[发明专利]一种海水淡化及综合利用新工艺

权利要求书

1.一种海水淡化及综合利用新工艺，其特征在于，包括肥料提取工序、预处理和过滤工序、絮凝助凝工序、纳滤工序、反渗透工序以及多效蒸发工序，其中：

所述肥料提取工序的步骤如下：

（1）首先，向过滤后海水加入诱导剂，充分搅拌，混合均匀；所述诱导剂是同时含有铵离子NH₄⁺和磷酸根离子 PO₄^3-的磷酸铵盐，或者是含有铵离子NH₄⁺的物质和含有磷酸根离子PO₄^3-的物质的组合，或者是能够互相反应生成铵离子NH₄⁺和磷酸根离子PO₄^3-的物质组合；或者是以上三类物质的任意组合；

（2）其次，向海水中加入稀释剂，充分搅拌，并调节PH值稳定在7～9 ；所述稀释剂是碱性物质；

（3）然后，将加入诱导剂、稀释剂的海水进行静置沉降1～12小时；经过静置沉降后，反应体系分为两层即上层的上清液和下层的固体沉淀；

（4）最后，经过固液分离后得到的固体沉淀即磷酸镁铵产品；分离出的脱钙镁后的盐水，进入预处理和过滤工序；

所述步骤（2）加入稀释剂后，反应体系中离子摩尔比为PO₄^3-: NH₄⁺：Mg²⁺＝1-1.1：1.1-1.3：1；

所述预处理和过滤工序的步骤如下：所述脱钙镁后的盐水先进入沉降与澄清设备而沉降分离出水中残存的肥料颗粒，再依次进行双介质过滤、活性炭过滤以及超滤，然后进入纳滤工序；

所述纳滤工序的步骤如下：经过预处理和过滤工序处理后的海水进入两级纳滤模块；一级纳滤产水作为二级纳滤的进水，一级纳滤浓缩水回用至肥料提取工序作为进水；二级纳滤产水进入反渗透工序，二级纳滤浓缩水进入多效蒸发工序；

所述反渗透工序的步骤如下：经过纳滤处理后海水进入两级反渗透模块；一级反渗透产水作为二级反渗透进水，一级反渗透的浓缩水进入多效蒸发工序；二级反渗透产水为淡水产品，作为工业用水使用，二级反渗透浓缩水与二级纳滤产水汇合，回用至一级反渗透模块作为一级反渗透的进水；

所述多效蒸发工序的步骤如下：在多效蒸发模块中，以低压蒸汽为加热介质，在负压下，将二级纳滤的浓缩水和一级反渗透浓缩水中的水分蒸出，冷凝后作为饮用水产品；蒸发浓缩后得到的结晶盐，经过离心或者过滤分离后得到固体即食用盐产品，分离出的饱和盐水作为多效蒸发工序的原料回用。

2.根据权利要求1所述的海水淡化及综合利用新工艺，其特征在于，所述双介质过滤、活性炭过滤这两步过滤改为微滤代替。

3.根据权利要求1所述的海水淡化及综合利用新工艺，其特征在于，还包括絮凝助凝工序，其步骤如下：所述预处理和过滤工序得到的部分水用于预处理和过滤工序设备反洗，反洗后得到的反洗水以及超滤错流排水、纳滤以及反渗透模块的化学清洗水混合后加入助凝剂、絮凝剂将水中的杂质聚集、沉淀出来，然后经过浓缩形成淤泥；絮凝助凝工序处理后的水回用至预处理和过滤工序作为进水。

4.根据权利要求1所述的海水淡化及综合利用新工艺，其特征在于，所述纳滤模块和反渗透模块使用的纳滤膜和反渗透膜均采用聚酰胺类复合膜；所述纳滤模块中的一级纳滤膜采用NF270纳滤膜，二级纳滤膜采用NF90纳滤膜；所述反渗透模块中的一级反渗透膜采用SW30ULE-400i反渗透膜，二级反渗透膜采用BW30HRLE-440i反渗透膜。

5.根据权利要求1所述的海水淡化及综合利用新工艺，其特征在于，所述多效蒸发模块采用五效及五效以上的低温多效蒸发器；所述多效蒸发模块由水环式真空泵及含水环真空泵的组合式机组，或蒸汽喷射抽真空设备提供真空，正常操作时真空泵吸入口表压压力达到－0.09MPa以下；所述多效蒸发模块第一效蒸发器由低压水蒸汽提供热源，蒸汽温度不低于120℃；当所述多效蒸发模块分离出的饱和盐水的氮含量大于8500mg/L时，所述饱和盐水直接回用至肥料提取工序作为进水。