海水淡化系统以及海水淡化方法技术方案

技术编号:8383124 阅读:148 留言:0更新日期:2013-03-07 00:03
本发明专利技术涉及海水淡化系统以及海水淡化方法,提供从海水生产饮用水的同时能增加工业用水,造水成本低廉的海水淡化系统以及海水淡化方法。本发明专利技术涉及的海水淡化系统,是用于从海水和下水得到工业用水和饮用水的海水淡化系统(S),该系统具有:从下水除去活性污泥进行净化的净化装置(1);从净化装置(1)的透过水使盐分含在第1浓缩水(s6)中被除去,生成工业用水(s1)的第1RO膜(2);使海水透过,除去该海水中的粒子的UF膜(3);使透过了UF膜(3)的处理水(s5b)的盐分含在第2浓缩水(s7)中被除去,生成饮用水(s2)的第2RO膜(4);将由第2RO膜(4)除去的第2浓缩水(s7)与由第1RO膜(2)除去的第1浓缩水(s6)传送而被搅拌的搅拌装置(5);以及,使由搅拌装置(5)搅拌的混合液的盐分含在第3浓缩水(s9)中被除去,生成工业用水(s3)的第3RO膜(6)。

【技术实现步骤摘要】
技术领城本专利技术涉及对海水和下水进行淡化的。
技术介绍
近年来,因世界人口增长及包括发展中国家在内的广大区域的产业发展,沙漠地区等的饮用水及工业用水的造水需求日益明显。现在作为对海水、下水进行淡化的系统,有图5所示的淡化系统S100。淡化系统SlOO中,采用下水得到的生产水SlOl (工业用水)的生产,按以下那样进行。还有,下水的盐分浓度为0.1%左右。 通过泵plOl下水被输送至MBR (Membrane Bioreactor,膜生物反应器)101,在MBRlOl处除去下水中固体成分的活性污泥等,透过MBRlOl的MBR透过水通过泵p 102被送至低压 RO 膜(Reverse Osmosis Membrane,反渗透膜)102。还有,透过MBR101的MBR透过水的盐分浓度低,为0. 1%左右,所以RO膜可以使用作为低压的约I 2MPa (兆帕)的RO膜(反渗透膜)的低压RO膜102。通过泵P102输送的MBR透过水,由于透过低压RO膜102,含盐分等杂质的浓缩水sl04几乎一半被除去而得到淡化,其余一半制造作为生产水SlOl的工业用水。另一方面,含被低压RO膜102除去的盐分等杂质的盐分浓度被浓缩至0. 2%左右的下水的约I / 2容量的浓缩水sl04,从低压RO膜102输送至搅拌槽104。淡化系统S100中,从海水生产作为生产水sl02的工业用水,按如下那样进行。还有,海水的盐分浓度为3 4%左右。海水通过泵p 103输送至UF膜103,被UF膜103除去粒子,输送至搅拌槽104。在搅拌槽104,将透过该UF膜103的UF膜透过海水与采用上述低压RO膜102从下水浓缩而得到的下水的I / 2左右容量的浓缩水sl04进行搅拌后,通过泵pl04,输送至中压RO膜105。透过UF膜103的UF膜透过海水虽具有3 4%的盐分浓度,但由于用盐分浓度0.2%的浓缩水sl04而被稀释,故使用作为中压的约3 5MPa的RO膜(反渗透膜)的中压RO 膜 105。从搅拌槽104,通过泵pl04,输送至中压RO膜105的混合水sl03,由于透过中压RO膜105,1 / 2左右作为含盐分等杂质的卤水sl05被除去,其余I / 2左右作为被淡化的生产水sl02 (工业用水)被生产出来。即,作为生产水sl02的工业用水以具有海水的I /2加下水的I/4左右的容量被生产出来。另一方面,含被中压RO膜105除去的盐分等杂质的盐分浓度被浓缩至混合水sl03的2倍左右的卤水sl05,从中压RO膜105除去。S卩,卤水sl05以海水的I / 2加下水的I / 4左右的容量被排出。还有,卤水sl05的压力能,作为动力回收装置106的旋转能被回收,作为绕过泵P104的一部分混合水sl03向中压RO膜105的输送压力的动力源(能源)。作为现有的其他淡化系统,有图6所示的淡化系统S200。淡化系统S200,是在图5的淡化系统SlOO中,将下水的浓缩水sl04不输送至搅拌槽204,下水的淡化与海水的淡化独立构成。淡化系统S200中,在搅拌槽204中,由于盐分浓度高的海水不用来自下水的输送水(图5的下水的浓缩水sl04)进行稀释,故盐分浓度高达约3 4%,采用高压的约6 8MPa的高压RO膜205。其他的构成,由于与图5的淡化系统SlOO同样,故对淡化系统SlOO的构成要素赋予200系列的符号来表示,详细的说明省略。淡化系统S200,使下水透过低压RO膜202而被淡化,得到下水的约一半的作为生产水s201的工业用水。另一方面,海水透过高压RO膜205而被淡化,得到海水的I / 2量的作为生产水s202的饮用水。·现有的淡化系统SlOO (参照图5),与淡化系统S200 (参照图6)相比,具有下列优点。第1,在图5的淡化系统SlOO中,从下水制造生产水SlOl的过程中被除去的排水(浓缩水sl04)由于被用于从海水制造生产水sl02的过程中,故具有提高来自海水的生产水的生产量的优点。具体的是,当不采用来自下水的排水(浓缩水sl04)时,来自海水的生产水为海水的I / 2左右的容量,下水的I / 2左右的容量增加的部分可以使作为生产水sl02的工业用水的取水量增加。第2,海水(盐分浓度3 4%左右),由于添加了下水经低压RO膜102的浓缩水sl04(盐分浓度O. 2%左右),海水被稀释,盐分浓度降低。因此,当不采用来自下水的排水(浓缩水sl04)时,由于海水的盐分浓度高,故必须采用高压RO膜,由于采用浓缩水sl04进行了稀释,中压RO膜105就能完成,泵pl04的动力与高压RO膜的场合相比能够降低。还有,中压RO膜的透过压力为约3 5MPa,而高压RO膜的透过压力为约6 8MPa,为了透过高压RO膜,必需具有比中压RO膜大的动力(能量)。还有,作为本申请涉及的现有技术文献,有专利文献I。现有技术文献专利文献专利文献I日本特许第4481345号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,现有的图5所示的淡化系统SlOO中存在以下的问题。第1,尽管一般饮用水的需要量大,但在海水淡化过程中,为与下水的一部分(浓缩水sl04)进行混合,不能从海水制造饮用水。第2,通常,尽管多数情况是海水的供给量比下水的供给量大,但当海水的供给量大时,在海水淡化过程中添加下水的效果降低。具体的是,当海水的供给量大时,下水的一部分即使于海水淡化过程中添加,由于对于海水的相对量小,故盐分浓度并不降低,对用于淡化的RO膜(相当于图5的中压RO膜105)的透过压力的削减效果降低。结果是,用于得到RO膜的透过压力的动力(能量)降低效果降低。此外,生产水sl02的增水效果也降低。第3,动力回收装置106由于在高压时效率高,由于使用中压RO膜105,动力回收装置106不能以高效率运行。因此,难以得到高的能量回收率。第4,由于使用低压RO膜102与中压RO膜105的不同的反渗透膜,故难说维护性良好。本专利技术的目的是鉴于上述情况,提供一种在从海水生产饮用水的同时能增加工业用水,造水成本低廉的。用于解决课题的手段 为了达到上述目的,第I专利技术涉及的海水淡化系统,是用于从海水和下水得到工业用水和饮用水的海水淡化系统,该系统具有使上述下水透过,除去活性污泥进行净化的净化装置;使透过了上述净化装置的透过水透过,上述透过水的盐分含在第I浓缩水中被除去,同时生成工业用水的第IRO膜;使上述海水透过,除去该海水中的粒子的UF膜;使透过了上述UF膜的处理水透过,该处理水的盐分含在第2浓缩水中被除去,同时生成饮用水的第2R0膜;将由上述第2R0膜除去的上述第2浓缩水和由上述第IRO膜除去的第I浓缩水传送并被搅拌的搅拌装置;以及,使由上述搅拌装置搅拌的混合液透过,上述混合液的盐分含在第3浓缩水中被除去,同时生成工业用水的第3R0膜。第3专利技术涉及的海水淡化方法,是实现第I专利技术涉及的海水淡化系统的方法。第2专利技术涉及的海水淡化系统,是从海水和下水得到工业用水和饮用水的海水淡化系统,该系统具有使上述下水透过,除去活性污泥进行净化的净化装置;使上述海水透过,除去该海水中的粒子的UF膜;使透过了上述UF膜的处理水透过,该处理水的盐分含在第I浓缩水中被除去,同时生成饮用水的第IRO膜;将由上述第IRO膜除去的上述第I浓缩水和透过本文档来自技高网
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【技术保护点】
海水淡化系统,其是用于从海水和下水得到工业用水和饮用水的海水淡化系统,该系统具有:使上述下水透过,除去活性污泥进行净化的净化装置;使透过了上述净化装置的透过水透过,上述透过水的盐分含在第1浓缩水中被除去,同时生成工业用水的第1RO膜;使上述海水透过,除去该海水中的粒子的UF膜;使透过了上述UF膜的处理水透过,该处理水的盐分含在第2浓缩水中被除去,同时生成饮用水的第2RO膜;将由上述第2RO膜除去的上述第2浓缩水和由上述第1RO膜除去的第1浓缩水传送并被搅拌的搅拌装置;以及使由上述搅拌装置搅拌的混合液透过,上述混合液的盐分含在第3浓缩水中被除去,同时生成工业用水的第3RO膜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:关根康记能登一彦佐佐木晓北村光太郎
申请(专利权)人:株式会社日立工业设备技术
类型:发明
国别省市:

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