一种正渗透中空纤维膜组件水处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种正渗透中空纤维膜组件水处理系统，包括：原料液输送罐、水泵、汲取液罐、正渗透中空纤维膜组件、原料液收集罐、送气系统，其中，所述膜组件包括集水管、正渗透中空纤维膜丝，排水管。原料液经水泵输送至集水管，从而进入到膜丝内，水透过膜丝进入到汲取液中，未透过膜丝的原料液经排水管进入到原料液收集罐。开启送气系统，向膜丝内输送气体，冲刷膜表面，有效防止膜污染和堵塞。本实用新型专利技术的水处理系统，采用正渗透过程处理水，不需要外加的压力作用，能耗低，出水水质好，污染少，效率高，使用寿命长。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种正渗透中空纤维膜组件水处理系统
本技术涉及一种水处理系统，具体地说涉及一种正渗透中空纤维膜组件水处理系统。
技术介绍
随着世界人口和经济的飞速发展，地球上的水资源呈现出日益匮乏的趋势，水资源危机成为制约社会发展进步的重要因素，此外，污水处理也越来越受到重视。目前地球上可直接使用的淡水资源仅占所有水资源的O.77%，而地球上的海水资源非常丰富，海洋占地球总面积的75%以上，因此对海水进行淡化处理具有重要的意义。目前，常用的海水淡化方法主要有热法和膜法两大类。热法主要是通过传统加热蒸馏的方式对海水进行淡化处理，其过程中能耗较大，环境热效应较严重，逐渐被膜法所取代。在膜法海水淡化中，反渗透是目前技术发展较为成熟、应用最为广泛的膜法水处理技术，但是反渗透过程需要较高的外压、对膜污染较为严重、淡化副产物一浓盐水的排放对环境影响严重等方面制约着反渗透技术的进一步发展。因此，尚需提供一种新型的水处理技术，可以在多个水处理领域得到应用，缓解水资源短缺的状况，且能耗低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种正渗透中空纤维膜组件水处理系统。本技术的第一方面，提供一种水处理系统，包括原料液输送罐，盛装有需要处理的原料液；汲取液罐，盛装有汲取液；正渗透中空纤维膜组件，置于所述汲取液罐内，包括集水管、正渗透中空纤维膜丝、排水管，所述正渗透中空纤维膜丝的两端分别与所述集水管、排水管相通；水泵，设置在所述原料液输送罐和所述正渗透中空纤维膜组件之间，通过水管将所述原料液输送至所述正渗透中空纤维膜组件的集水管内，从而进入到所述正渗透中空纤维膜丝内；原料液收集罐，通过水管与所述正渗透中空纤维膜组件的排水管相接，未透过所述正渗透中空纤维膜丝的原料液经排水管、水管送入到所述原料液收集罐；送气系统，通过管路与所述正渗透中空纤维膜组件的集水管相通，且在所述管路上临近所述集水管的一端设置开关阀，开启所述开关阀，向所述集水管、所述正渗透中空纤维膜丝内输送气体，冲刷所述正渗透中空纤维膜丝表面。在另一优选例中，所述正渗透中空纤维膜丝的长度为1-4米。在另一优选例中，所述正渗透中空纤维膜丝的数量为1(Γ200根。在另一优选例中，所述系统还包括汲取液回收罐，通过水管与所述汲取液罐相接， 用于回收汲取液。在另一优选例中，所述汲取液回收罐与所述汲取液罐之间的水管上还设置水泵， 将汲取液抽吸至所述汲取液回收罐。在另一优选例中，所述系统还包括汲取液输送罐，通过水管与所述汲取液罐相接， 用于输送汲取液。在另一优选例中，所述汲取液输送罐与所述汲取液罐之间的水管上还设置水泵， 将所述汲取液输送至所述汲取液罐。在另一优选例中，所述送气系统包括氮气瓶或空气瓶，所述氮气瓶或空气瓶通过气管与所述集水管相接，且所述氮气瓶或空气瓶上设置气阀。在另一优选例中，所述送气系统为曝气系统。根据本技术，所述需要淡化的原料液为海水或者苦咸水或者污水。根据本技术，所述正渗透中空纤维膜四是用于正渗透过程中的只允许水分子通过而对其它离子均具有较高截留能力的高分子中空纤维膜。根据本技术，所述汲取液是单一溶质溶液，渗透压大于所述需要淡化的原料液的渗透压。在另一优选例中，所述汲取液指一种渗透压较所需淡化的海水或者苦咸水高的单一溶质溶液，如接近饱和度的高浓度盐溶液(包括钠盐溶液、钾盐溶液、镁盐溶液等盐溶液)、接近饱和度的糖类大分子溶液(包括葡萄糖溶液、蔗糖溶液、乳糖溶液、麦芽糖溶液等)等。在另一优选例中，所述汲取液为接近饱和度的3-5M的KCl盐溶液、3-6M的KBr溶液、3-6M的MgC12溶液等盐溶液、或3-5M的葡萄糖溶液、3-6M的蔗糖溶液等糖类溶液。本技术的水处理系统，采用正渗透过程处理水，不需要外加的压力作用，能耗低，出水水质好，污染少，效率高，使用寿命长。应理解，在本技术范围内中，本技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。 限于篇幅，在此不再一一累述。附图说明图I为水处理系统的示意图。具体实施方式本技术的专利技术人经过广泛而深入的研究，意外发现采用正渗透过程处理污水或海水，不需要外加的压力作用，能耗低，出水水质好，污染少，效率高，使用寿命长。在此基础上，完成了本技术。除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本技术方法中。 文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。正渗透(ForwardOsmosis, F0)“渗透”在海水淡化、脱盐、水处理领域，又称正渗透，是与反渗透互逆的一对方法。利用膜两侧溶液的渗透压差使得水分子从渗透压较低的一侧透过膜扩散到渗透压较高的一侧，其中具有较低渗透压的一侧溶液为原料液，具有较高渗透压的溶液为汲取液。下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。如图I所示，本技术的水处理系统，包括原料液输送罐3，水泵4，汲取液罐 1，正渗透中空纤维膜组件2，原料液收集罐5，送气系统10。原料液输送罐3内盛装有需要处理的原料液。汲取液罐I内盛装有汲取液。正渗透中空纤维膜组件2置于所述汲取液罐I内，包括集水管21、正渗透中空纤维膜丝23、排水管22，所述正渗透中空纤维膜丝23的两端分别与所述集水管21、排水管22 相通；水泵4，设置在所述原料液输送罐3和所述正渗透中空纤维膜组件2之间，通过水管15将所述原料液输送至所述正渗透中空纤维膜组件2的集水管21内，从而进入到所述正渗透中空纤维膜丝23内；原料液收集罐5，通过水管16与所述正渗透中空纤维膜组件2的排水管22相接， 未透过所述正渗透中空纤维膜丝23的原料液经排水管22、水管26送入到所述原料液收集罐5 ；送气系统10，通过管路11与所述正渗透中空纤维膜组件2的集水管21相通，且在所述管路11上临近所述集水管21的一端设置开关阀12。当需要对正渗透中空纤维膜丝 23进行表面冲刷时，开启所述开关阀12，向所述集水管21、所述正渗透中空纤维膜丝23内输送气体，冲刷所述正渗透中空纤维膜丝23表面，去除表面的污染物，防止膜孔堵塞。所述正渗透中空纤维膜丝23的长度为1-4米。所述正渗透中空纤维膜丝23的数量为10^200根。在另一优选例中，送气系统10包括氮气瓶或空气瓶,所述氮气瓶或空气瓶通过气管与所述集水管相接，且所述氮气瓶或空气瓶上设置气阀13。在另一优选例中，所述送气系统10为曝气系统。本技术的水处理系统还可以包括汲取液回收罐6，通过水管17与所述汲取液罐I相接。正渗透膜处理进行一段时间后，回收汲取液到汲取液回收罐6内。在另一优选例中，所述汲取液回收罐6与所述汲取液罐I之间的水管17上还设置水泵9,将汲取液抽吸至所述汲取液回收罐6。本技术的水处理系统还可以包括汲取液输送罐7，通过水管18与所述汲取液罐I相接.需要补充汲取液时，向汲取液罐I输送汲取液。在另一优选例中，所述汲取液输送罐7与所述汲取液罐I之间的水管18上还设置水泵8，将所述汲取液输送至所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水处理系统，其特征在于，所述系统包括：原料液输送罐，盛装有需要处理的原料液；汲取液罐，盛装有汲取液；正渗透中空纤维膜组件，置于所述汲取液罐内，包括集水管、正渗透中空纤维膜丝、排水管，所述正渗透中空纤维膜丝的两端分别与所述集水管、排水管相通；水泵，设置在所述原料液输送罐和所述正渗透中空纤维膜组件之间，通过水管将所述原料液输送至所述正渗透中空纤维膜组件的集水管内，从而进入到所述正渗透中空纤维膜丝内；原料液收集罐，通过水管与所述正渗透中空纤维膜组件的排水管相接，未透过所述正渗透中空纤维膜丝的原料液经排水管、水管送入到所述原料液收集罐；送气系统，通过管路与所述正渗透中空纤维膜组件的集水管相通，且在所述管路上临近所述集水管的一端设置开关阀，开启所述开关阀，向所述集水管、所述正渗透中空纤维膜丝内输送气体，冲刷所述正渗透中空纤维膜丝表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛立新，赵秀兰，纪晓声，刘义平，潘惠凯，
申请(专利权)人：宁波莲华环保科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：