有极水提升栗8、极水水箱11和极水进水栗14;第三输出端依次连接有淡水提升栗9、淡水水箱12和淡水循环栗15;所述浓水循环栗13、极水进水栗14和淡水循环栗15的输出端与整流器16控制的电驱动膜装置17相连;电驱动膜装置17的输出端将浓水回流至浓水水箱10,将淡水回流至淡水水箱12,将极水排放B;所述的淡水水箱12的输出端通过活性炭吸附装置18与饮水箱19相连,饮水箱19外端设置有饮水龙头
20 ο
[0027]微滤装置3的微滤膜孔径为0.02-10μπι。
[0028]活性炭吸附装置18中的活性炭材料粒度为4-30目,材质采用竹制材料,填充密度为0.50-0.65g/mL0
[0029]设备管路上设置有电磁阀。
[0030]设备采用PLC控制。
[0031]采用实施例1设备的海水淡化工艺,步骤如下:
[0032](I)海水储水箱I中含盐量为32950mg/L的海水经海水提升栗2进入微滤装置3中,保持进水速度在250L/h,停留时间为15min,出水浊度不超过0.1NTU后进入超滤膜装置4;此时海水的含盐量为31940mg/L,保持进水速度在200L/h,停留时间15min;
[0033](2)经超滤膜装置4处理,检测出水处的细菌和大肠杆菌含量,判断出水水质是否满足设定的电渗析进水水质要求;不满足设定水质要求则重复步骤(2),满足设定水质要求则进行步骤(3);
[0034](3)控制浓水提升栗7、极水提升栗8和淡水提升栗9功率,将第一水箱6中处理水的输出端分别通入浓水水箱10、淡水水箱12和极水水箱11中,使浓水水箱10、淡水水箱12和极水水箱11的流量在601711;
[0035](4)调控整流器16的电流密度为25mA/cm2,浓水循环栗13将浓水水箱1中的浓水、极水进水栗14将极水水箱11中的极水和淡水循环栗15将淡水水箱12中的淡水输入电驱动膜装置17;使其经过电驱动膜装置17处理后,将浓水回流至浓水水箱10,将淡水回流至淡水水箱12,将产出的极水排放B;控制淡水水箱12的出水含盐量在400mg/L以内后进入活性炭吸附装置18;步骤(4)的脱盐率为98.8%。
[0036](5)活性炭吸附装置18控制出水处的含盐量在400mg//L以内,通入饮水箱19内,通过外置饮水龙头20控制流放使用。
[0037]工作原理:海水从海水储水箱I通过提升栗2经过微滤装置3,将粒径大于微滤膜孔径的颗粒和超大分子物质截留在膜面上,防止较大物质影响下一步的超滤效果;通过微滤装置3的水进入超滤膜装置4中,对原液中的胶体物质、大分子物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物等进行截留,超滤浓水直接排放,超滤产水进入第一水箱6;第一水箱6中的水一部分通过反洗水栗5对超滤膜装置4进行清洗,一部分通过浓水提升栗7、极水提升栗8和淡水提升栗9分别进入浓水水箱10、极水水箱11和淡水水箱12,其中,浓水水箱10、极水水箱11和淡水水箱12中的水直接进入电驱动膜堆,堆膜中的电驱动膜为均相离子交换膜,电极采用高电流密度电极,通过整流器16供电,电驱动膜膜堆分离出淡水、浓水和极水;浓水、淡水分别循环进入浓水水箱10和淡水水箱12,部分浓水从浓水水箱10直接排放,极水从电驱动膜膜堆直接排放,淡水由淡水水箱12进入活性炭吸附装置18,通过活性炭进入饮水箱19,即可通过饮用水龙头直接饮用。
[0038]其中,超滤膜采用材质为聚偏氟乙烯的高抗污染膜,可有效防止细菌、微生物的滞留滋生,并能够截留海水中的悬浮物、藻类和有害细菌等。膜的水透过系数2 115L/m2.h.0.1MPa,具有较高的水通量,具有良好的断裂强度和断裂伸长,使用过程中不易出现断丝现象,具有良好的耐酸碱、耐有机溶剂、耐油脂、耐光老化等性能,因此可以使用多种方法反复清洗,以除去污染物,恢复膜通量,延长使用寿命。本实用新型采用的电驱动膜是均相离子交换膜,产水率和脱盐率稳定,频繁倒极电渗析系统还具有自动化程度高,经济效益显著等特点。
[0039]本设备的优点:在脱盐、浓缩、分离上可保持高电流效率,显著提高了膜分离技术的选择性和有效性,减少了漏电量和膜的浓差扩散,大大提高了电流效率。系统总脱盐率在98.8%以上,能耗在7kWh/t水左右,便于工业上推广应用。
[0040]以上已将本实用新型做一详细说明,以上所述,仅为本实用新型之较佳实施例而已,当不能限定本实用新型实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本实用新型涵盖范围内。
【主权项】
1.一种电驱动膜海水淡化集成设备,该设备包括海水储水箱,其特征在于:海水储水箱的输出端依次连接有海水提升栗、微滤装置、超滤膜装置、反洗水栗和第一水箱;超滤膜装置的输出端将超滤浓水直接排放,超滤产水直接进入第一水箱;所述第一水箱设置有三路输出端,第一输出端依次连接有浓水提升栗、浓水水箱和浓水循环栗;浓水水箱的输出端将超滤浓水直接排放;第二输出端依次连接有极水提升栗、极水水箱和极水进水栗;第三输出端依次连接有淡水提升栗、淡水水箱和淡水循环栗;所述浓水循环栗、极水进水栗和淡水循环栗的输出端与整流器控制的电驱动膜装置相连;电驱动膜装置的输出端将浓水回流至浓水水箱,将淡水回流至淡水水箱,将产出的极水直接排出;所述的淡水水箱的输出端通过活性炭吸附装置与饮水箱相连,饮水箱外端设置有饮水龙头。2.根据权利要求1所述一种电驱动膜海水淡化集成设备,其特征在于:所述微滤装置的微滤膜孔径为0.02-1 Ομπι。3.根据权利要求1所述一种电驱动膜海水淡化集成设备,其特征在于:所述超滤膜装置的超滤膜为聚偏氟乙烯材质,表面聚合抗污染层,超滤膜孔径为0.Ο?μπι。4.根据权利要求1所述一种电驱动膜海水淡化集成设备,其特征在于:所述活性炭吸附装置中的活性炭材料粒度为4-30目,材质采用竹制材料,填充密度为0.50-0.65g/mL05.根据权利要求1所述一种电驱动膜海水淡化集成设备,其特征在于:所述设备管路上设置有电磁阀。6.根据权利要求1所述一种电驱动膜海水淡化集成设备,其特征在于:所述设备采用PLC控制。
【专利摘要】本实用新型属于海水淡化领域,具体涉及一种电驱动膜海水淡化集成设备。海水储水箱的输出端依次连接有海水提升泵、微滤装置、超滤膜装置、反洗水泵和第一水箱;超滤膜装置的输出端将超滤浓水直接排放,超滤产水直接进入第一水箱;所述第一水箱设置有三路输出端,第一输出端依次连接有浓水提升泵、浓水水箱和浓水循环泵;浓水水箱的输出端将超滤浓水直接排放;第二输出端依次连接有极水提升泵、极水水箱和极水进水泵;第三输出端依次连接有淡水提升泵、淡水水箱和淡水循环泵;电驱动膜装置的输出端将浓水回流至浓水水箱,将淡水回流至淡水水箱,将产出的极水直接排出;所述的淡水水箱的输出端通过活性炭吸附装置与饮水箱相连,饮水箱外端设置有饮水龙头。
【IPC分类】B01D65/02, B01D61/20, C02F9/06, C02F103/08
【公开号】CN205295039
【申请号】
【发明人】刘瑞聪, 高学理, 单宝田, 王习品, 倪亭亭, 柯爌琼
【申请人】中国海洋大学, 青岛海大北方节能环保有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月9日