專利名稱：太陽(yáng)能輔助反滲透水處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反滲透水處理技術(shù)，具體說(shuō)是一種太陽(yáng)能輔助反滲透水處 理方法及裝置 背景技術(shù)反滲透作為一項(xiàng)先進(jìn)的水處理技術(shù)，廣泛應(yīng)用于海水淡化、鍋爐補(bǔ)給水的 軟化脫鹽以及醫(yī)藥純化水和飲用瓶裝水的生產(chǎn)過(guò)程中。目前反滲透系統(tǒng)中泵的
運(yùn)行壓力很高，通常在1.8Mpa以上，電力消耗較大，因此降低反滲透能耗具 有十分重要意義。
專利號(hào)CN1721047的中國(guó)專利公開(kāi)了一種節(jié)能型反滲透處理系統(tǒng)，它是利 用反滲透處理系統(tǒng)本身所具有的高壓操作條件，充分把高壓條件下的反滲透濃 水余壓能量予以回收、利用，達(dá)到節(jié)約能量、提高效率的目的。
除對(duì)反滲透濃水余壓能量予以回收的節(jié)能技術(shù)外，利用太陽(yáng)能降低電力消 耗，同樣具有節(jié)能和環(huán)保優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用前景廣泛。
目前國(guó)內(nèi)外公開(kāi)的有關(guān)太陽(yáng)能與反滲透結(jié)合的技術(shù)，有的是利用太陽(yáng)能為 反滲透系統(tǒng)提供中的水泵提供動(dòng)力(如中國(guó)專利CN02281876. 6 ),也有利用太陽(yáng) 能使低沸點(diǎn)的工質(zhì)汽化并增壓后為反滲透提供壓力(如中國(guó)專利CN1762839 和CN2876079)，還有一種就是利用太陽(yáng)能通過(guò)光伏發(fā)電轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎鬄樗锰?供動(dòng)力(如中國(guó)專利CN201033745 )。
2003年公開(kāi)的專利號(hào)為CN02281876. 6的中國(guó)專利，研究了 一種太陽(yáng)能反滲 透海水淡化設(shè)備，利用太陽(yáng)能產(chǎn)生蒸汽直接驅(qū)動(dòng)汽輪泵，以提供反滲透組件的 進(jìn)水流量和壓力，這種太陽(yáng)能反滲透海水淡化設(shè)備需要很大的太陽(yáng)能集熱器才 能產(chǎn)生直接驅(qū)動(dòng)汽輪泵的蒸汽，占地面積和投資較大，陰雨天則很難運(yùn)行，實(shí)際應(yīng)用受到限制。
專利號(hào)CN201033745的中國(guó)專利公開(kāi)的專利是利用太陽(yáng)能通過(guò)光伏發(fā)電轉(zhuǎn) 變?yōu)殡娔芎鬄榉礉B透提供電力，包括太陽(yáng)能發(fā)電模塊和反滲透制淡模塊，太陽(yáng) 能發(fā)電模塊包括太陽(yáng)能電池、蓄電池、控制器和逆變器。系統(tǒng)較復(fù)雜，陰雨天 則很難運(yùn)行，實(shí)際應(yīng)用受到限制。
公開(kāi)號(hào)為CN1762839和CN2876079的中國(guó)專利所述的太陽(yáng)能反滲透凈水器, 是利用太陽(yáng)能對(duì)加熱水箱里的水加熱，加熱的水再對(duì)加熱水箱里的浮沉式工質(zhì) 工作器進(jìn)行加熱，低沸點(diǎn)的工質(zhì)汽化并增壓后，推動(dòng)活塞擠壓反滲透組件室里 的原水透過(guò)中空纖維膜進(jìn)行凈化的。這種太陽(yáng)能反滲透凈水器系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)動(dòng) 部件多，需要密封的地方多，容易出現(xiàn)泄露，難以實(shí)際應(yīng)用。此外，膜組件用 的是纖維膜，而實(shí)際應(yīng)用反滲透的大都采用巻式膜，實(shí)用性不強(qiáng)。陰雨天則很 難運(yùn)行也是該系統(tǒng)的 一 個(gè)缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種太 陽(yáng)能輔助反滲透水處理方法及裝置，利用太陽(yáng)能提高反滲透進(jìn)水溫度，在不減 少產(chǎn)水量的條件下降低反滲透運(yùn)行壓力，以降低電耗。
發(fā)明原理現(xiàn)有反滲透水處理設(shè)備由原水預(yù)處理系統(tǒng)(由多介質(zhì)過(guò)濾器、 活性炭吸附過(guò)濾器、孔徑5微米的精密過(guò)濾器構(gòu)成)、高壓水泵及反滲透組件依 次串接構(gòu)成，原水經(jīng)預(yù)處理后，經(jīng)高壓水泵加壓至1.80Mpa，在高壓條件下進(jìn)行 反滲透處理。本發(fā)明的基本思路是，在原水預(yù)處理系統(tǒng)和高壓水泵間串接太陽(yáng) 能集熱器和保溫水箱，將預(yù)處理后的水經(jīng)太陽(yáng)能集熱器加溫，在相對(duì)較低的壓 力下進(jìn)行反滲透處理，從而降低電耗。
本發(fā)明太陽(yáng)能輔助反滲透水處理方法，其步驟是原水預(yù)處理(釆用現(xiàn)有 技術(shù))，后進(jìn)太陽(yáng)能集熱器加溫至35°C-45°C，再經(jīng)高壓泵在1-1. 3Mpa壓力下進(jìn)行反滲透處理。
本發(fā)明太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由原水預(yù)處理系統(tǒng)(采用現(xiàn)有技術(shù)
設(shè)備)、髙壓水泵及反滲透組件依次串接構(gòu)成；其特征是在原水預(yù)處理系統(tǒng)和 高壓水泵間串接太陽(yáng)能集熱器和保溫水箱。
所述太陽(yáng)能集熱器和保溫水箱將經(jīng)預(yù)處理后的水加溫并保溫在35°C-45°C， 所述高壓水泵將運(yùn)行壓力控制在1-1. 3Mpa。
本發(fā)明方法和裝置，利用太陽(yáng)能提高反滲透膜的進(jìn)水溫度，在不減少產(chǎn)水 量的條件下降低反滲透運(yùn)行壓力，降低電耗；同時(shí)由于運(yùn)行壓力的降低，系統(tǒng) 的管道、閩門的承壓較小，對(duì)材料耐壓要求較低，因而可降低設(shè)備度制造成本 以及設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中漏水現(xiàn)象發(fā)生的可能性。此外，由于加熱溫度不高，所需 太陽(yáng)能集熱器較小，膜組件可應(yīng)用卷式膜、中空纖維等多種，系統(tǒng)設(shè)備不脫離 電力，能保證全天候運(yùn)行。因此，本發(fā)明優(yōu)勢(shì)明顯，實(shí)施的難度較小，不僅可 用于新反滲透設(shè)備，也可對(duì)現(xiàn)有反滲透設(shè)備改造，具有廣泛的應(yīng)用潛力。


圖1為本發(fā)明太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 實(shí)施例1:為現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例
原水經(jīng)預(yù)處理(包括多介質(zhì)過(guò)濾器、活性炭吸附過(guò)濾器、孔徑5微米的精 密過(guò)濾器)后不進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器，水溫25'C,高壓泵的運(yùn)行壓力為1.80Mpa， 反滲透膜為美國(guó)陶氏(DOW) TW30-4040卷式反滲透膜，產(chǎn)水量450L/h。
實(shí)施例2:
如圖1所示，太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由由原水預(yù)處理系統(tǒng)l、太陽(yáng) 能集熱器2、保溫水箱3、高壓水泵4及反滲透組件5依次串接構(gòu)成。原水經(jīng)預(yù)處理(包括多介質(zhì)過(guò)濾器、活性炭吸附過(guò)濾器、孔徑5微米的精密過(guò)濾器)后
進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器,控制保溫水箱水溫3(TC，高壓水泵的運(yùn)行壓力為1.5Mpa，反 滲透膜為美國(guó)陶氏(DOW) TW30-4040卷式反滲透膜，產(chǎn)水量450L/h。 實(shí)施例3:
如圖l所示，太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由由原水預(yù)處理系統(tǒng)l、太陽(yáng) 能集熱器2、保溫水箱3、高壓水泵4及反滲透組件5依次串接構(gòu)成。原水經(jīng)預(yù) 處理后進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器，控制保溫水箱水溫35°C，高壓水泵的運(yùn)行壓力為 1.3Mpa，反滲透膜為美國(guó)陶氏(DOW)TW30-4040卷式反滲透膜，產(chǎn)水量45QL/h。
實(shí)施例4:
如圖l所示，太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由由原水預(yù)處理系統(tǒng)l、太陽(yáng) 能集熱器2、保溫水箱3、高壓水泵4及反滲透組件5依次串接構(gòu)成。原水經(jīng)預(yù) 處理后進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器，控制保溫水箱水溫4(TC,泵的運(yùn)行壓力為1. 15Mpa, 反滲透膜為美國(guó)陶氏(DOW) TW30-4040卷式反滲透膜，產(chǎn)水量450L/h。
實(shí)施例5:
如圖l所示，太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由由原水預(yù)處理系統(tǒng)l、太陽(yáng) 能集熱器2、保溫水箱3、高壓水泵4及反滲透組件5依次串接構(gòu)成。原水經(jīng)預(yù) 處理后進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器，控制保溫水箱水溫45°C ，泵的運(yùn)450行壓力為1. OMpa: 反滲透膜為美國(guó)陶氏(DOW) TW30-4040卷式反滲透膜，產(chǎn)水量450L/h。
本發(fā)明技術(shù)，如果釆用其他反滲透膜，在水溫35°C-45°C,運(yùn)行壓力可以小 于1. OMpa (如0. 8 Mpa ),也能保證同樣的產(chǎn)水量。
權(quán)利要求
1、一種太陽(yáng)能輔助反滲透水處理方法，其步驟是原水預(yù)處理，后進(jìn)太陽(yáng)能集熱器加溫至35℃-45℃，再經(jīng)高壓泵在1-1.3Mpa壓力下進(jìn)行反滲透處理。
2、 一種太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由原水預(yù)處理系統(tǒng)(l)、高壓水泵 (4)及反滲透組件(5)依次串接構(gòu)成；其特征是在原水預(yù)處理系統(tǒng)和高壓水泵間串接太陽(yáng)能集熱器(2)和保溫水箱(3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，其特征是所述太 陽(yáng)能集熱器和保溫水箱將經(jīng)預(yù)處理后的水加溫并保溫在35°C-45°C,所述高壓水 泵將運(yùn)行壓力控制在1-1. 3Mpa。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能輔助反滲透水處理方法，其步驟是原水預(yù)處理，后進(jìn)太陽(yáng)能集熱器加溫至35℃-45℃，再經(jīng)高壓泵在1-1.3MPa壓力下進(jìn)行反滲透處理。太陽(yáng)能輔助反滲透水處理裝置，由原水預(yù)處理系統(tǒng)、高壓水泵及反滲透組件依次串接構(gòu)成；其特征是在原水預(yù)處理系統(tǒng)和高壓水泵間串接太陽(yáng)能集熱器和保溫水箱。所述太陽(yáng)能集熱器和保溫水箱將經(jīng)預(yù)處理后的水加溫并保溫在35℃-45℃，所述高壓水泵將運(yùn)行壓力控制在1-1.3MPa。本發(fā)明方法和裝置，利用太陽(yáng)能提高反滲透膜的進(jìn)水溫度，在不減少產(chǎn)水量的條件下降低反滲透運(yùn)行壓力，降低電耗；由于運(yùn)行壓力降低，系統(tǒng)管道、閥門的承壓較小，對(duì)材料耐壓要求較低，因而可降低設(shè)備度制造成本以及設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中漏水現(xiàn)象發(fā)生的可能性。
文檔編號(hào)C02F1/44GK101318724SQ20081012322
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者劉馨璐, 苗 周, 張顯球, 王力友, 麗 田, 葛高杰, 韋婷婷 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)