋器(18)、壳体B(19)、填料B(20)、筛板B(21)、淡水循环出口、淡水出口、热湿空气入口和冷空气出口；所述筛板B固定在除湿器内下部，且在淡水液面上方，填料B放置于筛板B上方，用于增加热湿空气与冷却水的接触面积，强化除湿过程；所述淡水循环出口与水泵B入口端相连，水泵B出口端与冷却水喷淋器相连接，连接管路上设有流量控制器B；所述热湿空气入口设于壳体B下部，其位于筛板B下方且在淡水液面上方，且与加湿器的热湿空气出口通过管路相连接；所述冷空气出口位于壳体B顶部，且其与风机入口端相连接；所述淡水出口位于壳体B底部，且其与排水阀B入口端相连接；

所述风机(12)位于加湿器外侧，用于将除湿器内的冷空气输送至加湿器内，且其与风量调节器(11)相连接，用于控制入口风量，调节系统淡水生产速率；

所述浓溶液槽(10)位于加湿器排水阀A下方，用于盛放浓盐溶液；所述淡水槽(23)位于除湿器排水阀B下方，用于盛放生产淡水。

2.根据权利要求1所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，该系统还包括溶液预热器(14)，所述溶液预热器位于除湿器外侧，溶液预热器的待加热液的出口端与加湿器内溶液入口相连接，连接管路上设有液位控制阀(13)，用于控制入口溶液量；溶液预热器淡水入口端与水泵B出口端相连接，连接管路上设有流量控制器B，溶液预热器淡水出口端与冷却水喷淋器(18)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，壳体为不锈钢、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或玻璃钢材料中的一种或两种以上的组合；壳体外部包裹保温材料，具有保温且防止被盐溶液腐蚀的作用。

4.根据权利要求1或2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，填料为塑料填料、陶瓷填料、玻璃钢填料中的一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1或2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，填料的形状为拉西环、鲍尔环、阶梯环、弧鞍形、矩鞍形、环矩鞍形、球形中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1或2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，连接管路为聚丙烯、聚乙烯或聚氯乙烯材料中的一种或两种以上的组合，管路外部包裹有保温材料；筛板采用多孔不锈钢板或塑料板。

7.根据权利要求2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，溶液预热器为板式换热器、螺旋式换热器或管壳式换热器。

8.根据权利要求1或2所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统，其特征在于，还包括自动控制系统，该自动控制系统包括加湿器设置的溶液浓度检测器和温度检测仪，除湿器设置的温度检测仪、液位计和水质分析仪，溶液预热器设置的温度检测仪。

9.采用权利要求2-8任一所述的小型模块式热法高盐废水脱盐系统进行热法脱盐的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，溶液通过溶液预热器预热，经过预热后的溶液与加湿器内的浓盐溶液混合，经加热器加热后依次通过水泵A、流量控制器A、蒸发喷淋器进入加湿器内，与加湿器内的填料A发生碰撞、铺展、破碎、飞溅；

步骤2，将不饱和冷空气经由风机驱动进入加湿器下部，冷空气在加湿器内向上部流动，与溶液进行热质交换，得到热的湿空气，剩余的浓盐溶液到达加湿器底部进行下一次循环，浓盐溶液达到一定浓度后经排水阀A进入浓溶液槽；

步骤3，升温加湿后的热湿空气经由管路输送至除湿器下部热湿空气入口，在除湿器内向上流动，与除湿器上部冷却水喷淋器喷淋的冷却水进行热质交换，空气被降温除湿；

步骤4，降温除湿后的冷空气从除湿器顶端冷空气出口排出，通过管路经风机驱动进入加湿器，开始下一次循环；

步骤5，除湿过程产生的淡水流至除湿器底部，经淡水循环出口依次通过水泵B、流量控制器B进入溶液预热器，对溶液进行预热，淡水进一步被冷却，然后经冷却水喷淋器进入除湿器，开始下一次除湿过程，多余的淡水经排水阀B进入淡水槽。