[发明专利]一种冻结析出压力反渗去除水中污染物的方法及装置

权利要求书

1.一种冻结析出与压力反渗去除水中污染物的装置，其特征在于：它包括污染水容器（2）、分层容器(12)、控温系统、中水容器（17）和高浓度废液容器（21）；所述的污染水容器（2）内插装有与分层容器(12)入水口相连的污染水导管（3），所述的控温系统包括设在分层容器(12)顶部的控温冷板（5）、低温酒精供液管（6）、低温酒精回液管（7）和控温冷浴（8），低温酒精供液管（6）和低温酒精回液管（7）一端分别与控温冷浴（8）相连，另一端分别穿过控温冷板（5）进入分层容器(12)上部后相连通，所述的分层容器(12) 由若干高度相同的金属圆筒通过销钉拧紧组合而成，每层之间均设有防漏密封圈，具体层数根据实际需要自行设定，金属圆筒外壁及底部均附着有绝热材料层，分层容器(12)的下部设有与高浓度废液容器（21）相连的高浓度废液收集导管（19），并设有与中水容器（17）相连的反渗导管（13），所述的反渗导管（13）上依次设有过滤器（14）和反渗透膜（15）。

2.根据权利要求1所述的一种冻结析出与压力反渗去除水中污染物的装置，其特征在于：所述的污染水导管（3）上设有第一开关阀门（4）。

3.根据权利要求1所述的一种冻结析出与压力反渗去除水中污染物的装置，其特征在于：所述的高浓度废液收集导管（19）上设有第二开关阀门（18）。

4.实施权利要求3所述装置的冻结析出与压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：通过污染水导管（3）将污染水容器（2）内的污染水（1）送入分层容器(12)内，利用由控温冷板（5）、低温酒精供液管（6）、低温酒精回液管（7）、控温冷浴（8）组成的控温系统对污染水（1）自上而下的进行冻结析出，当分层容器(12)上部的水体逐步被冻结后，利用销钉（10）来控制分层容器(12)的高度，调整销钉（10）的位置，取出被冻结的纯净冰层（9），下移控温冷板继续冻结，保证冻结的效率和净化效果满足设计需要；由于水体冻结成冰后体积膨胀，未冻结污染水（11）压力增大，在压力作用污染水自动进入反渗导管（13），经由过滤器（14）和反渗透膜（15）净化后获得的中水进入中水容器（17）内；通过安装污染浓度监测传感器来确定底部未冻结污染水的浓度，当浓度达到100g/L以上时，停止冻结，打开第二开关阀门（18），通过高浓度废液收集导管（19），将自上而下冻结后剩余的高浓度废液（20）送入高浓度废液容器（21）内，对收集的高浓度废液集中进行化学处理。

5.根据权利要求4所述的冻结析出与 压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：所述对污染水（1）自上而下的进行冻结的温度为-5~-50℃，冻结速率为0.001~0.2℃/h。

6.根据权利要求4所述的冻结析出与压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：所述被冻结的纯净冰层（9）厚度超过二层分层容器（12）厚度，冻结速率降低，此时调整销钉（10）位置，拆除分层容器（12）的上层部分，去除与控温冷板（5）直接接触的纯净冰层（9）。

7.根据权利要求4所述的冻结析出与压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：所述的过滤器（14）为多介质过滤器，过滤精度为10-30μm。

8.根据权利要求4所述的冻结析出与压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：所述的反渗透膜（15）为物理净化获得中水以上标准水的聚酰胺复合膜。

9.根据权利要求4所述的冻结析出与压力反渗去除水中污染物的方法，其特征在于：所述取出被冻结的纯净冰层（9），放置自然融化，即可成为满足二类水质以上的净化水。