一种苦咸水资源化处理系统的制作方法

文档序号:13052108阅读:361来源:国知局

本实用新型属于苦咸水资源利用领域,尤其是涉及一种苦咸水资源化处理系统。



背景技术:

我国是一个严重缺水的国家,人均占有水资源量约2400m3,仅为全球人均水量的1/4,而且时空分布不均匀,水环境污染较严重,原生劣质水分布面积广,尤其是西北干旱内陆地区,由于降水稀少,蒸发强烈,水资源天然匮乏,作为主要供水水源的地下水,普遍含盐,含氟量高,大部分地区又没有可替代的淡水资源。由于水质低劣,口感极差,甚至不能饮用,其中多项指标不符合或达不到国家《饮用水卫生标准》,表现为高浓度盐碱成分,甚至表现为高硬度、高氟、高砷、高铁锰、低碘、低硒特征,多年以来严重影响了当地人民群众的生活质量和身体健康水平,由此可见防病改水的紧迫性与必要性。

苦咸水的淡化实际上就是盐水淡化,使盐水脱盐淡化或者经处理后达到饮用水标准。目前,国内西北地区苦咸水淡化方法主要有蒸馏法、电驱动膜法、反渗透法等。苦咸水淡化后浓盐水中含有大量盐分和矿物资源,如何提高苦咸水淡化工程的经济性是目前行业内的研究方向之一。

电驱动膜技术是指在电场力作用下离子通过选择性离子交换膜的膜分离过程,其核心部分为阴阳离子交换膜,即利用阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过的特性对溶液中离子进行选择性分离的技术。在电场力作用下,溶液中的阴阳离子发生定向迁移,从一部分水体迁移到另一部分水体,从而达到溶液分离、提纯和浓缩的目。

膜蒸发是一种利用中空纤维膜材料为过流介质,以此提高气液两相接触面积,提高水分蒸发速率的一种技术。采用膜蒸发技术可以大大降低单位体积浓盐水通过蒸发达到浓缩目的所需的占地面积,也能在一定程度上缩减蒸发时间,提高蒸发浓缩的效率。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,针对现有技术中存在的不足,提供一种苦咸水资源化处理系统。

为此,本实用新型的上述目的通过以下技术方案来实现:

一种苦咸水资源化处理系统,所述苦咸水资源化处理系统包括:

- 苦咸水调节池,所述苦咸水调节池中通入苦咸水;

- 脱盐装置,所述脱盐装置的入口与苦咸水调节池的出口相连接;

- 反应池,所述反应池与脱盐装置的浓缩液出口相连接;

- 压滤装置,所述压滤装置的入口与反应池的沉淀出口相连接;

- 分盐装置,所述分盐装置的入口与反应池的上清液出口相连接;

- 第一暴晒塘,所述第一暴晒塘的入口与分盐装置的透过液出口相连接,所述第一暴晒塘的出口与第一MVR蒸发结晶系统相连接;

以及

- 第二暴晒塘,所述第二暴晒塘的入口与分盐装置的浓缩液出口相连接,所述第二暴晒塘的出口与第二MVR蒸发结晶系统相连接。

本实用新型提供一种苦咸水资源化处理系统,通过设置脱盐装置,降低系统进水水质要求,减少反应池的投资成本和运行成本;通过分盐装置对苦咸水的浓缩液进行分盐,可以实现盐硝分离,为后续得到高纯度的NaCl和Na2SO4提供前提,实现苦咸水中化学物质的资源化,NaCl的纯度达到国家二级工业盐标准(>97.5%),Na2SO4的纯度达到国家二类一等品标准(>98.0%)。

在采用上述技术方案的同时,本实用新型还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案:

所述脱盐装置为电驱动膜装置,电驱动膜装置的淡化液用作农业灌溉。

所述反应池中投加NaOH和Na2CO3

所述压滤装置的压滤液出口与苦咸水调节池相连接。

所述分盐装置为纳滤装置,所述纳滤装置的纳滤膜为一多价离子分离膜。

所述第一暴晒塘内设置第一膜蒸发装置,所述第一膜蒸发装置设置疏水中空纤维膜。

所述第一膜蒸发装置的出口与第一MVR蒸发结晶系统的入口之间的连接管道上设置第一过滤装置。

所述第二暴晒塘内设置第二膜蒸发装置,所述第二膜蒸发装置设置疏水中空纤维膜。

所述第二膜蒸发装置的出口与第二MVR蒸发结晶系统的入口之间的连接管道上设置第二过滤装置。

所述苦咸水资源化处理系统还包括冷冻结晶系统,所述冷冻结晶系统的入口与第二暴晒塘的出口相连接,所述冷冻结晶系统的母液出口与第二暴晒塘相连接。

本实用新型所提供的苦咸水资源化处理系统通过在第一暴晒塘内和第二暴晒塘内分别设置第一膜蒸发装置和第二膜蒸发装置,能够减小暴晒塘的占地面积,提高水的蒸发效率;通过设置冷冻结晶系统,从而冬季能够实现Na2SO4的结晶,降低其生产运行成本;通过电驱动膜装置+纳滤装置+暴晒塘/膜蒸发装置+MVR蒸发结晶系统+冷冻结晶系统的耦合方式得到苦咸水资源化处理系统能够实现对苦咸水淡化和“零排放”处理,既获得淡水资源又能够利用苦咸水中的化学资源。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种苦咸水资源化处理系统;

图中:101-苦咸水调节池;201-电驱动膜装置;301-反应池;401-压滤装置;501-纳滤装置;601-第一暴晒塘;602-第一膜蒸发装置;611-第二暴晒塘;612-第二膜蒸发装置;701-第一MVR蒸发结晶系统;711-第二MVR蒸发结晶系统;801-第一过滤装置;811-第二过滤装置;901-冷冻结晶系统。

具体实施方式

参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细地描述。

一种苦咸水资源化处理系统,包括:

- 苦咸水调节池101,苦咸水调节池101中通入苦咸水;

- 脱盐装置,脱盐装置的入口与苦咸水调节池101的出口相连接;

- 反应池301,反应池301与脱盐装置的浓缩液出口相连接;

- 压滤装置401,压滤装置401的入口与反应池301的沉淀出口相连接;

- 分盐装置,分盐装置的入口与反应池的上清液出口相连接;

- 第一暴晒塘601,第一暴晒塘601的入口与分盐装置的透过液出口相连接,第一暴晒塘601的出口与第一MVR蒸发结晶系统701相连接;

以及

- 第二暴晒塘611,第二暴晒塘611的入口与分盐装置的浓缩液出口相连接,第二暴晒塘611的出口与第二MVR蒸发结晶系统711相连接。

脱盐装置为电驱动膜装置201,电驱动膜装置的淡化液用作农业灌溉。

反应池301中投加NaOH和Na2CO3

压滤装置401的压滤液出口与苦咸水调节池101相连接。

分盐装置为纳滤装置501,纳滤装置501的纳滤膜为一多价离子分离膜。

第一暴晒塘601内设置第一膜蒸发装置602,第一膜蒸发装置602设置疏水中空纤维膜。

第一膜蒸发装置602的出口与第一MVR蒸发结晶系统701的入口之间的连接管道上设置第一过滤装置801。

第二暴晒塘611内设置第二膜蒸发装置612,第二膜蒸发装置612设置疏水中空纤维膜。

第二膜蒸发装置612的出口与第二MVR蒸发结晶系统711的入口之间的连接管道上设置第二过滤装置811。

苦咸水资源化处理系统还包括冷冻结晶系统901,冷冻结晶系统901的入口与第二暴晒塘611的出口相连接,冷冻结晶系统901的母液出口与第二暴晒塘611相连接。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型,仅为本实用新型的优选实施例,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改、等同替换、改进等,都落入本实用新型的保护范围。

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