[发明专利]纳滤‑多效蒸馏耦合处理海水淡化浓水制饱和盐水系统

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化浓水利用和纯碱生产用饱和盐水制备领域，具体说是一种通过纳滤和多效蒸馏相结合，处理海水淡化排放的浓水，制备饱和盐水，供应纯碱生产的一种系统。

背景技术

随着世界人口的持续增长和经济的不断发展，水资源危机已成为全球性问题。海水及苦咸水淡化作为一种淡水资源增量技术，不受气候影响，可提供全天候稳定供水，已逐渐成为世界各国应对淡水短缺的重要途径之一。淡化得到淡水的同时也会产生浓水(质量浓度约为7％)，通常来说，生产1吨淡水，就会排放1.2吨浓水。浓水由于其盐度、温度和成份与天然水体存在差异，直接排放会对周边生态环境产生潜在风险。为了尽可能减少环境风险，目前通行的方法主要有两类：一是干预后排放，比如通过与电厂冷却水或市政废水混合稀释后排放，以及通过优化排放口设计，强化浓水扩散，减小排放口附近的盐浓度；二是资源化利用，就是将浓水浓缩制盐，提取其中的盐，最大限度减排，甚至实现零排，比如将浓水排至蒸发池晒盐，或者真空制盐。由于晒盐需要占用大面积土地，真空制盐又耗能较高，二者的经济效益都不显著。因此，目前大型淡化厂浓水资源化利用的案例并不多，直接排放仍是主流。

纯碱NaCO₃是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、印染、纺织、冶金等行业。我国作为世界上最大的纯碱生产国与消费国，约占全球总产量的50％。饱和盐水是纯碱生产的主要原料，每吨纯碱需要消耗约5.7吨饱和盐水(含1.5吨盐+4.2吨水)(氨碱法)。目前，纯碱生产中的饱和盐水主要是通过海水或卤水直接化盐(将工业盐溶解于水中)，然后精制得到。传统化盐工艺流程长、占地大、添加药剂量多、需外购大量工业盐、已成为制约纯碱行业产业升级的关键。因此，如何获取廉价的饱和盐水，降低纯碱生产成本，已成为提高碱厂经济效益的一个重要方向。

淡化浓水的主要成份是NaCl，如果将其浓缩，制取饱和盐水，用于纯碱生产，则可以降低淡化厂浓盐水外排产生的环境风险，还可减少碱厂外购工业盐量、节约生产成本。此外，避免了盐的结晶(海水制盐)/溶解(海水化盐)重复操作、以及盐的运输，减少环境足迹，节约土地使用，提高综合经济环境效益。

目前，对淡化浓水以及卤水的浓缩，基本以制固体盐为目标，这就需要将盐水混合物中盐和水彻底分开，也就意味着很高的能耗。纯碱生产中需要用到大量饱和盐水(质量浓度约26％)。因此亟需一种获取廉价的饱和盐水，降低纯碱生产成本的系统及方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种纳滤-多效蒸馏耦合处理海水淡化浓水制饱和盐水系统。

本发明的技术方案概述如下：

纳滤-多效蒸馏耦合处理海水淡化浓水制饱和盐水系统，包括纳滤装置1和多效蒸馏装置2，所述纳滤装置通过纳滤产水管6与多效蒸馏装置连接；纳滤装置包括高压泵4和纳滤膜组件3，来自海水淡化装置的淡化浓水管7依次与高压泵4和纳滤膜组件3连接，纳滤膜组件3连接有纳滤排水管5和纳滤产水管6。

纳滤膜组件3至少一个，多个纳滤膜组件为并联连接、串联连接或并串联连接。