用于高级真空隔膜蒸馏的方法和设备技术

实施方案提供了通过高级真空蒸馏方法(AVMD)用于盐水的净化或者体积减少的方法和结构，其中通过将蒸气送过AVMD蒸馏单元来实现更高的通量。在一个实例中，盐水在槽中循环。该槽可以包括一个或多个浸没在循环盐水中或者置于热循环盐水的水平面之上的膜袋。在其他实施方案中，该膜袋在包括热循环盐水的槽外部，但是仍然与之连通。将该循环盐水加热，使得能够产生水蒸汽。使用真空，吸引该水蒸汽通过所述膜，在这里水蒸汽可以被冷凝和进行进一步的有益的应用。该方法可以浓缩到一定水平来产生可以分离和利用的晶体或者固体。

Methods and equipment for advanced vacuum diaphragm distillation

The implementation plan provides a method and structure for brine purification or volume reduction through advanced vacuum distillation (AVMD), in which steam is sent through AVMD distillation unit to achieve higher flux. In one example, the salt water circulate in the trough. The slot may include one or more membrane bags submerged in the circulating brine or above the horizontal surface of the hot circulating brine. In other implementation schemes, the film bag is outside the trough of the hot water circulating brine, but it is still connected to it. The circulating brine is heated so that the steam can be generated. A vacuum is used to attract the water vapor through the membrane, where the water vapor can be condensed and further useful. This method can be condensed to a certain level to produce crystals or solids that can be separated and used.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高级真空隔膜蒸馏的方法和设备交叉参考的相关申请本申请要求2015年7月13日提交的美国临时专利申请No.62/191720的权益。本申请还要求2015年4月23日提交的印度申请No.1129/DEL/2015的外国优先权。那些申请在此通过参考引入。专利技术背景专利
实施方案涉及用于使用膜蒸馏从盐水中回收水的方法和设备。相关领域背景由于缺水和严格的环境法规，因此重点强调了从反渗透废弃流、热脱盐设备和零液体排出设备所用的蒸发器所产生的盐水中回收水。由于法规的施行，典型地不能将这些设备所产生的浓缩物排放或者与新鲜水流混合。因此需要处理这些盐水到零液体排放阶段。一旦达到ZLD，则可以将盐回收来用于有益用途或者送去处置，通常通过垃圾场处理(在获得环境许可之后)。世界上在数个国家中在页岩气生产方面已经激增。这是应开发其他替代能源和规避油价攀升所需要的。页岩气的生产还导致产生水力压裂水(“frac”)和采出水。压裂水和采出水倾向于总溶解盐非常高。例如，范围可以是30000ppm-250000ppm。天然气生产商寻求不太昂贵的方式来管理这种环境挑战。现行方法之一是将部分去处置的水送到深井的远本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于盐水的体积减少和浓缩的至少之一的方法，其包括：在槽中循环第一盐水，所述槽包括至少一个浸没的膜袋；在所述的至少一个膜袋中产生负压；吸引水蒸汽从该盐水通入所述的至少一个膜袋，在该槽中留下剩余的浓缩盐水，其中该浓缩盐水的盐浓度高于第一盐水；和将水蒸汽冷凝成水来收集，其中用于收集的水所含杂质少于第一盐水，和其中该浓缩盐水的体积小于第一盐水的体积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.23 IN 1129/DEL/2015;2015.07.13 US 62/191,71.一种用于盐水的体积减少和浓缩的至少之一的方法，其包括：在槽中循环第一盐水，所述槽包括至少一个浸没的膜袋；在所述的至少一个膜袋中产生负压；吸引水蒸汽从该盐水通入所述的至少一个膜袋，在该槽中留下剩余的浓缩盐水，其中该浓缩盐水的盐浓度高于第一盐水；和将水蒸汽冷凝成水来收集，其中用于收集的水所含杂质少于第一盐水，和其中该浓缩盐水的体积小于第一盐水的体积。2.一种通过强制膜循环来用于盐水的体积减少和浓缩的至少之一的方法，其包括：将第一盐水循环通过无机膜单元；在该膜单元周围产生负压；吸引水蒸汽从第一盐水通过该膜单元，留下浓缩盐水；和将水蒸汽冷凝成水来收集，其中用于收集的水所含杂质少于第一盐水，和其中该浓缩盐水的浓度大于第一盐水的浓度。3.权利要求2的方法，其中该无机膜单元是管状无机膜单元。4.权利要求1的方法，其进一步包括：在吸引水蒸汽从所述盐水通入所述的至少一个膜袋的步骤之后，吸引浓缩盐水通过无机膜；在所述的无机膜周围产生负压；从所述的无机膜吸引第二水蒸汽，在该无机膜外部留下第二浓缩盐水；和将第二水蒸汽冷凝成第二水来收集，其中用于收集的第二水所含杂质少于第一盐水，和其中第二浓缩盐水的浓度大于第一盐水且浓度大于所述浓缩盐水。5.权利要求2的方法，其进一步包括从浓缩盐水中结晶盐，其中可以将盐结晶到这样的点，即，不可能再进一步浓缩该浓缩盐水。6.权利要求1的方法，其中该第一盐水来自于反渗透废弃水。7.权利要求1的方法，其中该膜袋是聚合物膜袋。8.权利要求1的方法，其中该方法是作为用于下列至少一种的系统的一部分来进行的：水的净化、废物减少，和选自下面的水中的零液体排放处理：页岩气压裂水、页岩气采出水、油气萃取采出水、烟气脱硫废水和冷却塔排放物水。9.用于制备净化水蒸汽的方法，其包括：将用于净化的水循环通过封装体，所述封装体包括至少一个浸没的膜袋；在所述的至少一个膜袋中产生负压；吸引水蒸汽通入所述的至少一个膜袋，由此制备净化的水蒸汽。10.权利要求9的方法，其进一步包括将所述净化的水蒸汽通过由真空发生器、蒸气压缩机和蒸气泵组成的组的成员送到大气中。11.权利要求9的方法，其进一步包括压缩该净化的水蒸汽并与循环供水热交换，来用于进一步的膜蒸馏。12.一种多级浸没膜蒸馏方法，其包括通过至少两次重复操作权利要求1的方法来将用于净化的水进行循环，其中所述水蒸汽的潜热被传递到该盐水来用于随后的重复操作的加热。13.权利要求9的方法，其进一步包括将未变成蒸气的水送到结晶器。14.一种用于从盐水中回收水的膜蒸馏袋，其包含：第一疏水膜和第二疏水膜，其中将第一膜和第二膜彼此密封来形成具有内部和外部的封装体；其中该第一膜和第二膜每个具有膜表面，和其中每个膜表面处于所述袋外部；聚合物网，其在所述袋内并处于该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·驰达巴兰，P·莱纳，N·S·比斯特，S·V·柏恩格，
申请(专利权)人：水技术国际有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US