专利名称：一种两段排列的反渗透系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及环保水处理领域，特别是一种两段排列的反渗透系统。
背景技术：
在水资源匮乏的地区，其水中的离子含量往往较高，而且要求水利用率又特别高。反渗透系统作为高含盐和受海水倒灌地区的预脱盐设备已得到广泛的应用。为了尽可能提高反渗透回收率，减少浓水的排放量，反渗透装置就必须采用多段排列。 反渗透系统是一种膜分离技术，它可以将水中溶解离子、大有机物、胶体浓缩后分离除去。它已广泛用人类生活的方方面面。它是一种半透膜，它只允许水分子透过。在半透膜的两侧压差的推动下，水分子透过半透膜变成淡水，水中杂质留在膜的一侧同部分水排出就成了浓水。透过半透膜的水量不仅与水中离子浓度有关，而且与施加在膜表面的压力有关。进水中离子的浓度越高，单位膜面积透过水量就越少(在相同的压差情况下);施加在膜两侧的压差越大，单位膜面积透过水量就越多。为了提高苦咸水反渗透系统的水回收率，传统的一级反渗透装置都采用两段的排列方式，它总的回收率可以做到75 80%，而第一段的回收率可以做到50 60%，即第一段排出的浓水基本上都浓缩了 2倍以上，第二段反渗透进水的含盐量是原水的2倍以上，第二段反渗透浓水又需浓缩2倍，第二段反渗透浓水的含盐量为原水的4 5倍。由此可见，但原水经过高压泵I升压进入第一级反渗透，随着原水流经每一根反渗透膜元件，浓水侧的离子浓度不断增加，它的产水量也必然会逐渐减少，特别对高含盐量的苦咸水这种变化尤为显著，这将造成第一根反渗透膜通量特别大，最后一根的通量特别小，其结果是最前面的膜元件最容易受到水中的污染物污染，最后面的反渗透膜最容易产生浓差极化，容易产生结垢。为了克服这种现象的出现，在段间采用升压泵的措施。但采用段间泵会增加反渗透运行能耗，增加运行成本。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种两段排列的反渗透系统，它主要解决现有系统在段间采用升压泵的方式，它不但可以降低反渗透运行能耗和运行成本，而且它改善反渗透装置整体运行性能以及降低反渗透运行能耗，它最适用于高含盐量的苦咸水反渗透系统。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是一种两段排列的反渗透系统，它包括反渗透高压泵、反渗透装置的第一段和反渗透装置的第二段，其中反渗透高压泵的出口端连接到反渗透装置的第一段入口 ；其特征在于所述的反渗透装置的第一段和反渗透装置的第二段之间设置有能量回收装置。所述的两段排列的反渗透系统，其特征在于所述的反渗透装置的第一段的浓水出口端连接到能量回收装置的低压入口，其出口进一步连接到反渗透装置的第二段的入口，该反渗透装置的第二段的高压浓水出口连接到能量回收装置的浓水高压侧入口 ；所述的反渗透装置的第一段和反渗透装置的第二段的淡水出口连通。所述的两段排列的反渗透系统，其特征在于所述的能量回收装置采用叶轮形式或采用活塞形式。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型与传统的两段排列的反渗透系统相似，但与传统反渗透系统最大区别是在两段反渗透膜之间增设能量回收装置。它依靠回收反渗透浓水本身剩余的能量将第一段反渗透浓水升压后供给第二段反渗透，提高第二级反渗透的运行压力，平衡两段反渗透产水通量，改善反渗透膜运行性能，防止反渗透膜受污染或结垢而频繁清洗，甚至遭到破坏。本实用新型系统结构适用于高含盐量的苦咸水，循环水排放膜法深度处理、反渗透浓水回收膜法处理系统和海水倒灌频繁地区的反渗透系统。
·[0011]图I是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型公开了一种两段排列的反渗透系统。如图所示它包括反渗透高压泵I、反渗透装置的第一段2和反渗透装置的第二段3，其中反渗透高压泵I的出口端连接到反渗透装置的第一段2入口。本实用新型的特点是所述的反渗透装置的第一段2和反渗透装置的第二段3之间设置能量回收装置4。具体的，所述的反渗透装置的第一段2的浓水出口端连接到能量回收装置4的低压入口，其出口进一步连接到反渗透装置的第二段3的入口，该反渗透装置的第二段3的高压浓水出口连接到能量回收装置4的浓水高压侧入口 ；所述的反渗透装置的第一段2和反渗透装置的第二段3的淡水出口连通。作为可选择的方式，所述的能量回收装置采用叶轮形式或采用活塞形式。本实用新型使用时，原水通过反渗透高压泵I升压后进入反渗透装置的第一段2A 口，原水在反渗透装置的第一段2中分为两部分50% 60%的水透过反渗透膜产出淡水，另外40% 50%的水和被反渗透膜截留下来的离子等污染物从反渗透装置的第一段2排出成为第一段反渗透浓水，随着原水从第一根反渗透膜元件流到最后一根后排出，它需要克服反渗透膜的阻力损失，所有经过反渗透装置的第一段2处理排出的浓水不仅在水量上少了一半以上，其水中的含盐量会比原水增加2倍以上，而且为了克服膜内的阻力损失，其排出的压力也比进水低0. I 0. 3MPa。第一段反渗透浓水(待升压)先引到能量回收装置4的低压入口，将反渗透装置的第二段3高压浓水引导能量回收装置4的浓水高压侧入口，它的高压浓水冲转能量回收装置4的叶轮，并将能量通过传动装置转递到另一侧的叶轮(或推动活塞将能量传递到另一侧的水中)，另一侧的叶轮将待提升的水升压后从能量回收装置4的高压侧出来，再进入反渗透装置的第二段3的入口，完成了自身的能量传递和回收。加压后的第一段的浓水进入反渗透装置的第二段3后也完成第一段反渗透相类似的功能，从反渗透装置的第二段3排出浓水的压力一般在I. 0 3. OMPa之间(依原水含盐量不同而改变)，一般情况下，含盐量越高，反渗透运行压力越高，排出浓水的压力越高。通过能量回收装置4第二级反渗透浓水从其低压口直接排放。综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围，即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本实用新型的技术范畴。·
权利要求1.一种两段排列的反渗透系统，它包括反渗透高压泵(I)、反渗透装置的第一段(2)和反渗透装置的第二段(3)，其中反渗透高压泵(I)的出口端连接到反渗透装置的第一段(2)入口 ；其特征在于所述的反渗透装置的第一段(2)和反渗透装置的第二段(3)之间设置有能量回收装置(4)。
2.根据权利要求I所述的两段排列的反渗透系统，其特征在于所述的反渗透装置的第一段(2)的浓水出口端连接到能量回收装置(4)的低压入口，其出口进一步连接到反渗透装置的第二段(3)的入口，该反渗透装置的第二段(3)的高压浓水出口连接到能量回收装置(4)的浓水高压侧入口 ；所述的反渗透装置的第一段(2)和反渗透装置的第二段(3)的淡水出口连通。
3.根据权利要求I或2所述的两段排列的反渗透系统，其特征在于所述的能量回收装置(4)采用叶轮形式或采用活塞形式。
专利摘要本实用新型涉及环保水处理领域，特别是一种两段排列的反渗透系统。它包括反渗透高压泵、反渗透装置的第一段和反渗透装置的第二段，其中反渗透高压泵的出口端连接到反渗透装置的第一段入口；其特征在于所述的反渗透装置的第一段和反渗透装置的第二段之间设置能量回收装置。它主要解决现有系统在段间采用增设升压泵的方式，它不但降低反渗透运行能耗和运行成本，而且改善反渗透装置整体运行性能，它最适用于高含盐量的苦咸水反渗透系统。
文档编号C02F1/44GK202778280SQ201220477940
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者王建新 申请人:上海水合环境工程有限公司