[实用新型]一种采用水斗装置进行能量回收的反渗透水处理系统

说明书

本实用新型涉及一种采用水斗装置进行能量回收的反渗透水处理系统，包括驱动装置(1)、主轴、增压装置(2)、水斗装置(3)、反渗透膜组(4)，其中，驱动装置(1)通过主轴依次与增压装置(2)及水斗装置(3)连接；水斗装置(3)作为能量回收装置，驱动装置(1)为电机或汽轮机(6)。增压装置(2)为高压离心泵或柱塞泵。与现有技术相比，本实用新型具有简单可靠、能耗较低、易于开展节能改造等优点。

技术领域

本实用新型涉及水处理领域，尤其是涉及一种采用水斗装置进行能量回收的反渗透水处理系统。

背景技术

海水淡化技术作为缓解水资源缺乏的重要手段，受到了越来越多的重视。在众多的海水淡化技术中，反渗透法由于成本更低，已经逐步成为市场主流技术手段。

制约反渗透水处理技术发展尤其是海水淡化技术发展的重要因素是能耗过高，为此大中型海水淡化系统中均采用了能量回收装置。现有的能量回收装置包括涡轮、旋转压力交换式能量回收装置、水平压力交换式能量回收装置、差压式能量回收装置等。

传统涡轮实质上是离心式涡轮或者混流式涡轮，其在大流量大扬程下能量回收效率最高可达90％，但在小流量大扬程下则表现较差。其余三种能量回收装置效果与传统涡轮类似。；但三种能量回收装置原水均需要分两路分别进入高压泵与能量回收装置，因此所在系统复杂度较高。旋转压力交换式能量回收装置与水平压力交换式能量回收装置更是需要额外增加提升泵，不仅在结构上增加了复杂度，在系统上更是增加了调试与应用的难度。三种能量回收装置占地面积均较大，增加了部署的难度；水平压力交换式能量回收装置与差压式能量回收装置因为缸体或运动部件很长，因此矛盾更加突出。

对于大量的小型反渗透水处理系统而言，由于能量回收装置价格高昂，因此一般均不采用能量回收装置；这样就使得其吨水能耗远高于大中型系统。以海水淡化系统为例，小型系统吨水功耗一般在10kW·h以上，远高于大中型海水淡化系统的4kW·h以下。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单可靠、能耗较低、易于开展节能改造，为大中型海水淡化系统提供简单系统形式，同时也为现有小型反渗透水处理系统提供简便可行途径的采用水斗装置进行能量回收的反渗透水处理系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种采用水斗装置进行能量回收的反渗透水处理系统，包括驱动装置、主轴、增压装置、水斗装置、反渗透膜组，其中，所述驱动装置通过所述主轴依次与所述增压装置及水斗装置连接；

所述的水斗装置作为能量回收装置，在工作时，所述驱动装置通过所述主轴将动力分别传递给增压装置和水斗装置，所述增压装置将低压原水增压至所述反渗透膜组前，一部分原水通过反渗透膜产出淡水，另一部分则变成浓度更高的浓水流出至水斗装置回收能量，并以动能的形式反馈给主轴。浓水流出水斗装置后变成废水流出系统。

进一步地，所述的增压装置和水斗装置之间还可以设置传动装置，如联轴器。

进一步地，该系统产出的淡水通过供水泵输送至供水管网。

进一步地，所述的驱动装置为电机或汽轮机。

进一步地，所述的增压装置为高压离心泵或柱塞泵。

进一步地，所述的汽轮机产生的余汽和余热可以传送至蒸馏法水处理系统中。

进一步地，所述的水斗装置可采用水斗式水轮机。

本系统中所使用的水斗装置，与水斗式水轮机的水斗装置属于同一类别，其技术成熟可靠，在小流量、大扬程下有着优秀的能量回收性能。因此与涡轮式能量回收装置相比，其能量回收效率更高；同时又具有涡轮式能量回收装置结构尺寸小、所在反渗透水处理系统简单的特点。