[发明专利]渗透驱动膜工艺和系统以及用于驱动溶质回收的方法

权利要求书

1.一种用于从稀释的驱动溶液回收驱动溶液溶质的设备，所述设备包括：

渗透驱动膜系统，所述渗透驱动膜系统包括包含可热去除的溶质的稀释的驱动溶液源；以及

分离系统，所述分离系统与所述渗透驱动膜系统流体连通，并包括至少一个具有第一侧和第二侧的膜接触器，其中所述第一侧与所述稀释的驱动溶液源流体连通。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述分离系统还包括：

热能源，所述热能源与所述稀释的驱动溶液连通，以用于将驱动溶质的至少一部分蒸发出所述稀释的驱动溶液；以及

吸收溶液源，所述吸收溶液源与所述膜接触器的第二侧流体连通，其中蒸发的驱动溶质的至少一部分从所述膜接触器的第一侧通过至第二侧，并被所述吸收溶液吸收。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述吸收溶液包含所述热能源。

4.根据权利要求3所述的设备，其中所述分离系统还包括在所述吸收溶液离开所述至少一个膜接触器时与所述吸收溶液连通的凝结器。

5.根据权利要求3所述的设备，其中所述分离系统还包括与所述膜接触器连通的热泵。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述分离系统还包括与所述热泵连通的再沸器和由所述膜接触器排出的水源。

7.根据权利要求2所述的设备，其中所述膜接触器为选择性膜，其基本上抑制水蒸汽的传递，但有利于蒸发的驱动溶质的传递。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述选择性膜为悬浮液体膜。

9.一种用于从渗透驱动膜系统回收驱动溶液溶质的设备，所述设备包括：

膜组件，所述膜组件构造用于接收来自所述渗透驱动膜系统的稀释的驱动溶液，所述膜组件包括至少一个膜系统；以及

热泵组件，所述热泵组件与所述膜组件流体连通，以用于将热能源提供至所述膜组件。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述至少一个膜系统包括用于将溶质汽提出所述稀释的驱动溶液的至少一个膜系统和用于使驱动溶液溶质与吸收溶液接触的至少一个膜系统。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述热泵组件包括热泵和再沸器，所述热泵与由所述膜组件排出的蒸发的驱动溶质源流体连通，所述再沸器与由所述膜组件排出的水源流体连通。

12.一种用于从渗透驱动膜系统回收驱动溶液溶质的设备，所述设备包括：

第一蒸馏塔，所述第一蒸馏塔包括：

第一入口，所述第一入口联接至稀释的驱动溶液的第一来源，以用于将稀释的驱动溶液的一部分引入所述第一蒸馏塔的第一端；

第一热传递装置，所述第一热传递装置在第二端联接至所述第一蒸馏塔，所述第一热传递装置具有联接至热能的第一来源的入口和联接至所述第一蒸馏塔的出口，以将热能引导至所述第一蒸馏塔而使得所述第一蒸馏塔中的稀释的驱动溶液溶质蒸发；

第一出口，所述第一出口用于从所述第一蒸馏塔移出蒸发的稀释的驱动溶液溶质；和

第二出口，所述第二出口用于从所述第一蒸馏塔移出底部产物；

热泵，所述热泵联接至所述第一蒸馏塔的第一出口；以及

第二蒸馏塔，所述第二蒸馏塔包括：

第一入口，所述第一入口联接至稀释的驱动溶液的第二来源，以用于将稀释的驱动溶液的一部分引入所述第二蒸馏塔的第一端；

第二热传递装置，所述第二热传递装置在第二端联接至所述第二蒸馏塔，所述第二热传递装置具有：联接至所述热泵的入口以用于接收用作热能的第二来源的蒸发的稀释的驱动溶液溶质；联接至所述第二蒸馏塔的第一出口以用于将所述热能的第二来源引导至所述第二蒸馏塔，从而使所述第二蒸馏塔中的稀释的驱动溶液溶质蒸发；和第二出口，所述第二出口构造为将在所述第二热传递装置内凝结的来自所述第一蒸馏塔的蒸发的稀释的驱动溶液溶质返回至所述渗透驱动膜系统；

第一出口，所述第一出口用于从所述第二蒸馏塔移出所述蒸发的稀释的驱动溶液溶质；和

第二出口，所述第二出口用于从所述第二蒸馏塔移出底部产物。