本實用新型涉及一種循環(huán)正滲透的水處理系統(tǒng)。

背景技術：

全球水資源短缺已成為共識，尋求高效水處理技術成為研究難點與熱點。膜分離技術以其分離效率高、占地面積小、自動化程度高、化學藥劑少等優(yōu)勢占據(jù)水處理領域中的重要一席，成為水廠常規(guī)處理工藝的有益補充。近年來，超濾膜水廠、反滲透海水淡化廠在我國天津、東營等地相繼建立，膜技術在水處理領域發(fā)展迅速。

常規(guī)膜分離技術采用膜兩側壓力差實現(xiàn)污染物與水的分離，表現(xiàn)出能耗高、易污染等缺點，據(jù)其分離尺寸大小可分為微濾、超濾、納濾、反滲透；隨著分離半徑逐漸變小，過濾阻力逐漸變大，原水逐漸濃縮，易形成壓力式膜污染和產生反滲透濃鹽水，需采取二次處理。解決膜污染與濃鹽水問題成為膜技術發(fā)展瓶頸。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型是要解決現(xiàn)有采用膜進行水處理的過程中膜污染嚴重的問題，而提供一種一體化循環(huán)滲透水處理系統(tǒng)。

本實用新型一種一體化循環(huán)滲透水處理系統(tǒng)包括沉淀池、活性炭過濾器、原料池、換熱器、儲水池、汲取液池、滲透汽化組件、加熱槽、正滲透組件、冷凝液槽；所述沉淀池設置有原料水進口，所述沉淀池的出水口與所述活性炭過濾器的進水口連通；所述活性炭過濾器的出水口與所述原料池的進水口連通；所述原料池的出水口與所述管殼式換熱器的管程進水口連通，所述原料池的出水口與所述管殼式換熱器的管程進水口之間設置有原料水出水閥門，所述管殼式換熱器的管程出水口與所述正滲透組件的低滲透壓側進水口連通，所述管殼式換熱器的管程出水口與所述正滲透組件的低滲透壓側進水口之間設置有第一壓力泵，所述正滲透組件的低滲透壓側出水口與所述加熱槽的進水口連通；所述加熱槽的出水口與所述管殼式換熱器的殼程進水口連通，所述管殼式換熱器的殼程出水口與儲水池的進水口連通；所述正滲透組件的高滲透壓側的進水口與所述滲透汽化組件的料液側的出水口連通；所述正滲透組件的高滲透壓側的進水口與所述滲透汽化組件的料液側的出水口之間設置有汲取液出水閥；所述滲透汽化組件的料液側的進水口與所述汲取液池的出水口連通，所述滲透汽化組件的料液側的進水口與所述汲取液池的出水口之間設置有第二壓力泵，所述汲取液池的進水口與所述正滲透組件的高滲透壓側的出水口連通；所述滲透汽化組件的冷凝液側的進水口與所述冷凝液槽的出水口連通，所述滲透汽化組件的冷凝液側的進水口與所述冷凝液槽的出水口之間設置有冷凝液出水閥；所述滲透汽化組件的冷凝液側的出水口與所述冷凝液槽的進水口連通，所述滲透汽化組件的冷凝液側的出水口與所述冷凝液槽的進水口設置有第三壓力泵。

工作原理：原水經(jīng)沉淀池沉淀，去除大顆粒沉淀物，然后經(jīng)活性炭過濾送入原料池，從原料池出來的原水與凈化后經(jīng)加熱的原水在換熱器中進行熱交換，送入正滲透組件的低滲透壓側，同時開啟第二壓力泵，將汲取液送入正滲透組件的高滲透壓側，原水與汲取液在正滲透膜兩側形成錯流，原水被凈化的同時汲取液被稀釋，凈化后的原水經(jīng)加熱槽加熱后與來自原料池的原料水進行換熱，冷卻后送入儲水池中；稀釋后的汲取液送入通過滲透汽化組件與冷凝液進行交換，濃縮后循環(huán)使用。

所述原水為受污染的水源水和海水；其中受污染的水源水和海水中污染物為天然腐殖質、蛋白質類、多聚糖類、內分泌干擾物、新型微污染、重金屬或鹽分中的一種或其中幾種的混合物。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型能夠將滲透壓驅動過程、蒸汽壓驅動過程優(yōu)勢互補而循環(huán)利用，實現(xiàn)水體污染物低壓去除、膜低污染、汲取液循環(huán)再生，其系統(tǒng)效率優(yōu)于單獨滲透壓驅動過程或蒸汽壓驅動過程，更優(yōu)于其他壓力式膜處理技術、水處理技術。滲透汽化作為正滲透汲取液循環(huán)利用單元，二者一體化共同產出飲用水，達到國家《生活飲用水衛(wèi)生標準》。具有除污脫鹽效率高、膜污染低、運行周期長、操作自動化等優(yōu)點。

2、本實用新型中滲透汽化技術能夠高效濃縮正滲透汲取液，實現(xiàn)正滲透汲取液的循環(huán)利用。正滲透膜以膜兩側溶液的滲透壓差為驅動力，實現(xiàn)水從低滲液向高滲液的自發(fā)流動，因其無壓或低壓運行工況，正滲透技術能夠很好地減輕膜污染；另一方面，反滲透濃鹽水可以用作正滲透汲取液，同步實現(xiàn)受污水源水與濃鹽水的處理。對水源水和海水中天然腐殖質、蛋白質類、多聚糖類、內分泌干擾物、新型微污染物、重金屬、鹽分等污染物的去除率達到95％以上。同時將加熱后的原水與原料水進行換熱節(jié)約了能源。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：如圖1所示，本實施方式一種一體化循環(huán)滲透水處理系統(tǒng)包括沉淀池1、活性炭過濾器2、原料池3、換熱器5、儲水池6、汲取液池8、滲透汽化組件10、加熱槽11、正滲透組件12、冷凝液槽14；所述沉淀池1設置有原料水進口，所述沉淀池1的出水口與所述活性炭過濾器2的進水口連通；所述活性炭過濾器2的出水口與所述原料池3的進水口連通；所述原料池3的出水口與所述管殼式換熱器5的管程進水口連通，所述原料池3的出水口與所述管殼式換熱器5的管程進水口之間設置有原料水出水閥門4，所述管殼式換熱器5的管程出水口與所述正滲透組件12的低滲透壓側進水口連通，所述管殼式換熱器5的管程出水口與所述正滲透組件12的低滲透壓側進水口之間設置有第一壓力泵7，所述正滲透組件12的低滲透壓側出水口與所述加熱槽11的進水口連通；所述加熱槽11的出水口與所述管殼式換熱器5的殼程進水口連通，所述管殼式換熱器5的殼程出水口與儲水池6的進水口連通；所述正滲透組件12的高滲透壓側的進水口與所述滲透汽化組件10的料液側的出水口連通；所述正滲透組件12的高滲透壓側的進水口與所述滲透汽化組件10的料液側的出水口之間設置有汲取液出水閥13；所述滲透汽化組件10的料液側的進水口與所述汲取液池8的出水口連通，所述滲透汽化組件10的料液側的進水口與所述汲取液池8的出水口之間設置有第二壓力泵9，所述汲取液池8的進水口與所述正滲透組件12的高滲透壓側的出水口連通；所述滲透汽化組件10的冷凝液側的進水口與所述冷凝液槽14的出水口連通，所述滲透汽化組件10的冷凝液側的進水口與所述冷凝液槽14的出水口之間設置有冷凝液出水閥15；所述滲透汽化組件10的冷凝液側的出水口與所述冷凝液槽14的進水口連通，所述滲透汽化組件10的冷凝液側的出水口與所述冷凝液槽14的進水口設置有第三壓力泵16。

本實施方式中所述沉淀池1可以去除大部分大顆粒雜質。

本實施方式中所述活性炭過濾器2可以進一步去除大顆粒雜質，同時吸附小顆粒雜質。

本實施方式中所述加熱槽11可以通過加熱去除水中揮發(fā)性雜質。

本實施方式中所述正滲透組件12包含正滲透膜，所述正滲透膜是材料為醋酸纖維素、聚酰胺、聚乙烯醇、聚哌嗪、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈或聚醚醚酮中的一種或其中幾種的混合的致密性親水膜，正滲透膜的形式為單層膜或復合膜，正滲透組件為平板膜、中空纖維膜、管式膜或卷式膜；所述汲取液為海水、反滲透濃鹽水、氯化鎂、氯化鈉、多糖或聚合電解質中的一種或其中幾種的混合物。

本實施方式中所述滲透汽化組件包含滲透汽化膜，所述滲透汽化膜是材料為醋酸纖維素、聚酰胺、聚乙烯醇、聚哌嗪、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈或聚醚醚酮中的一種或其中幾種的混合物的致密性的水蒸氣優(yōu)先透過膜或水溶液不透過膜，滲透汽化膜的形式為單層膜或復合膜，滲透汽化組件為平板膜、中空纖維膜、管式膜或卷式膜；所述滲透汽化產水速率為單位時間內稀釋后的汲取液經(jīng)單位面積滲透汽化膜透過而在蒸汽冷凝側得到的純水產出量。