[发明专利]一种低浓度盐水的低压低成本高浓缩反渗透工艺

权利要求书

1.一种低浓度盐水的低压低成本高浓缩反渗透工艺，其特征在于：所述反渗透工艺，采用4MPa或 8MPa 的反渗透膜，将来的盐水浓缩至 8-21%，所述来的盐水为小于等于3%的低浓度盐水；所述反渗透工艺，包括n段反渗透膜组，分别为第1、2、…、n段，3 ≤ n ≤ 6 。

2.根据权利要求1所述一种低浓度盐水的低压低成本高浓缩反渗透工艺，其特征在于：所述反渗透工艺，通过增加一路循环盐水，将中间水箱的循环盐水与来的盐水以等浓度、等流量方式一起进入反渗透膜组中运行，并把浓缩的循环浓盐水反向引入各段反渗透膜组产水侧的进口，降低膜二侧浓差，从而实现盐水低压高浓缩的要求。

3.根据权利要求1所述一种低浓度盐水的低压低成本高浓缩反渗透工艺，其特征在于：所述反渗透工艺，需要采用下述工艺过程，对所述来的盐水，在循环盐水循环运行的配合下，加以低压就能实现要求的高浓缩运行，其运行过程如下：

①进水侧运行过程：

所述来的盐水与中间水箱的循环盐水，以等浓度、等流量混合，进入第1段反渗透膜组的进水口，开始浓缩运行；

第1段反渗透膜组进水侧产生的浓水，进入第2段反渗透膜组的进水口；第2段反渗透膜组进水侧产生的浓水，进入第3段反渗透膜组的进水口；……；以此类推，直至第n-1段反渗透膜组进水侧产生的浓水，一半进入第n段反渗透膜组的进水口，由第n段反渗透膜组继续浓缩，产水侧得到的浓水进入浓水箱；第n-1段反渗透膜组进水侧产生的另一半浓水，进入第n段反渗透膜组产水侧的进水口，用做产水侧的循环盐水，用以降低进水侧的反渗透压力；

② 产水侧运行过程：

第1段反渗透膜组的产水是脱盐水，一部分作为产品进入产水箱，另一部分用作循环盐水的浓度调整水进入中间水箱；

第n-1段反渗透膜组产生的另一半浓水,进入第n段产水侧的进水口，与第n段反渗透膜组的透水混合，生成第n段反渗透膜组的含盐产水，从第n段反渗透膜组产水侧的出水口排出；进入第n-1段反渗透膜组产水侧的进水口，与第n-1段反渗透膜组的透水混合，生成第n-1段反渗透膜组的含盐产水，从第n-1段反渗透膜组产水侧的出水口排出；进入第n-2段反渗透膜组产水侧的进水口，……；以此类推，直至第3段反渗透膜组的含盐产水从第3段反渗透膜组产水侧的出水口排出；进入第2段反渗透膜组产水侧的进水口，与第2段反渗透膜组的透水混合，生成第2段反渗透膜组的含盐产水，从第2段反渗透膜组产水侧的出水口排出，进入所述中间水箱，与进入中间水箱的第1段反渗透膜组产出的小部分脱盐水混合，形成后续循环的循环盐水，完成循环盐水的一次循环。

4.根据权利要求1所述一种低浓度盐水的低压低成本高浓缩反渗透工艺，其特征在于：所述反渗透工艺，每段反渗透膜组采用膜的耐压等级有4MPa或者8MPa二种，要根据膜二侧的浓度差决定选择其中的一种；

定义每段反渗透膜组膜二侧的浓度差为A%；

第1段反渗透膜组膜二侧的浓差为进水侧产出浓水的浓度，其产水侧是脱盐水；其它段反渗透膜组膜二侧的浓差按照以下方法确定：将该段反渗透膜组进水侧进水口进水的盐浓度与产水侧出水口产水的盐浓度之差定义为A₁%，将该段反渗透膜组进水侧出口的浓盐水浓度与其产水侧进口的盐水浓度之差定义为A₂%，取 A₁%、A₂%中较高值为该段反渗透膜组膜二侧的浓差A%；

各段反渗透膜组的耐压压力要求为B MPa，计算公式为B=A+1，当B≤4时，选择耐压4MPa的膜，当4＜B＜7时，选择耐压8MPa的膜。