反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法，其中的淡化方法，包括：对海水进行增压处理；通过反渗透膜对海水进行淡化处理，分流生成淡水与高压浓盐水；通过第一能量回收装置对高压浓盐水进行能量回收，之后高压浓盐水变成低压浓盐水排出；通过第二能量回收装置对低压浓盐水加压处理生成加压浓盐水并输送给正渗透膜；通过正渗透膜对加压浓盐水进一步加压之后输送给涡轮发电设备进行发电。本发明专利技术实施例提供的反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法，通过两级能量回收装置对浓盐水的压力能进行回收，可以高效可行的利用反渗透海水淡化的浓盐水进行发电；能够降低排放过程中对海水环境的盐度梯度影响。

【技术实现步骤摘要】
反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法
本专利技术涉及海水淡化
，具体的说涉及一种反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法。
技术介绍
海水反渗透淡化技术目前已经非常成熟，例如CN106379961A公开的多段反渗透海水淡化耦合盐差能发电系统(申请号201610945962.3)，使用两级反渗透单元对海水进行淡化处理、CN106630359A公开的清洁能源海水淡化及制盐系统(申请号201710074402.X)、CN106995253A公开的一种淡水、盐及冷热电联供设备(申请号2017311618.3)等。目前反渗透海水淡化技术在实际使用时能耗较大，这是制约反渗透海水淡化的瓶颈。
技术实现思路
鉴于以上所述的技术问题，本专利技术实施例提供了一种反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法，解决现有海水反渗透淡化方法在实际使用时能耗较大的问题。根据本专利技术实施例，提供了一种反渗透海水淡化方法，包括：对海水进行增压处理；通过反渗透膜对海水进行淡化处理，分流生成淡水与高压浓盐水；通过第一能量回收装置对高压浓盐水进行能量回收，之后高压浓盐水变成低压浓盐水排出；通过第二能量回收装置对所述低压浓盐水加压处理，生成加压浓盐水并输送给正渗透膜；通过正渗透膜对加压浓盐水进一步加压之后输送给涡轮发电设备进行发电。可选择地，通过反渗透膜对海水进行淡化处理步骤之前，还包括对海水进行过滤。根据本专利技术实施例，提供了一种反渗透海水淡化系统，包括：第一增压装置，用于对海水进行增压；反渗透膜单元，其入口与所述第一增压装置的出口连接，用于对海水进行反渗透，分流生成淡水与高压浓盐水，并且所述高压浓盐水由高压浓盐水出口排出；第一能量回收装置，与所述高压浓盐水出口连通，由所述高压浓盐水形成的能量驱动做功，生成低压浓盐水并由低压浓盐水出口排出；第二能量回收装置，与所述低压浓盐水出口连通，将低压浓盐水加压后，生成加压浓盐水并由加压浓盐水出口排出；第二增压装置，其低压入口与所述加压浓盐水出口连通；正渗透膜单元，其浓盐水入口与所述第二增压装置的高压出口连通，其浓盐水出口与所述第二能量回收装置的浓盐水入口连通；涡轮发电设备，其高压流体入口与所述正渗透膜单元的浓盐水出口连通。可选择地，所述第二能量回收装置与所述第二增压装置驱动连接。可选择地，还包括第三增压装置，设置在所述第一增压装置和所述反渗透膜单元的入口之间的管路上；或者/并且，过滤单元，设置在所述第一增压装置和所述第三增压装置之间的管路上。可选择地，所述第一能量回收装置为等压式能量回收装置，并且所述第一能量回收装置的浓盐水入口与所述高压浓盐水出口连通，所述第一能量回收装置的浓盐水出口与所述反渗透膜单元的入口连通；所述第一能量回收装置的海水入口与所述第一增压装置的出口连通。所述第一能量回收装置的浓盐水出口与所述反渗透膜单元的入口之间的管路上还设有第四增压装置。可选择地，所述第一能量回收装置为透平式能量回收装置，并且所述第一能量回收装置的海水入口与所述第一增压装置的出口连通，所述第一能量回收装置的浓盐水出口与所述反渗透膜单元的入口连通；所述第一能量回收装置的浓盐水入口与所述高压浓盐水出口连通；所述第二能量回收装置为正渗透能量回收装置；或者/并且，所述正渗透膜单元的海水入口与所述第一增压装置的出口连通。根据本专利技术实施例，提供了一种所述反渗透海水淡化系统的控制方法，包括：启动所述第一增压装置对整个系统进行排气，或者，同时启动所述第一增压装置和所述第四增压装置，对整个系统进行排气；启动所述第三增压装置，使海水在所述第三增压装置和所述第一能量回收装置共同加压作用下进入所述反渗透膜单元，或者，先后启动所述第一能量回收装置和所述第三增压装置，完成系统的开机；启动所述第二增压装置，同时使所述第二能量回收装置工作；开启所述正渗透膜单元的海水入口与所述第一增压装置的海水出口之间的阀门并通过控制其开度以调节流量；检测所述正渗透膜单元的浓盐水出口的压力，当压力达到设定值时，开启所述正渗透膜单元与所述涡轮发电设备之间管路上的阀门并调节其开度使压力保持为恒定值。可选择地，本专利技术实施例提供的一种所述反渗透海水淡化系统的控制方法，还包括：全开所述正渗透膜单元与所述涡轮发电设备之间管路上的阀门，以降低所述正渗透膜单元的压力；关闭所述正渗透膜单元的海水入口与所述第一增压装置的海水出口之间的阀门，以停止对所述正渗透膜单元提供海水；关闭所述第二增压装置，并控制所述第二能量回收装置停止工作；先后关闭所述第三增压装置和所述第一增压装置，完成系统的停机，或者，先后关闭所述第三增压装置和所述第四增压装置，使所述第一能量回收装置停止工作；关闭所述第一增压装置，完成系统的停机。可选择地，关闭所述第三增压装置，首先需要缓慢降低所述第三增压装置的频率，直至所述第三增压装置停止工作。本专利技术实施例提供的反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法，通过两级能量回收装置对浓盐水的压力能进行回收，可以高效可行的利用反渗透海水淡化的浓盐水进行发电；使用本专利技术实施例提供的反渗透海水淡化方法、系统及系统的控制方法生成的浓盐水的渗透压被回收利用而不是直接排放，能够补偿大大降低反渗透系统的能量损耗；同时，浓盐水经过此过程被稀释，降低排放过程中对海水环境的盐度梯度影响。附图说明从下面结合附图对本专利技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本专利技术，其中：通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1是本专利技术一实施例提供的一种反渗透海水淡化系统的结构示意图；图2是本专利技术一实施例提供的另一种反渗透海水淡化系统的结构示意图。图中：1、第一增压装置；2、过滤单元；3、第三增压装置；4、反渗透膜单元；5、第一能量回收装置；6、第四增压装置；7、涡轮发电设备；8、正渗透膜单元；9、第二增压装置；10、第二能量回收装置；101-106、阀门；201、流量计；301、压力传感器。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本专利技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本专利技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本专利技术的示例来提供对本专利技术的更好的理解。本专利技术决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本专利技术造成不必要的模糊。现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本专利技术的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本专利技术的技术方案而没本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反渗透海水淡化方法，其特征在于，包括：对海水进行增压处理；通过反渗透膜对海水进行淡化处理，分流生成淡水与高压浓盐水；通过第一能量回收装置对所述高压浓盐水进行能量回收，之后所述高压浓盐水变成低压浓盐水排出；通过第二能量回收装置对所述低压浓盐水加压处理，生成加压浓盐水并输送给正渗透膜；通过所述正渗透膜对所述加压浓盐水进一步加压之后输送给涡轮发电设备进行发电。

【技术特征摘要】
1.一种反渗透海水淡化方法，其特征在于，包括：对海水进行增压处理；通过反渗透膜对海水进行淡化处理，分流生成淡水与高压浓盐水；通过第一能量回收装置对所述高压浓盐水进行能量回收，之后所述高压浓盐水变成低压浓盐水排出；通过第二能量回收装置对所述低压浓盐水加压处理，生成加压浓盐水并输送给正渗透膜；通过所述正渗透膜对所述加压浓盐水进一步加压之后输送给涡轮发电设备进行发电。2.如权利要求1所述的反渗透海水淡化方法，其特征在于，通过所述反渗透膜对海水进行淡化处理步骤之前，还包括对海水进行过滤。3.一种反渗透海水淡化系统，其特征在于，包括：第一增压装置(1)，用于对海水进行增压；反渗透膜单元(4)，其入口与所述第一增压装置(1)的出口连接，用于对海水进行反渗透，分流生成淡水与高压浓盐水，并且所述高压浓盐水由高压浓盐水出口排出；第一能量回收装置(5)，与所述高压浓盐水出口连通，由所述高压浓盐水形成的能量驱动做功，生成低压浓盐水并由低压浓盐水出口排出；第二能量回收装置(10)，与所述低压浓盐水出口连通，将所述低压浓盐水加压后，生成加压浓盐水并由加压浓盐水出口排出；第二增压装置(9)，其低压入口与所述加压浓盐水出口连通；正渗透膜单元(8)，其浓盐水入口与所述第二增压装置(9)的高压出口连通，其浓盐水出口与所述第二能量回收装置(10)的浓盐水入口连通；涡轮发电设备(7)，其高压流体入口与所述正渗透膜单元(8)的浓盐水出口连通。4.如权利要求3所述的反渗透海水淡化系统，其特征在于，所述第二能量回收装置(10)与所述第二增压装置(9)驱动连接。5.如权利要求3所述的反渗透海水淡化系统，其特征在于，还包括：第三增压装置(3)，设置在所述第一增压装置(1)和所述反渗透膜单元(4)的入口之间的管路上；或者/并且，过滤单元(2)，设置在所述第一增压装置(1)和所述第三增压装置(3)之间的管路上。6.如权利要求3所述的反渗透海水淡化系统，其特征在于，所述第一能量回收装置(5)为等压式能量回收装置，并且所述第一能量回收装置(5)的浓盐水入口与所述高压浓盐水出口连通，所述第一能量回收装置(5)的浓盐水出口与所述反渗透膜单元(4)的入口连通；所述第一能量回收装置(5)的海水入口与所述第一增压装置(1)的出口连通。7.如权利要求6所述的反渗透海水淡化系统，其特征在于，所述第一能量回收装置(5)的浓盐水出口与所述反渗透膜单元(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰菲，李玉睿，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11