[发明专利]一种热膜耦合海水淡化系统

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化技术领域，特别涉及一种热膜耦合海水淡化系统。

背景技术

热膜耦合技术采用热法和膜法海水淡化相联合的方式对海水进行淡化处理，以满足不同用水需求。

目前，较常用的热膜耦合海水淡化系统采用低温多效海水淡化和反渗透海水淡化的耦合技术，包括：低温多效单元和反渗透单元，以及低温多效单元和反渗透单元共用的海水预处理单元；当运行上述热膜耦合海水淡化系统时，海水预处理单元分别为低温多效单元和反渗透单元提供预处理后的原料海水，低温多效单元和反渗透单元各自独立运行对海水进行淡化处理，排放的浓海水相互混合，排放的淡水按一定比例混合以满足不同用水需求。

不过，上述耦合技术仅是两种海水淡化技术的简单结合，即低温多效单元和反渗透单元共用海水预处理单元，低温多效单元和反渗透单元各自独立运行，没有充分利用这两种海水淡化技术各自具有的优点，其中低温多效单元所需的蒸汽进汽压力一般为0.3公斤，而提供蒸汽源提供的蒸汽压力一般为5公斤，浪费了蒸汽热能；而反渗透单元中的高压泵工作也消耗大量的电能。因此，如何减少热膜耦合海水淡化系统的能耗成为本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热膜耦合海水淡化系统，用于减少热膜耦合海水淡化系统的能耗。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种热膜耦合海水淡化系统，包括：海水预处理单元，与所述海水预处理单元出水口连通的反渗透单元，与所述反渗透单元浓海水出水口连通的低温多效单元，其中，

所述低温多效单元的蒸汽进汽管路上设置有汽轮机，且所述汽轮机与所述反渗透单元的高压泵轴联。

优选地，所述汽轮机通过联轴器与所述高压泵轴联。

较佳地，所述高压泵为多级式高压泵。

优选地，所述反渗透单元还包括：

超滤组件，所述超滤组件进水口与所述海水预处理单元出水口连通，所述超滤组件出水口与所述高压泵进水口连通；

反渗透组件，所述反渗透组件进水口与所述高压泵出水口连通；

能量回收装置，所述能量回收装置原海水进水口与所述超滤组件出水口连通，所述能量回收装置原海水出水口与所述反渗透组件进水口连通，所述能量回收装置浓海水进水口与所述反渗透组件浓海水出水口连通，所述能量回收装置浓海水出水口与所述低温多效单元海水进水口连通。

优选地，所述低温多效单元包括：与所述能量回收装置浓海水出口连通的多效蒸发器，与所述多效蒸发器的蒸汽出口连通的辅助换热器，所述辅助换热器进水口与所述海水预处理单元出水口连通，所述辅助换热器出水口与所述超滤组件进水口连通。

较佳地，所述辅助换热器为管壳式换热器。

进一步地，上述热膜耦合海水淡化系统包括：连通所述海水预处理单元出水口和所述超滤装置进水口的第一旁路，以及设置在所述第一旁路上的开关阀。

进一步地，上述热膜耦合海水淡化系统包括：两端分别与所述汽轮机进汽口和出汽口连通的第二旁路，以及设置在所述第二旁路上的压力调节阀和减温器。

优选地，所述海水预处理单元包括：沉淀池，与所述沉淀池进水口连通原料海水进水管路，设置在所述原料海水进水管路上的原海水进水泵，以及与所述沉淀池出水口连通的海水供水泵。

从上述技术方案可知，在本发明提供的热膜耦合海水淡化系统中，蒸汽进入汽轮机膨胀做功，汽轮机带动高压泵工作，减少高压泵消耗的电能；从汽轮机排出的乏汽进入低温多效单元中的多效蒸发器中换热，提高了蒸汽利用率。反渗透单元海水回收率较低，所需的压力较低，因此能耗较低，海水经过反渗透单元的初步浓缩后，进入高回收率的低温多效单元进行进一步浓缩，提高了回收率。因此，与现有技术相比，采用本发明提供的热膜耦合海水淡化系统进行海水淡化处理，减少了热膜耦合海水淡化系统的能耗，并提高了海水回收率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的热膜耦合海水淡化系统的结构示意图。

附图标记：

10-海水预处理单元  11-原海水进水泵  12-海水供水泵

20-反渗透单元  21-超滤组件  22-高压泵  23-反渗透膜组件

24-能量回收装置  30-低温多效单元  31多效蒸发器  32-辅助换热器

33-汽轮机  41-原料海水进水管路  42-蒸汽进汽管路

43-浓海水排放管路  44-淡水排放管路。

具体实施方式