[实用新型]一种高能量利用率的反渗透水处理系统

说明书

本实用新型公开了一种高能量利用率的反渗透水处理系统，包括第一增压泵、反渗透装置、设有水轮的第二增压泵和喷射器，第二增压泵、第一增压泵、反渗透装置依次通过管道连接；喷射器包括喷管和喷嘴，喷管与浓水出口连接，喷嘴在水轮一侧，喷出方向与水轮相切，喷嘴沿水流动方向包括连续的第一管段、第一变径段、第二管段、第二变径段，第一变径段、第二变径段管道出口直径小于入口。将反渗透浓水从喷射器的喷嘴处射出，推动水轮转动，带动第二增压泵工作，为后续注入的污水进行加压，减少第一增压泵所需要的能源。通过两级变径段口径发热缩小对浓水进一步加压，从而增强其推力，保证第二增压泵的工作效率。

技术领域

本实用新型涉及水处理领域，尤其是涉及一种高能量利用率的反渗透水处理系统。

背景技术

在水处理领域，反渗透法是目前常用的水处理技术，其主要是通过选择透过（半透过）性膜的功能以压力为推动力的膜分离技术。在工作过程中，反渗透膜运用特制的高压水泵，将原水加至6~20公斤压力，使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子和通过，达到净水目的。在反渗透处理的过程中，反渗透浓水一般被直接排放，其仍具有较高的压力，因此这部分浓水中的的机械能未被利用，极易造成能量的浪费。中国专利公开号“CN208229668U”公开了一种用于反渗透水处理系统的能量回收泵，连杆带动隔膜在泵体内往复运动，原水通过进水单向阀进入增压腔后，再通过增压单向阀进入反渗透膜组件的进水口，废水从反渗透膜组件的浓水口通过回收单向阀进入回收腔，再通过排水单向阀排出。但是这样的装置仍然存在结构复杂、效率较低等问题。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术的浓水机械能浪费、能量利用效率低的问题，提供一种高能量利用率的反渗透水处理系统。可以对浓水中蕴含的机械能重新利用，减少能量浪费。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高能量利用率的反渗透水处理系统，包括第一增压泵和反渗透装置，还包括设有水轮的第二增压泵和喷射器，第二增压泵、第一增压泵、反渗透装置依次通过管道连接；所述反渗透装置设有污水入口、浓水出口和淡水出口，第一增压泵与反渗透装置的污水入口连接；所述喷射器包括喷管和喷嘴，喷管与浓水出口连接，喷嘴在水轮一侧，喷出方向与水轮相切，喷嘴沿水流动方向包括连续的第一管段、第一变径段、第二管段、第二变径段，第一变径段、第二变径段管道出口直径小于入口。

反渗透装置在工作过程中，会在一端产生去除了杂质之后的淡水，另一端产生未透过反渗透膜的浓水。浓水仍然具有较大的压力，因此将其引入到喷射器中，可以从喷射器的喷嘴处射出，推动水轮转动，从而带动第二增压泵工作，为后续注入的污水进行加压，减少第一增压泵所需要的能源。在喷嘴处设置有两级变径段，通过口径缩小对浓水进一步加压，从而增强其推力，保证第二增压泵的工作效率。

作为优选，所述第一管段的中间内径大于两端。由于反渗透浓水本身蕴含有较大的压力，若直接采用直管喷嘴喷出，可能会由于压力骤增对喷头产生较大的磨损，因此首先通过内径的扩大使得浓水释放小部分压力，可以沿管均匀流动。

作为优选，所述第一管段的侧面为圆弧面。

作为优选，所述第一管段内径最大处与两端内径的比例为(1.1~1.3):1。

作为优选，所述第一变径段、第二变径段入口和出口直径的比例为1:(0.6~0.8)。

针对反渗透浓水中剩余的机械能，为保证其充分利用，需要使其推动第二增压泵上的水轮转动，因此在射出喷嘴时需要一定的压力。通过两级变径段的设置使得浓水的流速增加，压力变大，保证其在接触水轮时具有足够的推力。采用两级变径段，可以更好地引导浓水喷出，减少浓水对喷头的磨损。