[发明专利]一种再生水用电脱盐系统及其应用

说明书

本发明涉及一种水处理系统，特别涉及一种再生水用电脱盐系统。它包括卷式电脱盐装置；卷式脱盐装置包括第一过滤器、一级螺旋卷式电脱盐膜堆、二级螺旋卷式电脱盐膜堆和浓水箱；第一过滤器包括过滤进水端和过滤出水端；过滤出水端连接第一原水进水端，第一淡水出水端连接第二淡水进水端；第一浓水进水端与第二浓水进水端并联；第一浓水出水端与第二浓水出水端并联。通过本发明特定结构的连接方式设置，前后级浓水室并联连接，浓水流程短，后一级膜堆中的浓水、淡水浓度差小，避免了浓水的有效电导率下降，从而能够防止浓水的电阻压降升高和电流效率降低。

技术领域

本发明涉及一种水处理系统，特别涉及一种再生水用电脱盐系统。

背景技术

随着近年来淡水资源紧缺，环境污染日益严重，世界上许多国家面临着淡水危机，水资源已经成为制约社会经济发展和人类生存环境的战略资源。脱盐处理作为一种新兴产业，具有广阔的市场发展前景，市场空间巨大。

石化企业为了节约用水，实现工业废水资源化，将膜生物反应器出水经过脱盐回用，淡水用作敞开式循环冷却水系统补充水。水中氯离子、硫酸盐浓度高时会加速碳钢的腐蚀。《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T 19923-2005）要求敞开式循环冷却水系统补充水的氯离子浓度不超过250mg/L。特别地，当循环冷却水系统中有不锈钢制的换热器时，补充水的氯离子浓度被要求低于100 mg/L。

螺旋卷式电渗析膜堆见于T. Wen等人的报道（Desalination, 101, （1995），p79～91）。膜堆由若干张离子交换膜和隔网围绕中心管螺旋卷制而成。外层套有电极板，中心管作为水的配集管兼作电极。膜的两端用胶水密封，另外两端作为进出水的通道。淡水和浓水经导管进入膜堆，一股轴向流动，另一股螺旋式径向流动，错流通过液流通道。在直流电场下，淡水室中的阴、阳离子通过离子交换膜迁移至浓水侧，由此实现淡水脱盐。

螺旋卷式电渗析膜堆对暂时硬度高的废水脱盐时，电极和离子交换膜的膜面很快会产生结垢，不得不频繁酸洗以恢复膜堆的脱盐性能。

同时，市场上的脱盐装置设备都是按照单个摆放的方式，这样占地面积大，不利于安装，也不利于后期维修保养。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够减缓膜堆中的浓水电阻压降升高和电流效率降低的再生水用电脱盐系统。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种再生水用电脱盐系统，包括卷式电脱盐装置；

所述卷式电脱盐装置包括第一过滤器、一级螺旋卷式电脱盐膜堆、二级螺旋卷式电脱盐膜堆和浓水箱；

所述第一过滤器包括过滤进水端和过滤出水端；

所述一级螺旋卷式电脱盐膜堆包括第一原水进水端、第一浓水进水端、第一淡水出水端和第一浓水出水端；

所述第二螺旋卷式电脱盐膜堆包括第二淡水进水端、第二浓水进水端、第二淡水出水端和第二浓水出水端；

所述过滤出水端连接所述第一原水进水端，所述第一淡水出水端连接所述第二淡水进水端；

所述第一浓水进水端与所述第二浓水进水端并联；所述第一浓水出水端与所述第二浓水出水端并联。

本发明卷式电脱盐系统前后级浓水室的连接方式为并联，浓水循环，前后级淡水室的连接方式为串联，淡水一次通过。淡水和浓水经导管进入膜堆。通过特定结构的螺旋卷式电脱盐装置应用和连接方式设置，前后级浓水室并联连接，浓水流程短，后一级膜堆中的浓水、淡水浓度差小，上一级膜堆中心管流出的浓水夹带电极反应产生的气体不会进入下一级膜堆的浓水室，避免了浓水的有效电导率下降，从而能够防止浓水的电阻压降升高和电流效率降低。