一种膜蒸发器的制作方法

本发明涉及盐水浓缩淡化处理，更具体的说是涉及一种膜蒸发器。

背景技术：

1、为更好的相应“双碳”战略，节能减排，当前，在盐水浓度不高的情况下(1％左右)，盐水通常直接通过mvr蒸发器蒸发结晶，但是蒸发量大、投资大、耗能高；或采用电渗析、高压反渗透等工艺提浓，也同样都存在投资大、运行费用高的问题。

2、因此，提供一种成本低的膜蒸发器是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种膜蒸发器，减少蒸发量及运行压力，降低运行成本、投资成本。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种膜蒸发器，包括盐水箱、盐水淡化装置、淡化水箱、纳滤浓缩装置、低脱盐纳滤浓缩装置和浓盐水箱，所述盐水箱、所述盐水淡化装置和所述淡化水箱从左至右依次通过管道连接；所述盐水淡化装置与所述纳滤浓缩装置通过管道连接，且所述纳滤浓缩装置与所述盐水箱通过管道连接；所述纳滤浓缩装置与所述低脱盐纳滤浓缩装置通过管道连接，且所述低脱盐纳滤浓缩装置分别通过管道与所述盐水箱和所述浓盐水箱连接。

4、通过采取以上技术方案，本发明的有益效果：

5、采用渗透膜法替代蒸发器前段蒸发，能够减少蒸发量，降低成本。

6、进一步的，所述盐水淡化装置包括从左至右依次通过管道连接的变频高压泵和盐水淡化膜块，所述变频高压泵与所述盐水箱通过管道连接；所述盐水淡化膜块分别通过管道与所述淡化水箱和所述纳滤浓缩装置连接，且所述盐水淡化膜块与所述纳滤浓缩装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。

7、进一步的，所述盐水淡化装置还包括第一循环增压泵和第一电动冲洗阀，所述变频高压泵与所述盐水淡化膜块之间的连接管道上安装有第一冲洗管，所述第一循环增压泵和所述第一电动冲洗阀从左至右依次安装在所述第一冲洗管上。

8、进一步的，所述纳滤浓缩装置包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块和第一稳压能量回收器，所述纳滤膜块分别通过管道与所述盐水箱和所述低脱盐纳滤浓缩装置连接，且所述纳滤膜块与所述低脱盐纳滤浓缩装置之间的连接管道上安装有第二浓水调节阀；所述盐水淡化膜块与所述第一稳压能量回收器通过管道连接。

9、进一步的，所述纳滤浓缩装置还包括第二电动冲洗阀和第二循环增压泵，所述第一稳压能量回收器上安装有第二冲洗管，所述第二电动冲洗阀和所述第二循环增压泵从左至右依次安装在所述第二冲洗管上。

10、进一步的，所述低脱盐纳滤浓缩装置包括从左至右依次通过管道连接的低脱盐纳滤膜块和第二稳压能量回收器，所述低脱盐纳滤膜块分别通过管道与所述盐水箱和所述浓盐水箱连接，且所述低脱盐纳滤膜块与所述浓盐水箱之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀；所述第二稳压能量回收器与所述纳滤膜块通过管道连接。

11、进一步的，所述低脱盐纳滤浓缩装置还包括第三电动冲洗阀和第三循环增压泵，所述第二稳压能量回收器上安装有第三冲洗管，所述第三电动冲洗阀和所述第三循环增压泵从左至右依次安装在所述第三冲洗管上。

12、进一步的，所述第一稳压能量回收器和所述第二稳压能量回收器结构相同，均包括压力罐、回流管和出水管，所述压力罐的顶部安装有自动排气阀及压力阻尼器，所述压力罐与所述自动排气阀之间的连接管道上安装有液压阻尼器，所述压力罐内部安装有过滤网，所述压力罐的底部安装有自动排污阀，所述压力罐的回水端安装有所述回流管，出水端安装有所述出水管，所述回流管和所述出水管上均安装有压力开关，且在所述回流管上安装有回水外排调节阀。

13、由此可知，本发明提供了一种膜蒸发器，与现有技术相较而言，具有有益效果：

14、1)通过浓水调节阀和循环增压泵配合控制各个循环管路的浓水端与进水端进行循环，控制膜浓水侧流速，使浓水流经浓水流道时，形成若干湍流涡，湍流涡剪切力使膜表面始终处于光滑状态，减少膜污染，并且湍流外围杂质少、盐含量低，因而渗透压低，从而使膜元件运行压力降低；同时湍流产生垂直于流动方向的分速度，垂直作用于膜表面，使脱盐水更易于渗透，从而进一步降低运行压力；

15、2)通过纳滤回收装置，产水回到原水箱按一定比例与盐水混合，降低原水盐含量，从而降低淡化渗透压，达到降低淡化膜块运行压力目的；

16、3)本发明一是通过纳滤回收装置利用淡化装置浓水端势能达到一定节能目的；二是对纳滤回收装置产水回到原水箱按一定比例与盐水混合，降低原水盐含量，从而降低淡化渗透压，达到降低淡化膜块运行压力目的；

17、4)本发明通过纳滤回收装置利用淡化装置浓水端势能，分盐纳滤回收装置利用纳滤回收装置浓水端势能，通过各余势能充分利用实现盐水浓缩，达到系统的节能目的；

18、5)本发明通过膜内大流量设计方案，避免膜表面因盐离子聚集造成浓差极化所带来的渗透压增高，同时膜表面水流速增大(膜表面水流速优选0.5-0.8m/s)，可提高膜脱盐率以及膜的通量(单位面积产水量)，在一定程度上降低了运行压力，节约投资成本，；

19、6)通过稳压能量回收装置能够实现能量循环利用，达到节能目的；

20、7)通过冲洗管路设置解决了膜污染及膜结垢问题，保持膜通量，提高了膜寿命。

技术特征：

1.一种膜蒸发器，其特征在于，包括盐水箱、盐水淡化装置、淡化水箱、纳滤浓缩装置、低脱盐纳滤浓缩装置和浓盐水箱，所述盐水箱、所述盐水淡化装置和所述淡化水箱从左至右依次通过管道连接；所述盐水淡化装置与所述纳滤浓缩装置通过管道连接，且所述纳滤浓缩装置与所述盐水箱通过管道连接；所述纳滤浓缩装置与所述低脱盐纳滤浓缩装置通过管道连接，且所述低脱盐纳滤浓缩装置分别通过管道与所述盐水箱和所述浓盐水箱连接。

2.根据权利要求1所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述盐水淡化装置包括从左至右依次通过管道连接的变频高压泵和盐水淡化膜块，所述变频高压泵与所述盐水箱通过管道连接；所述盐水淡化膜块分别通过管道与所述淡化水箱和所述纳滤浓缩装置连接，且所述盐水淡化膜块与所述纳滤浓缩装置之间的连接管道上安装有第一浓水调节阀。

3.根据权利要求2所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述盐水淡化装置还包括第一循环增压泵和第一电动冲洗阀，所述变频高压泵与所述盐水淡化膜块之间的连接管道上安装有第一冲洗管，所述第一循环增压泵和所述第一电动冲洗阀从左至右依次安装在所述第一冲洗管上。

4.根据权利要求2所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述纳滤浓缩装置包括从左至右依次通过管道连接的纳滤膜块和第一稳压能量回收器，所述纳滤膜块分别通过管道与所述盐水箱和所述低脱盐纳滤浓缩装置连接，且所述纳滤膜块与所述低脱盐纳滤浓缩装置之间的连接管道上安装有第二浓水调节阀；所述盐水淡化膜块与所述第一稳压能量回收器通过管道连接。

5.根据权利要求4所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述纳滤浓缩装置还包括第二电动冲洗阀和第二循环增压泵，所述第一稳压能量回收器上安装有第二冲洗管，所述第二电动冲洗阀和所述第二循环增压泵从左至右依次安装在所述第二冲洗管上。

6.根据权利要求4所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述低脱盐纳滤浓缩装置包括从左至右依次通过管道连接的低脱盐纳滤膜块和第二稳压能量回收器，所述低脱盐纳滤膜块分别通过管道与所述盐水箱和所述浓盐水箱连接，且所述低脱盐纳滤膜块与所述浓盐水箱之间的连接管道上安装有第三浓水调节阀；所述第二稳压能量回收器与所述纳滤膜块通过管道连接。

7.根据权利要求6所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述低脱盐纳滤浓缩装置还包括第三电动冲洗阀和第三循环增压泵，所述第二稳压能量回收器上安装有第三冲洗管，所述第三电动冲洗阀和所述第三循环增压泵从左至右依次安装在所述第三冲洗管上。

8.根据权利要求6所述的一种膜蒸发器，其特征在于，所述第一稳压能量回收器和所述第二稳压能量回收器结构相同，均包括压力罐、回流管和出水管，所述压力罐的顶部安装有自动排气阀及压力阻尼器，所述压力罐内部安装有过滤网，所述压力罐的底部安装有自动排污阀，所述压力罐的回水端安装有所述回流管，出水端安装有所述出水管，所述回流管和所述出水管上均安装有压力开关，且在所述回流管上安装有回水外排调节阀。

技术总结
本发明公开了一种膜蒸发器，包括盐水箱、盐水淡化装置、淡化水箱、纳滤浓缩装置、低脱盐纳滤浓缩装置和浓盐水箱，盐水箱、盐水淡化装置和淡化水箱从左至右依次通过管道连接；盐水淡化装置与纳滤浓缩装置通过管道连接，且纳滤浓缩装置与盐水箱通过管道连接；纳滤浓缩装置与低脱盐纳滤浓缩装置通过管道连接，且低脱盐纳滤浓缩装置分别通过管道与盐水箱和浓盐水箱连接。本发明采用渗透膜法替代蒸发器前段蒸发，能够减少蒸发量，降低运行成本。

技术研发人员：慕史臣,郝翔,南硕
受保护的技术使用者：山东瑞克环境科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14