[发明专利]一种基于苦咸水水源的可移动式分质供水装置及其供水方法

说明书

本发明公开了一种基于苦咸水水源的可移动式分质供水装置，包括絮凝系统、预处理系统和膜处理系统，三级水水囊直接与絮凝系统相连，三级水水囊的下方设有第三出水口，预处理系统通过水泵与三级水水囊相连，二级水水囊的下端设有第二出水口，膜处理系统通过饮用水水泵与饮用水水囊相连，饮用水水囊的下端设有饮用水出口，第一出水口、第二出水口和第三出水口处均设有阀门，三级水水囊、二级水水囊和饮用水水囊内均设有TDS检测器。本发明还设置供水装置对应的供水方法。本发明安装使用便捷，具有较高的可移动性，分质提供三级水、二级水及饮用水。

技术领域

本发明属于净水领域，具体涉及一种基于苦咸水水源的可移动式分质供水装置及其供水方法。

背景技术

水是生命之源，我国水资源总量处于世界第七位，但人均水资源量仅为世界水平的四分之一。在我国西北部地区广泛分布的苦咸水，苦咸水的化学类型主要为氯化物型或硫酸氯化物型，已完全不能适用于人畜饮用和农业生产的需要，长期饮用会严重危害人体健康。开发与推广高效、低成本苦咸水处理技术，重点推进西北地区及东部沿海地区苦咸水综合利用，已是国家战略需求。

目前苦咸水淡化水处理工艺主要为蒸馏法、电渗析法以及反渗透法。反渗透法以压力差为推动力，是截留精度最高的膜分离技术。综合投资和运行成本来说，反渗透法以其低投资、低能耗的绝对优势，逐渐成为淡化苦咸水处理工艺的重要选择。但目前研发的苦咸水反渗透纯水系统，大多为基建项目或大型设备，面对西北地区水资源分布复杂、村落分散的整体状况，大型集中供水项目前期基建耗资大，铺设管道路途长，后期运行成本高，再加上西北地区存在牧区，通过现有大型设备集中供水系统往往难以满足当地居民的特殊需要。

随着反渗透膜法在苦咸水淡化处理领域的广泛应用，许多研究者开始着手研发中小型反渗透纯水集成设备，通过将反渗透膜法的各个环节装置一体化，形成一套完备的反渗透膜法制水体系，并针对装置的使用寿命延长、设备成本降低、使用便捷及操作简便性等各个方面做出了相应改良。

设备的寿命和成本往往与核心膜元件的寿命紧密相连。有实用新型专利“一种多膜式反渗透净水系统及净水器”(申请号201921678124.X)通过排布多级膜处理单元进行多级过滤，替换时即可只替换单级膜，一定程度上减缓了维护成本。但后期维护监测环节更为复杂，且同等压力水通量降低。而实用新型专利“反渗透膜苦咸水淡化系统”(申请号201620605985.5)及实用新型专利“一种高盐度苦咸水反渗透装置”(申请号201820934730.2)。两者分别通过“用压力调节泵控制水流量”及“通过多项预处理控制入水水质”来减缓膜堵塞问题，从而延长装置使用寿命。但前者低压情况下水通量无法保证，高压情冲洗情况下容易导致膜损耗。而后者则预处理成本和设备体量过大。

除了控制设备寿命，在降低净水成本、节约能源方面，许多专利通过提高苦咸水利用率实现节能，并通过各种方式实现资源利用。如发明专利“一种高回收率的海水(苦咸水)淡化工艺”(申请号200310117801.8)及实用新型专利“苦咸水处理系统”(申请号201620039920.9)。两者分别通过“多段反渗透膜组”和“两次浓缩脱盐”的方式实现高脱盐率，提高苦咸水利用率，后者更加设浓差电池实现资源再利用。但两者均存在设备复杂体量大的问题，前者多段膜组更增加了装置的制造和后期运行维护成本。

而同样在提高脱盐率、节约能源方面，实用新型专利“一种海水苦咸水淡化处理系统”(申请号201820571764.x)从预处理角度出发，通过加设电化水处理设备通过电场作用击碎大水分子团簇，从而减少反渗透所需能量，同时延长膜寿命并降低成本。但该设备加设电化水处理设备，对使用电力条件要求高，也增加了设备的制造成本和运行维护成本。