專利名稱：《高電荷親水納米結(jié)構(gòu)膜》對(duì)污水處理及海水淡化工藝流程中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
污水處理及海水淡化
背景技術(shù)：
《高電荷親水納米結(jié)構(gòu)膜》對(duì)污水處理及海水淡化的原理該親水納米結(jié)構(gòu)膜是一種高電荷密度的固體膜，沒(méi)有網(wǎng)孔，不是像反滲透膜或蒸餾膜那樣，利用膜兩面的壓差或溫差將凈水由一面壓到或蒸發(fā)到另一面去。而是，它具有很多由高電荷所組成的親水基形成的親水域所組成，水分子可以很容易在親水域自由穿梭于膜的兩面。污水或海水在膜的一面流過(guò)，如果，另一面迅速地把通過(guò)親水域的水分子移走， 這樣便把浄水與高鹽水分離開(kāi)了。這種轉(zhuǎn)移不是簡(jiǎn)單地將液態(tài)或氣態(tài)的水轉(zhuǎn)移過(guò)去，而是在分子級(jí)別上，由于親水域的高電荷親水基對(duì)極性水分子在具有極強(qiáng)選擇性所以，對(duì)于不具有水分子極性的其它分子、離子或基團(tuán)，比如氫氣分子、Na+/Cl-離子或大分子基團(tuán)都一律都拒絕通過(guò)。因此，所得到的浄水純度很高，可達(dá)到美國(guó)的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。處理模塊對(duì)污水及海水淡化處理的核心部件就是處理模塊。每個(gè)處理模塊的處理能力有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，即lm3/day和10m3/day。污水及海水淡化處理系統(tǒng)由模塊、予處理系統(tǒng)和后處理系統(tǒng)組成。予處理系統(tǒng)和后處理系統(tǒng)與其它處理系統(tǒng)相似，只是本系統(tǒng)對(duì)予處理要求比其它系統(tǒng)低很多。這里只介紹處理模塊。用戶需要多大的系統(tǒng)就由多少個(gè)這樣的模塊組成。膜蒸發(fā)器具有高電荷親水納米膜的微孔管組成膜蒸發(fā)器，它將污水或海水中的水分子變成負(fù)壓飽和水蒸汽，它就是凈水飽和水蒸汽的蒸發(fā)器。冷凝器
將凈水飽和水蒸汽冷凝成液態(tài)水。
水汽分離器
在運(yùn)行中，將液態(tài)水和汽態(tài)水分離開(kāi)來(lái)。
羅茲壓縮機(jī)
在真空下，將水蒸氣進(jìn)行一定的增壓。-凝器中，另ー方面將熱量回收，節(jié)約能源。
水環(huán)泵
對(duì)系統(tǒng)維持一定的真空度。
污水泵
維持污水的流動(dòng)循環(huán)。
污水循環(huán)箱
中轉(zhuǎn)循環(huán)污水。
凈水泵將產(chǎn)生的凈水及時(shí)抽出。凈水箱儲(chǔ)存凈水。余熱預(yù)熱箱利用エ業(yè)余熱補(bǔ)充系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中丟失的熱量，預(yù)熱至70°C。高濃污水箱存儲(chǔ)濃縮至5-10%的高濃污水。

發(fā)明內(nèi)容
“エ藝流程”


用圖的形式描述整個(gè)“エ藝流程”。
具體實(shí)施例方式エ藝流程1.水蒸氣線路蒸發(fā)器產(chǎn)生的浄水蒸汽在第一冷凝器中，大部分被凝結(jié)成液態(tài)水，液態(tài)水和未被凝結(jié)的水蒸汽由第一汽水分離器分開(kāi)，小部分水蒸汽由羅茲壓縮機(jī)，加壓并升溫至第二冷凝器，進(jìn)ー步冷凝，成液態(tài)水，這部分水和未被凝結(jié)的很少部分的水蒸汽在第二汽水分離器分離，所剩很少的水蒸汽由水環(huán)泵吸出，經(jīng)第三汽水分離器將未被凝結(jié)成液態(tài)的極少部分的水蒸汽排至大氣中。同吋，水環(huán)泵維持系統(tǒng)處于一定的真空度。2.污水路線環(huán)境溫度污水，由第一污水泵打入第二冷凝器，進(jìn)行冷凝。經(jīng)吸熱升溫的污水進(jìn)入第一冷凝器對(duì)蒸汽進(jìn)行冷凝。經(jīng)吸熱升溫的污水到達(dá)B結(jié)點(diǎn)，如果蒸發(fā)器水槽中需要補(bǔ)水， 經(jīng)A結(jié)點(diǎn)入余熱預(yù)熱箱，經(jīng)預(yù)熱送入蒸發(fā)器水槽；否則，入污水循環(huán)箱，再送入第二冷凝器進(jìn)行冷凝。這時(shí)的污水溫度已被升溫，所需加熱的熱量只是系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中丟失的很少ー 部分，這就是該系統(tǒng)的能量回收功能。如果蒸發(fā)器水槽中的污水超過(guò)預(yù)定濃度，高濃污水直接經(jīng)F結(jié)點(diǎn)，排入高濃污水箱中。3.凈水路線在第一、第二和第三水汽分離器中，浄水液面達(dá)到一定程度，浄水泵將凈水排入凈水箱中。結(jié)論1.該系統(tǒng)可以處理含鹽量較高的污水和海水；2.該系統(tǒng)處理后，所得凈水純度可達(dá)飲用水標(biāo)準(zhǔn)；3.該系統(tǒng)對(duì)熱量可進(jìn)行回收，節(jié)約能源；4.該膜無(wú)網(wǎng)孔，相對(duì)反滲透膜，不易結(jié)垢，清洗、維護(hù)費(fèi)用較低；5.該膜是由穩(wěn)定的高分子聚合物所構(gòu)成，壽命較長(zhǎng)，可達(dá)三年。
權(quán)利要求
1.蒸發(fā)器產(chǎn)生的浄水蒸汽在冷凝器中，進(jìn)行分級(jí)凝結(jié)成液態(tài)的凈水；
2.蒸發(fā)器產(chǎn)生的浄水蒸汽，經(jīng)過(guò)分級(jí)壓縮；
3.在前級(jí)冷凝器中，采用后級(jí)冷凝器已升溫的冷凝污水進(jìn)行冷凝。
全文摘要
技術(shù)領(lǐng)域及主要用途污水處理及海水淡化解決該問(wèn)題的技術(shù)方案的要點(diǎn)“應(yīng)用《高電荷親水納米結(jié)構(gòu)膜》的污水處理及海水淡化工藝流程”安裝有《高電荷親水納米結(jié)構(gòu)膜》的蒸發(fā)器，將污水或海水中的水分子變成凈水蒸汽，再由羅茲壓縮機(jī)和多級(jí)熱交換器，分級(jí)進(jìn)行真空、減容、加壓、能量回收、多級(jí)熱交換并逐級(jí)凝結(jié)，生成液態(tài)凈水。該工藝流程具有以下優(yōu)點(diǎn)1.大大減少系統(tǒng)裝機(jī)配套功率；2.大大減少系統(tǒng)運(yùn)行的功率消耗；3.增加系統(tǒng)對(duì)熱量的回收，節(jié)約能源；4.增加系統(tǒng)出水量；5.自動(dòng)檢測(cè)實(shí)時(shí)參數(shù)，進(jìn)行最優(yōu)工況控制。
文檔編號(hào)C02F1/04GK102583603SQ20111000092
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者李里林 申請(qǐng)人:李里林