[发明专利]自然冷能条件下的反渗透浓水处理装置

说明书

本发明公开了一种自然冷能条件下的反渗透浓水处理装置，反渗透浓水处理装置包括：浓水储罐、一级降温反应槽、二级降温反应槽、一级相分离装置、冰晶储罐、盐晶储罐和二级相分离装置。一级降温反应槽用于降低反渗透浓水的温度，以使部分反渗透浓水结晶为冰晶和盐晶；一级相分离装置用于将结晶相与反渗透浓水相分离；二级降温反应槽用于对冰晶液化的反渗透浓水进行冷冻反应，以使部分反渗透浓水相变结晶为冰晶和盐晶；二级相分离装置用于将二级降温反应槽中的结晶相与液态的反渗透浓水相分离。本发明通过利用浓水储罐储存反渗透浓水，并进行自然冷能预冷，有效地降低了反渗透浓水的温度，极大地节约了降低反渗透浓水温度的能耗。

技术领域

本发明涉及水体污染处理领域，特别涉及一种自然冷能条件下反渗透浓水处理装置。

背景技术

反渗透技术已经广泛应用于电子、化工、海水淡化等诸多领域，具有不可替代的优势。采用反渗透膜工艺处理污水，会产生约1/3的浓缩液，简称反渗透浓水，反渗透浓水中多含有危害人类健康和生态环境的难降解有机物质，其浓度远超排放标准。因此，反渗透浓水的处理成为反渗透膜工艺广泛应用的一个瓶颈。

反渗透浓水由于是浓缩了四倍的浓水，因此浓水中的二氧化硅含量、碱度较高，而且含有许多结垢型盐如CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄、SrSO₄等，它们的离子积远远大于其浓度积，如果不用有效的方法加以控制，结垢是必然的。此外，在反渗透浓水中，进水中微量的有机物、胶体得到了富集，如果没有得到有效控制，也会造成反渗透膜的污堵，进水中的微生物在各种富集了的营养盐的作用下，加快生长，会造成反渗透膜的生物污染，因此也要对其加以有效控制。

目前，反渗透浓水的处理往往需要大量的电能，反渗透浓水处理过程中能耗大，不利于节约能源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中反渗透浓水处理过程中能耗大的上述缺陷，提供一种自然冷能条件下的反渗透浓水处理装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种自然冷能条件下的反渗透浓水处理装置，其特点在于，所述反渗透浓水处理装置包括：

浓水储罐，用于储存自然预冷却反渗透浓水，所述浓水储罐置于室外；

一级降温反应槽，所述一级降温反应槽与所述浓水储罐相连通，所述一级降温反应槽用于降低反渗透浓水的温度，以使部分所述反渗透浓水相变结晶为冰晶和盐晶；

一级相分离装置，所述一级相分离装置与所述一级降温反应槽相连通，所述一级相分离装置用于将所述一级降温反应槽中的结晶相与液态的反渗透浓水相分离，所述一级相分离装置还有所述浓水储罐相连通，液态的反渗透浓水回流至所述浓水储罐；

冰晶储罐；所述冰晶储罐用于储存来自所述一级相分离装置的冰晶；

二级降温反应槽，所述二级降温反应槽与所述冰晶储罐相连通，所述二级降温反应槽用于对冰晶进行冷冻反应，以使部分所述反渗透浓水相变结晶为冰晶和盐晶；

二级相分离装置，所述二级相分离装置与所述二级降温反应槽相连通，所述二级相分离装置用于将所述二级降温反应槽中的结晶相与液态的反渗透浓水相分离，所述二级相分离装置还有所述一级降温反应槽相连通，液态的反渗透浓水回流至所述一级降温反应槽；

盐晶储罐，所述盐晶储罐用于储存来自所述一级相分离装置和所述二级相分离装置中的盐晶。

在本方案中，通过利用浓水储罐储存反渗透浓水，并进行自然冷能预冷，有效地降低了反渗透浓水的温度，极大地节约了降低反渗透浓水温度的能耗，能够减少冷源的需求，也能够降低电能的使用。