基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法，将微滤、超滤、膜电容去离子和膜蒸馏技术相结合，形成新型海水淡化集成工艺，相对应的处理装置包括微滤器、超滤装置、膜电容去离子单元和膜蒸馏单元，其中微滤器和超滤装置分别去除海水中的悬浮物和有机物，为膜电容去离子单元和膜蒸馏单元做预处理，膜电容去离子单元用于吸附海水中的盐离子，膜蒸馏单元可保证出水的稳定性，膜电容去离子单元反接电源进行电极再生，可回收电能，用作膜蒸馏的耗能之一。本发明专利技术提供的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法，解决了膜电容去离子出水不稳定和膜蒸馏高耗能的问题，对实际生产应用具有很好的借鉴意义。

Desalination equipment and method based on membrane capacitive deionization and membrane distillation

The invention discloses a membrane capacitive deionization and membrane distillation desalination processing device and method based on the microfiltration, ultrafiltration, membrane capacitive deionization and membrane distillation technology combined to form a new type of seawater desalination technology, the corresponding processing device includes microstrainer, ultrafiltration device, membrane capacitive deionization unit and membrane distillation unit, wherein microstrainer ultrafiltration device and the removal of suspended matter in sea water and organic compounds, pretreatment for membrane capacitive deionization unit and membrane distillation unit, membrane capacitive deionization unit for salt ion adsorption in seawater, membrane distillation unit can ensure the water stability, membrane capacitive deionization unit reverse power electrode regeneration, Recyclable electrical energy, one of the energy used in membrane distillation. The present invention provides a desalination device and method based on membrane capacitance deionization and membrane distillation, which solves the problem of membrane capacitor deionization water flow instability and high energy consumption of membrane distillation, and has good reference significance for practical production and application.

【技术实现步骤摘要】
基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法
本专利技术涉及海水淡化
，具体涉及基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法。
技术介绍
从海水中取得淡水的过程谓海水淡化，是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，已成为世界上公认的解决水资源短缺的最佳方案，它能从根本上解决水资源短缺的危机。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、水合物法、电渗析法、萃取法、蒸馏法和反渗透法，其中蒸馏法、反渗透法和冰冻法虽然处理效果显著，但其耗能较高；水合物法和萃取法需要使用化学物品，成本较高；电渗析法和离子交换法的膜污染问题显著，效果不稳定。此外，膜蒸馏和膜电容去离子技术是蒸馏法和电渗析法的延伸技术，也存在着相应的问题。因而，亟需设计一种高效且低能耗的海水淡化处理方案以解决上述技术问题。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本专利技术提供基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置及其方法，将膜电容去离子和膜蒸馏技术相结合，解决膜电容去离子出水不稳定及膜蒸馏高耗能的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，包括延海水流入方向依次连通的水箱（1）、用于去除海水中悬浮物的微滤器（2）、超滤装置（4）、膜电容去离子单元（6）、循环槽（7）、膜蒸馏单元（8）和冷却水槽（9），所述超滤装置（4）与反冲洗系统相通并通过反冲洗系统对其进行反冲洗处理，循环槽（7）与加热系统相连并恒温控制循环槽（7）内海水的温度，循环槽（7）与膜蒸馏单元（8）的热料液侧相通再连通至膜蒸馏单元（8）的冷却水侧。

【技术特征摘要】
1.基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，包括延海水流入方向依次连通的水箱（1）、用于去除海水中悬浮物的微滤器（2）、超滤装置（4）、膜电容去离子单元（6）、循环槽（7）、膜蒸馏单元（8）和冷却水槽（9），所述超滤装置（4）与反冲洗系统相通并通过反冲洗系统对其进行反冲洗处理，循环槽（7）与加热系统相连并恒温控制循环槽（7）内海水的温度，循环槽（7）与膜蒸馏单元（8）的热料液侧相通再连通至膜蒸馏单元（8）的冷却水侧。2.根据权利要求1所述的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，所述超滤装置（4）与膜电容去离子单元（6）之间设置二级水箱（5），超滤装置（4）包括超滤器并通过超滤器的超滤膜对海水进行超滤，去除海水中的有机物，所述膜蒸馏单元（8）延水流方向由左至右依次设置通过膜孔相连通的热料液侧和冷却水侧。3.根据权利要求1所述的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，所述膜电容去离子单元（6）中部设置绝缘隔网，以绝缘隔网为中心，由绝缘隔网向两侧分别依次对称排布离子交换膜、纤维毡、石墨集流体和绝缘隔板，膜电容去离子单元（6）的进水口和出水口均连接至电导率仪，膜电容去离子单元（6）与电源相连进行供电。4.根据权利要求1所述的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，所述反冲洗系统包括清水槽（11）、浓水槽（12）、反冲洗泵（201）和空气阀（301），反冲洗泵（201）设置于清水槽（11）和超滤装置（4）之间，反冲洗泵（201）用于控制清水槽（11）内的清水流至超滤装置（4），所述空气阀（301）与超滤装置（4）相连并用于向超滤装置（4）输送高压空气，膜电容去离子单元（6）与浓水槽（12）之间以及水箱（1）与浓水槽（12）之间分别设置水泵（202），延水流方向，海水由膜电容去离子单元（6）流至浓水槽（12）再流至水箱（1）。5.根据权利要求1所述的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，所述加热系统包括加热器（10）和温度控制器（302），通过加热器（10）对循环槽（7）内的海水进行加热并通过温度控制器（302）调节至恒温80-100℃。6.根据权利要求1所述的基于膜电容去离子和膜蒸馏的海水淡化处理装置，其特征在于，所述微滤器（2）与超滤装置（4）之间设置一级水箱（3），所述微滤器（2）与一级水箱（3）之间、一级水箱（3）与超滤装置（4）之间、膜电容去离子单元（6）与循环槽（7）之间、循环槽（7）与膜蒸馏单元（8）之间、膜蒸馏单元（8）与冷却水槽（9）之间分别设置水泵（202），用于海水的通入和排出。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琳，胡勤政，王成燚，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32