[发明专利]节能型海水淡化工艺

说明书

本发明提供节能型海水淡化工艺，包括：1)制水：借助于具有三个腔体的三联集束式能量回收机同时进行进液流程、反渗透流程和排液流程，同一时间段内，进液流程、反渗透流程和排液流程分别对应三个腔体中的一个腔体，且每个腔体内循环交替进行进液流程、反渗透流程和排液流程，或者反渗透流程、排液流程和进液流程，或者排液流程、进液流程和反渗透流程；2)冲洗：在步骤1）进行预定工作时间后暂停制水，进入冲洗流程对反渗透膜组进行冲洗。本发明能够实现整个制水过程不停机，延长机组使用寿命；产水连续进行，不存在断流现象；大大减少水泵的启动频率，节能降耗；流体呈现交互动态波形，能够有效避免结垢，减少甚至取消阻垢药剂的使用。

技术领域：

本发明涉及海水淡化或者脱盐系统能量回收技术领域，尤其涉及一种节能型海水淡化工艺。

背景技术：

申请人之前已有的压能复合型脱盐工艺流程：各泵间歇性工作，通过PLC进行切换。这样的工作方式存在以下问题：1）各水泵启动频繁，对泵及泵密封的寿命有较大影响；2）控制流程相对复杂，不仅有阀门的切换，也有泵的交替运转；3）产水不连续，排液和冲洗流程存在断流现象；4）泵切换频繁，能耗较大。

另外，关于能量回收，目前小型的海水淡化设备和所有的工业脱盐系统都没有使用能量回收装置，大型的海水淡化厂使用的能量回收装置回收效率最高的也只有90%～95%左右，这样就造成了大量的能源浪费。现有的能量回收装置存在如下缺点：1)效率较低，能源浪费较大；2)生产、制造工艺复杂，成本较高；3)功能单一，不能调整产出淡水及排出浓水含盐量。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供一种效率高、成本低且能减少结垢的节能型海水淡化工艺将是有利的。

为此，本发明提供一种节能型海水淡化工艺，其包括如下步骤：

1)制水：借助于具有三个腔体的三联集束式能量回收机同时进行进液流程、反渗透流程和排液流程，其中，在同一时间段内，进液流程、反渗透流程和排液流程分别对应该三个腔体中的其中一个腔体，并且每个腔体内循环交替进行进液流程、反渗透流程和排液流程，或者反渗透流程、排液流程和进液流程，或者排液流程、进液流程和反渗透流程；

2)冲洗：在步骤1）进行预定工作时间后暂停制水，并进入冲洗流程对反渗透膜组进行冲洗。

在本发明中，由于能够借助于三联集束式能量回收机的三个腔体同时进行进液流程、反渗透流程和排液流程，并且针对每个腔体而言，能够循环交替进行这三个流程，从而能够实现在整个制水过程中不停机，仅通过切换流程来完成原海水的脱盐，使得工艺所使用机组使用寿命延长；产水连续进行，不存在断流现象；由于制水过程不停机，从而大大减少水泵的启动频率，节能降耗；冲洗流程能够及时将沉积的污垢冲洗掉；通过上述预定工作时间的调整，可灵活调整反渗透模组生产的浓水与淡水浓度。

进一步，上述进液流程是借助于进液管路上的进液泵将原海水泵送到一个上述腔体中；上述反渗透流程是借助于包含上述反渗透膜组的反渗透管路上的增压泵从已经充满原海水的一个上述腔体中向上述反渗透膜组供液，并同时借助于补液管路上的高压泵从原海水处向该增压泵补液，上述反渗透膜组流出淡水进入淡水池、流出浓水返回该上述腔体中；上述排液流程是借助于排液管路上的排液泵从充满浓水的一个上述腔体中排液；上述冲洗流程是利用淡水冲洗管路上的上述增压泵将淡水泵送到上述反渗透膜组进行冲洗后排出。

通过上述工作方式，能量能够直接就地回收利用，不存在能量转换，效率很高，可达到98%～99%；由于每个反渗透流程中，进入反渗透膜组的流体的浓度是始终在变化的，类似交流电呈现交互动态波形，从而对反渗透膜组的反渗透膜表面进行“错流”冲洗，进而大大减弱甚至避免了结垢现象，能够大幅度的减少阻垢药剂用量。