專利名稱：海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及膜法海水淡化技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，全球變暖已成為全世界最關(guān)心的環(huán)保問題，造成全球變暖的主要原因是大量的溫室氣體產(chǎn)生，而溫室氣體的主要組成部分就是二氧化碳(co2)，CO2氣體排放不僅成為媒體關(guān)注的焦點，而且已經(jīng)成為國際會議和大國首腦會談的重要話題。目前，世界上已有丹麥、芬蘭、荷蘭、挪威和瑞典五個北歐國家實施了碳稅，國家發(fā)改委和財政部有關(guān)課題組經(jīng)過調(diào)研，形成了 “中國碳稅稅制框架設(shè)計”的專題報告，在“中國綠色公司年會”上，發(fā)改委有關(guān)專家表示，我國可能在十二五期間開始征收碳稅。目前國內(nèi)鋼鐵廠白灰窯產(chǎn)生的氣體經(jīng)過除塵工藝處理后，其中含有大量CO2，一般都在30%左右，但是由于該部分CO2回收成本過高，具了解回收CO2成本為600元/噸，而目前CO2的市場價只有500元/噸，所以目前尚沒有回收的實例，導(dǎo)致該部分CO2直接排放進入大氣，造成碳排放。隨著我國淡水資源的日益缺乏，膜法海水淡化近些年在沿海企業(yè)特別是沿海鋼鐵企業(yè)中等到越來越廣泛的應(yīng)用，由于海水中含有較高的鈣、鎂離子，為避免反滲透膜結(jié)垢，需往海水中投加一定量的阻垢劑，目前國內(nèi)反滲透膜用阻垢劑大部分以進口為主，價格昂
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實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種使用阻垢劑少，成本低的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型提供的一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，包括反應(yīng)裝置、過濾裝置、反滲透裝置及成料裝置；所述反應(yīng)裝置通過所述過濾裝置分別與反滲透裝置及成料裝置連接。進一步,所述反應(yīng)裝置包括風(fēng)機、海水輸送設(shè)備及碳酸鈣反應(yīng)器；所述碳酸鈣反應(yīng)器分別與所述風(fēng)機和海水輸送設(shè)備連接。進一步，所述過濾裝置包括沉降器、粗過濾器、精過濾器及超濾膜；所述沉降器分別與所述碳酸鈣反應(yīng)器、超濾膜及粗過濾器連接；所述精過濾器與所述粗過濾器連接。進一步，所述反滲透裝置包括反滲透膜，所述反滲透膜與所述超濾膜連接。進一步，所述成料裝置包括壓濾機、干燥箱及粉碎機；所述壓濾機分別與粗過濾器、精過濾器及干燥箱連接；[0021 ] 所述粉碎機與所述干燥箱連接。本實用新型提供的一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，通過將含有高濃度CO2的白灰窯生產(chǎn)廢氣引入海水中，反應(yīng)生成碳酸鈣固體，該部分固體經(jīng)過沉淀、過濾等工藝生成商品碳酸鈣粉末，減少了白灰窯廢氣CO2排放，同時海水的鈣離子得到有效降低，減少了反滲透膜的阻力，降低了阻垢劑的投加，節(jié)約了膜法海水淡化制水成本。

圖I為本實用新型實施例提供的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型實施例提供的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，包括反應(yīng)裝置、過濾裝置、反滲透裝置及成料裝置。反應(yīng)裝置通過過濾裝置分別與反滲透裝置及成料裝置連接。 反應(yīng)裝置包括海水輸送設(shè)備I、碳酸鈣反應(yīng)器2及風(fēng)機3。碳酸鈣反應(yīng)器2分別與風(fēng)機3和海水輸送設(shè)備I連接。碳酸鈣反應(yīng)器2用于將海水輸送設(shè)備輸送的海水與風(fēng)機吹送的白灰窯排氣中的CO2發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣固體。過濾裝置包括沉降器4、粗過濾器5、精過濾器6及超濾膜7。沉降器4分別與碳酸鈣反應(yīng)器2、超濾膜7及粗過濾器5連接。精過濾器6與粗過濾器5連接。反滲透裝置包括反滲透膜8，反滲透膜8與超濾膜7連接。成料裝置包括壓濾機9、干燥箱10及粉碎機11。壓濾機9分別與粗過濾器5、精過濾器6及干燥箱10連接，粉碎機11與干燥箱10連接。上述海水淡化處理系統(tǒng)在處理淡水時，根據(jù)膜法海水淡化進水水量、海水中鈣離子含量和白灰窯排氣CO2的濃度,確定一定量的海水通氣量輸送至碳酸I丐反應(yīng)器2,由風(fēng)機將白灰窯廢氣輸送至碳酸鈣反應(yīng)器2，并調(diào)節(jié)海水的pH值，白灰窯排氣中的CO2在堿性條件下和海水中的鈣離子在碳酸鈣反應(yīng)器2中生成碳酸鈣固體，經(jīng)過沉淀器4的沉淀作用，部分顆粒較粗的碳酸鈣固體在沉淀器4底部分離出來，然后經(jīng)粗過濾器5過濾，壓濾機9壓濾后，進入干燥箱10干燥，干燥后的固體經(jīng)粉碎機11粉碎，形成粗碳酸鈣粉末。經(jīng)沉淀后的海水采用超濾膜7過濾，海水中其余的碳酸鈣固體在超濾膜7被截留獲得超得含生育碳酸鈣固體的超濾濃水和超濾產(chǎn)水，超濾濃水經(jīng)精過濾器6過濾，壓濾機9壓濾后，進入干燥箱10干燥，干燥后的固體經(jīng)粉碎機11粉碎，形成精細(xì)碳酸鈣粉末。超濾產(chǎn)水重新調(diào)節(jié)pH值后進入反滲透膜8，反滲透膜8產(chǎn)出淡水可作為工業(yè)用水，產(chǎn)出濃海水進行排放或進行其它綜合利用。由于絕大部分的碳酸鈣都已經(jīng)被去除，海水在反滲透膜8內(nèi)部結(jié)垢的傾向明顯降低，這樣就可以減少反滲透過程中投加的阻垢劑量，降低了藥劑成本，同時產(chǎn)水通量也會有所增加。下面通過一具體實施例對本實用新型進行進一步說明。某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)共有5座白灰窯，窯頂CO2濃度為30. 87%，每年CO2排放量約為150. 7萬噸，海水I中鈣離子含量為420mg/L，通過風(fēng)機3將除塵后的廢氣引入碳酸鈣反應(yīng)器2的海水中，通過調(diào)節(jié)海水pH值5為8. 5 9，鈣離子和CO2在碳酸鈣反應(yīng)器2中生成碳酸隹丐固體，經(jīng)計算，lm3海水可以吸收O. 462kg的C02。只有不到10%的碳酸鈣固體在沉降器4中分離出來，經(jīng)過粗過濾器5后進入壓濾機9壓濾，形成粗碳酸鈣，粉末粒徑約為lum，其余90%的碳酸鈣固體在超濾膜7中被截留，超濾膜7采用孔徑O. Ium的中空纖維膜，膜回收率大于90%，超濾濃水經(jīng)精過濾器6后進入壓濾機9壓濾，然后干燥箱10干燥，粉碎機11粉碎，形成精細(xì)碳酸鈣，該部分碳酸鈣粉末粒徑約為100-300nm,屬納米級碳酸隹丐。超濾產(chǎn)水加鹽酸調(diào)整pH值至7 8. 5進入反滲透膜8，反滲透膜8產(chǎn)出淡水可作為工業(yè)用水，產(chǎn)出濃海水進行排放或進行其它綜合利用。經(jīng)過試驗對比，反滲透投加的阻垢劑量與沒有經(jīng)過該預(yù)處理技術(shù)相比減少40%以上。本實用新型提供的一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，通過將含有高濃度CO2的白灰窯生產(chǎn)廢氣引入海水中，反應(yīng)生成碳酸鈣固體，該部分固體經(jīng)過沉淀、過濾等工藝生成商品碳酸鈣粉末，減少了白灰窯廢氣CO2排放，同時海水的鈣離子得到有效降低，減少了反滲透膜的阻力，降低了阻垢劑的投加，節(jié)約了膜法海水淡化制水成本。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述 實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括反應(yīng)裝置、過濾裝置、反滲透裝置及成料裝置；所述反應(yīng)裝置通過所述過濾裝置分別與反滲透裝置及成料裝置連接。
2.如權(quán)利要求I所述的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)裝置包括風(fēng)機、海水輸送設(shè)備及碳酸鈣反應(yīng)器；所述碳酸鈣反應(yīng)器分別與所述風(fēng)機和海水輸送設(shè)備連接。
3.如權(quán)利要求2所述的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾裝置包括沉降器、粗過濾器、精過濾器及超濾膜；所述沉降器分別與所述碳酸鈣反應(yīng)器、超濾膜及粗過濾器連接；所述精過濾器與所述粗過濾器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述反滲透裝置包括反滲透膜，所述反滲透膜與所述超濾膜連接。
5.如權(quán)利要求4所述的海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述成料裝置包括壓濾機、干燥箱及粉碎機；所述壓濾機分別與粗過濾器、精過濾器及干燥箱連接；所述粉碎機與所述干燥箱連接。
專利摘要公開了一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，包括反應(yīng)裝置、過濾裝置、反滲透裝置及成料裝置；所述反應(yīng)裝置通過所述過濾裝置分別與反滲透裝置及成料裝置連接。本實用新型提供的一種海水淡化預(yù)處理系統(tǒng)，通過將含有高濃度CO2的白灰窯生產(chǎn)廢氣引入海水中，反應(yīng)生成碳酸鈣固體，該部分固體經(jīng)過沉淀、過濾等工藝生成商品碳酸鈣粉末，減少了白灰窯廢氣CO2排放，同時海水的鈣離子得到有效降低，減少了反滲透膜的阻力，降低了阻垢劑的投加，節(jié)約了膜法海水淡化制水成本。
文檔編號C01F11/18GK202594892SQ201220230890
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者吳禮云, 馬敬環(huán), 吳剛, 馬露露, 張波, 唐智新, 黃湛峰, 崔勝國 申請人:首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司