一种除盐水制备工艺 |
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| 申请号 | CN201710613278.X | 申请日 | 2017-07-25 | 公开(公告)号 | CN107500429A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
| 申请人 | 浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司; | 发明人 | 张贺; 王翔; 冯森良; 施红华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种除盐 水 制备工艺，包括依次连接的 原水 预处理系统、 超滤 反渗透 系统、化学除盐系统，原水预处理系统包括通过管道依次连接的入水口处理装置、第一反渗透设备、第一混床；超滤反渗透系统包括通过管道依次连接的超滤进水 泵 、保安 过滤器 、升压泵、第二反渗透设备、第一除盐水箱；化学除盐系统包括通过管道依次连接的盐水泵、逆流再生强酸离子交换器、第二混床、第二除盐水箱。将原水依次通入到原水预处理系统、超滤反渗透系统、化学除盐系统中，最终即可实现比较高效的去除水中的盐分。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种除盐水制备工艺，其特征在于：包括依次连接的原水预处理系统（1）、超滤反渗透系统（2）、化学除盐系统（3），所述原水预处理系统（1）包括通过管道依次连接的入水口处理装置（11）、第一反渗透设备（12）、第一混床（13）；所述超滤反渗透系统（2）包括通过管道依次连接的超滤进水泵（21）、保安过滤器（22）、升压泵（23）、第二反渗透设备（24）、第一除盐水箱（25）；所述化学除盐系统（3）包括通过管道依次连接的盐水泵（31）、逆流再生强酸离子交换器（32）、第二混床（33）、第二除盐水箱（34）。 |
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| 说明书全文 | 一种除盐水制备工艺技术领域背景技术[0002] 在城市供热系统中由于供热需要利用锅炉将水烧制成蒸汽，随后再通过管道传输出去；其中对于水的要求非常高，由于水中含有盐分，当含盐水在锅炉内时盐水就容易对锅炉的内壁造成腐蚀，故原水中的盐分必须要在进入锅炉之前就进行清除，但是现有的供热公司所使用的过滤装置的过滤效果都不是很好，在过滤后仍然会有一部分的盐分留在水中。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种除盐水制备工艺，能够比较高效的去除水中的盐分。 [0004] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种除盐水制备工艺，包括依次连接的原水预处理系统、超滤反渗透系统、化学除盐系统，所述原水预处理系统包括通过管道依次连接的入水口处理装置、第一反渗透设备、第一混床；所述超滤反渗透系统包括通过管道依次连接的超滤进水泵、保安过滤器、升压泵、第二反渗透设备、第一除盐水箱；所述化学除盐系统包括通过管道依次连接的盐水泵、逆流再生强酸离子交换器、第二混床、第二除盐水箱。 [0005] 通过采用上述方案，当原水从外界通过管道进入到原水预处理系统后，首先会进到入水口处理装置内，随后流入到第一反渗透设备内，利用第一反渗透设备进行第一道反渗透过滤，将原水中的工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质进行隔离；然后处理后的水继续流入到第一混床内，利用第一混床对水中的阴阳离子进行交换、脱除，从而达到除盐的效果。 [0006] 从原水预处理系统内出去的水又会流入到超滤反渗透系统内，首先会进入到超滤进水泵，利用超滤进水泵进行加压；随后进入到保安过滤器内，利用保安过滤器滤除水中残留下来的细小物质，以确保水质过滤精度以及后续的保护膜过滤元件不受大颗粒物质的损坏；随后处理后的水又进入到升压泵进行再次的加压，然后即可进入到第二反渗透设备内，利用第二反渗透设备进行第二道反渗透过滤，将水中残留的工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质再次进行隔离；经过处理后的水随后就会通入到第一除盐水箱内，存储经过处理以后的除盐水，且第一除盐水箱的设置起到调节水量的作用，当需要水量比较多时即可利用存储的除盐水迅速调大供水量。 [0007] 从超滤反渗透过滤系统出去的水最后会流入到化学除盐系统内，首先利用盐水泵加压，盐水泵本身由耐腐蚀材料制成，能够减小受到盐水腐蚀的可能性；随后加压后的水即可进入到逆流再生强酸离子交换器，利用逆流再生强酸离子交换器除去水中残留的离子，从而达到除盐的效果；然后处理后的水又会流入到第二混床内，利用第二混床最后一次对水中的阴阳离子进行交换、脱除，从而达到最终的除盐效果；最后处理完成以后的水即可进入到第二除盐水箱内存储起来。 [0008] 整个过程通过多个设备进行多道的清理，最终即可对原水内的盐分和杂质进行比较高效的清理，减小进入到锅炉内的水分对锅炉进行腐蚀的可能性。 [0009] 本发明的进一步设置为：所述超滤反渗透系统还包括通过管道连接在位于所述超滤进水泵与所述保安过滤器之间的板式换热器。 [0010] 通过采用上述方案，在超滤进水泵与保安过滤器之间加装板式换热器，当从超滤进水泵内进水水温的低于20℃时，板式换热器即可投入使用，板式换热器将水温加热至合适的温度，使整个超滤反渗透系统在较理想的工况下运行；同时当水进入到锅炉内后，水温不会过低，从而有利于锅炉对水的快速加热。 [0011] 本发明的进一步设置为：所述超滤反渗透系统还包括位于所述超滤进水泵前的自清洗过滤器。 [0012] 通过采用上述方案，利用在超滤进水泵前加装自清洗过滤器，由于自清洗过滤器在过滤的同时能够自行对沉积的杂质进行清理，当自清洗过滤器将比较大颗粒的杂质阻挡下来后，自行对沉积过多的杂质进行清除，减少人工清理沉积的杂质的过程，从而减少了操作人员的劳动力。 [0013] 本发明的进一步设置为：所述入水口处理装置包括供原水进入的进水管，所述进水管内靠近管口的一侧设置有第一过滤网，所述进水管远离管口的一侧设置有第二过滤网，所述第一过滤网的孔径大于所述第二过滤网的孔径，位于所述第一过滤网与所述第二过滤网位置处的所述进水管上均设置有打开后用于处理过滤沉积物的封闭门。 [0014] 通过采用上述方案，由于原水中具有很多的杂物，比如水藻、垃圾袋、水草等杂物，当原水从管口处流入进水管内后，利用第一过滤网过滤较大的杂物，同时利用第二过滤网过滤较小的杂物，最终即可实现分层过滤杂物，方便操作人员打开封闭门后分别处理第一过滤网上和第二过滤网上沉积物。 [0015] 本发明的进一步设置为：所述第二过滤网呈开口朝向所述第一过滤网一侧的圆锥状，所述第二过滤网远离所述第一过滤网的一侧设置有过滤袋。 [0016] 通过采用上述方案，利用第二过滤网呈开口朝向第一过滤网一侧的圆锥状，当第二过滤网上的杂物沉积下来后，杂物即可进入到过滤袋内，利用过滤袋对杂物进行收集，减小杂物在第二过滤网上堆积后影响第二过滤网过滤的效果。 [0018] 通过采用上述方案，利用过滤袋上的内螺纹套螺纹连接在第二过滤网上的外螺纹套上，当需要将过滤袋从第二过滤网上拆卸下来时，只需要关闭密封阀阻隔原水进入，随后打开第二过滤网位置处的进水管上的密封门，操作人员将内螺纹套从外螺纹套上拧下来即可，最终即可方便的清理过滤袋内的杂物。 [0019] 本发明的进一步设置为：所述进水管的管口外侧固定有过滤罩，所述过滤罩呈开口朝向所述进水管一侧的圆锥状。 [0020] 通过采用上述方案，利用进水管的管口外侧固定的过滤罩，且过滤罩呈开口朝向进水管一侧的圆锥状，当原水内的杂物将要随同水流入到进水管内时，过滤罩即可对这部分杂物进行过滤，且杂物在过滤罩上沉积后即可向过滤罩的两侧沉积，避免沉积物阻挡在过滤罩上影响过滤的效果。 [0021] 本发明的进一步设置为：所述第二反渗透设备与所述第一除盐水箱之间设置有用于连通所述第二反渗透设备和所述第一除盐水箱的连接管，所述连接管上连接有与外界水网相通的反冲洗管，所述反冲洗管与所述第一除盐水箱之间的所述连接管上设置有冲洗阀。 [0022] 通过采用上述方案，当系统中的设备运行一段时间后，反渗透出力下降、脱盐率下降或反渗透压差升高，表明反渗透膜可能被无机物垢、胶体、微生物或金属氧化物等污染，为了恢复膜良好的透水和除盐性能，需对反渗透膜进行清洗，此时关闭冲洗阀，利用与外界水网相通的反冲洗管，反冲洗管中的水进入到超滤反渗透系统内对反渗透膜进行清洗，保证后期反渗透膜稳定的过滤效果。 [0024] 通过采用上述方案，当在反冲洗管冲洗时，将密封阀关闭，冲洗出去的水即可从排水管中流出去，从排水管中流出去的水即可进入到沉淀池内，沉淀池内沉淀后，上层的清液即可再次利用，实现高效循环利用水资源。 [0025] 本发明的进一步设置为：所述自清洗过滤器上设置有用于供水进入的入水管，所述入水管上连接有用于加入阻垢剂的加药管，所述加药管上连接有启闭阀。 [0027] 综上所述，本发明具有以下有益效果：将原水依次通入到原水预处理系统、超滤反渗透系统、化学除盐系统中，其中原水预处理系统包括通过管道依次连接的入水口处理装置、第一反渗透设备、第一混床；超滤反渗透系统包括通过管道依次连接的自清洗过滤器、超滤进水泵、板式换热器、保安过滤器、升压泵、第二反渗透设备、第一除盐水箱；同时化学除盐系统包括盐水泵、逆流再生强酸离子交换器、第二混床、第二除盐水箱；最终即可实现比较高效的去除水中的盐分。附图说明 [0028] 图1是本发明的示意图；图2是本发明中入水口处理装置的结构示意图。 [0029] 图中：1、原水预处理系统；11、入水口处理装置；111、进水管；112、第一过滤网；113、第二过滤网；1131、外螺纹套；114、封闭门；115、过滤袋；1151、内螺纹套；116、密封阀； 117、过滤罩；12、第一反渗透设备；13、第一混床；2、超滤反渗透系统；21、超滤进水泵；22、保安过滤器；23、升压泵；24、第二反渗透设备；25、第一除盐水箱；26、板式换热器；27、自清洗过滤器；271、入水管；272、加药管；273、启闭阀；3、化学除盐系统；31、盐水泵；32、逆流再生强酸离子交换器；33、第二混床；34、第二除盐水箱；4、连接管；41、反冲洗管；42、冲洗阀；5、排水管；51、沉淀池。 具体实施方式[0030] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 [0031] 一种除盐水制备工艺，参照图1，该种除盐水制备工艺包括三个系统，分别为依次连接的原水预处理系统1、超滤反渗透系统2、化学除盐系统3。 [0032] 参照图1、图2，原水预处理系统1包括通过管道依次连接的入水口处理装置11、第一反渗透设备12、第一混床13；其中入水口处理装置11包括供原水进入的进水管111，进水管111远离管口的一端连接在第一反渗透设备12上；同时进水管111的管口的外侧焊接有过滤罩117，过滤罩117呈开口朝向进水管111一侧的圆锥状；其中进水管111内靠近管口的一侧安装有第一过滤网112，且进水管111内靠近第一反渗透设备12的一侧安装有第二过滤网113，第一过滤网112的网孔孔径大于第二过滤网113的网孔孔径；同时位于第一过滤网112和第二过滤网113一侧的进水管111上均安装有封闭门114，打开封闭门114后即可对第一过滤网112和第二过滤网113上的沉积物进行清理。 [0033] 参照图2，第二过滤网113呈开口朝向第一过滤网112一侧的圆锥状，其中第二过滤网113远离第一过滤网112的一侧焊接有与第二过滤网113相通的外螺纹套1131，外螺纹套1131上安装有用于收集沉积物的过滤袋115；同时过滤袋115的袋口上固定有用于螺纹连接在外螺纹套1131上的内螺纹套1151，且位于第一过滤网112与第二过滤网113之间的进水管 111上安装有密封阀116，当需要拆卸过滤袋115时，利用密封阀116阻隔进水管111后即可比较方便的拆卸过滤袋115；位于第二过滤网113与所述第一反渗透装置之间的进水管111上连接有排水管5，且排水管5上连接有阀门，同时排水管5远离进水管111的一端连接有沉淀池51。 [0034] 参照图1，与进水管111远离管口一端连接的第一反渗透设备12是从东莞市绿健水处理设备有限公司引进，反渗透设备是将原水经过精细过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等，应用膜分离技术，有效地去除水中的带电离子、无机物、胶体微粒、细菌及有机物质等；与第一反渗透设备12连接的第一混床13是从福建鑫大禹过滤器材有限公司引进，混床工作的原理是通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型阴离子交换树脂的阴床的系统；氢型阳交换床用于除去水中的阳离子；氢氧型阴离子交换床用于除去水中的阴离子；通过复床可将水中的种矿物盐基本除去。 [0035] 超滤反渗透系统2包括通过管道依次连接的自清洗过滤器27、超滤进水泵21、板式换热器26、保安过滤器22、升压泵23、第二反渗透设备24、第一除盐水箱25；其中自清洗过滤器27安装在超滤反渗透系统2的最前端，从原水预处理系统1中出去的水即可进入到自清洗过滤器27内，第一混床13与自清洗过滤器27之间通过入水管271相通；同时入水管271上连接有用于加入阻垢剂的加药管272，且加药管272上连接有启闭阀273，打开启闭阀273后即可将阻垢剂加入到加药管272内，其中阻垢剂是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能。 [0036] 自清洗过滤器27是从无锡丰诺畅机电科技有限公司引进，其中自清洗过滤器27是一种利用滤网直接拦截水中的杂质，去除水体悬浮物、颗粒物，降低浊度，净化水质，减少系统污垢、菌藻、锈蚀等产生，以净化水质及保护系统其他设备正常工作的精密设备，水由进水口进入自清洗过滤器27机体，由于智能化设计，系统可自动识别杂质沉积程度，给排污阀信号自动全排污。 [0037] 从自清洗过滤器27内出去的水即可利用超滤进水泵21进行加压，从而加快水流的速度；随后经过加压后的水即可利用板式换热器26进行加热，其中板式换热器26是从上海将星化工设备有限公司引进，板式换热器26是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器；各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换。利用板式换热器26将水温加热至合适的温度，使整个超滤反渗透系统2在较理想的工况下运行。 [0038] 经过板式换热器26加热之后的水即可进入到保安过滤器22内，保安过滤器22是从宜兴市诚德水处理设备有限公司引进，其中保安过滤器22是利用过滤滤芯的孔隙进行机械过滤，水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中；随后从保安过滤器22出去的水再次利用升压泵23加压，加快水流速度。 [0039] 通过升压泵23升压之后的水进入到第二反渗透设备24，利用反渗透设备再次进行过滤；从第二反渗透设备24内出去的水即可进入到第一除盐水箱25，第一除盐水箱25即可储存已经经过除盐处理的除盐水，第一除盐水箱25的设置即可起到调节水量的作用；同时第二反渗透装置与第一除盐水箱25之间通过连接管4相连通，且连接管4上连接有与外界水网相通的反冲洗管41。 [0040] 反冲洗管41与第一除盐水箱25之间的连接管4上安装有冲洗阀42；反冲洗管41上安装有阀门，当系统设备运行一段时间后，阀门打开且关闭冲洗阀42，外界水网内的水即可流入到超滤反渗透系统2内，对反渗透膜进行清洗，保证后期反渗透膜稳定的过滤效果。 [0041] 化学除盐系统3包括通过管道依次连接的盐水泵31、逆流再生强酸离子交换器32、第二混床33、第二除盐水箱34；从第一除盐水箱25内出去的水即可通过盐水泵31进行加压，其中盐水泵31的材质为耐腐蚀的材料；经过盐水泵31加压后的水即可进入到逆流再生强酸离子交换器32内，其中逆流再生强酸离子交换器32是从东莞市陶氏水处理设备工程有限公司引进，利用逆流再生强酸离子交换器32除去水中残留的钙、镁离子。 [0042] 经过逆流再生强酸离子交换器32处理后的水即可进入到第二混床33内，利用混床对水中残留的矿物盐再次进行处理；经过第二混床33处理后的水最后即可通入到第二除盐水箱34，第二除盐水箱34即可对水进行最后的存储。 [0043] 原理：参照图1，将原水依次通入到原水预处理系统1、超滤反渗透系统2、化学除盐系统3中，其中原水预处理系统1包括通过管道依次连接的入水口处理装置11、第一反渗透设备12、第一混床13；超滤反渗透系统2包括通过管道依次连接的自清洗过滤器27、超滤进水泵21、板式换热器26、保安过滤器22、升压泵23、第二反渗透设备24、第一除盐水箱25；同时化学除盐系统3包括盐水泵31、逆流再生强酸离子交换器32、第二混床33、第二除盐水箱34；最终即可实现比较高效的去除水中的盐分。 [0044] 参照图1、图2，利用入水口处理装置11内的第一过滤网112和第二过滤网113对水中大型杂物进行清理；当需要定期对超滤反渗透系统2内的设备进行清洗时，此时关闭冲洗阀42和密封阀116，利用与外界水网相通的反冲洗管41，反冲洗管41中的水进入到超滤反渗透系统2内对反渗透膜进行清洗，清洗后的水即可从排水管5内排入到沉淀池51内，利用沉淀池51沉淀后，上层的清液又可以继续利用，从而节约了水资源。 |
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