一种移动式超纯水处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种移动式超纯水处理系统，包括预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元以及蓄水单元，其中，所述预处理单元包括多介质过滤器、超滤设备以及超滤水箱，预处理单元的出水进入到反渗透单元；所述反渗透单元包括一级反渗透装置、pH调节设备、中间水箱、二级反渗透装置以及纯水箱，所述反渗透单元的出水进入到EDI单元；所述EDI单元包括精密过滤器和EDI电去离子设备；所述脱气单元包括脱气膜；所述蓄水单元包括超纯水箱。而且，各处理单元可集成于一载重车上，结构紧凑、占地面积小、处理效果稳定、生水利用率高。经处理后的超纯水水质电导率小于0.1μs/cm(电阻率＞10MΩ)，出水含氧量小于7ppb，并可实现高于70％的生水利用率。
【专利说明】一种移动式超纯水处理系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水处理系统，具体涉及一种为高压注气锅炉提供补给水的移动式超纯水处理系统。
【背景技术】
[0002]高压注气锅炉又称为湿蒸汽发生器，是油田开采稠油的专用注气设备，利用其所产生的高温高压湿蒸汽注入到油井中，加热油层中的原油以降低稠油的粘度，以增加稠油的流动性，从而大幅度提高稠油的采收率。长期的锅炉运行实践表明:锅炉的给水水质是影响锅炉及热力系统安全、稳定、经济运行的重要因素之一。未经净化处理的水中含有多种杂质，这些杂质，尤其是钙镁离子杂质，如果随给水进入锅炉系统，将会造成以下危害:1)形成水垢，导致锅炉受热不均匀，损坏锅炉；2)降低传热效率，增加能耗；3)需加药剂清洗水垢，增加运行成本；4)易导致金属腐蚀；5)易使蒸汽品质恶化。因此，开发一种与高压注气锅炉相配套的超纯水处理成为目前亟待解决的问题。
[0003]目前，现有的锅炉补给水处理设备大多存在体积庞大、机动性差、处理效果难以达标、运营维护费用高等问题，针对油田采油作业机动性强、水质要求高的需求，现有的超纯水处理系统并不能完全满足采油作用高压注气锅炉所需的补给水的要求。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水处理效果好、机动性强、能满足锅炉补给要求的移动式超纯水处理系统。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种移动式超纯水处理系统，包括预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元以及蓄水单元，其中，所述预处理单元包括多介质过滤器、超滤设备以及超滤水箱，预处理单元的出水进入到反渗透单元；所述反渗透单元包括一级反渗透装置、pH调节设备、中间水箱、二级反渗透装置以及纯水箱，所述反渗透单元的出水进入到EDI单元；所述EDI单元包括精密过滤器和EDI电去离子设备，所述EDI单元的出水进入脱气单元；所述脱气单元包括脱气膜，脱气单元的出水进入到蓄水单元；所述蓄水单元包括超纯水箱。
[0007]优选的是:所述处理系统还包括回收单元，所述回收单元包括反渗透装置。
[0008]优选的是:所述一级反渗透装置的浓水进入到回收单元。
[0009]优选的是:所述预处理系统还包括加热装置。
[0010]优选的是:所述超滤设备包括PVDF膜组件，所述PVDF膜组件的公称膜孔径为0.03 μ mD
[0011]优选的是:所述反渗透单元还包括设于一级反渗透装置前的加药装置以及保安过滤器，所述保安过滤器的过滤精度为5 μ m。
[0012]优选的是:所述二级反渗透装置的浓水进入到预处理单元。
[0013]优选的是:所述超纯水箱配备有氮封装置。
[0014]优选的是:所述预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元、蓄水单元以及回收单兀设置于一载重车上。
[0015]优选的是:所述处理系统还包括设于各单元件的连接管路、增压泵以及对各设备进行实时监测和自动化控制的电气控制系统。
[0016]本实用新型的有益效果在于，相对于现有的锅炉补给水处理系统，本实用新型的超纯水处理系统，结构紧凑、占地面积小、处理效果稳定、生水利用率高，有效解决了因补给水水质较差而导致的锅炉蒸汽利用率低的问题，同时提高了生水的利用效率，可实现高于70%的生水利用率，有效解决了水资源的利用问题，同时，经本实用新型的处理系统处理后的超纯水水质电导率小于0.1 μ s/cm(电阻率> 10ΜΩ)，出水含氧量小于7ppb,对解决目前超临界高压锅炉的补给水难题具有重要意义。而且，本实用新型将各处理设备集成于一载重车上，移动方便，进而实现了随钻处理，不需要额外占地建厂，节省了锅炉补给水运输设备和费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1示出了本实用新型所述的移动式超纯水处理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明。
[0019]如图1所示，本实用新型所述的移动式超纯水处理系统，包括载重车(图中未示出)以及设置于载重车上的预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元、蓄水单元以及回收单元，其中，所述预处理单元包括通过管道依次连接的加热装置11、多介质过滤器12、超滤设备13以及超滤水箱14，其中，所述多介质过滤器12的过滤介质优选石英石，所述超滤设备13包括PVDF膜组件，所述PVDF膜组件由高强度的中空纤维膜组成，其公称膜孔径为0.03 μ m，可以去除原水中大于0.03 μ m的微生物、大分子有机物、颗粒物质(包括胶体)等，预处理单元的出水进入到反渗透单元；所述反渗透单元包括通过管道依次连接的反渗透增压泵21、加药装置22、保安过滤器23、一级增压泵24、一级反渗透装置25、pH调节设备26、中间水箱27、二级增压泵28、二级反渗透装置29以及纯水箱210，其中，所述保安过滤器23的过滤精度为5 μ m ;所述以一级渗透装置25采用高污染反渗透膜，其单支出水量为9500gpd，稳定脱盐率可达99.5 %，所述二级反渗透装置29采用高通量反渗透膜，其单支出水量为10500gpd，稳定脱盐率可达99.5%，单支膜回收率为15%，原水经过两级反渗透处理后，可去除原水中大部分盐类和小分子有机物，经反渗透单元处理后的出水进入EDI单元，进一步地，一级反渗透装置25的浓水进入到回收单元，所述回收单元包括回收增压泵61以及反渗透装置62，一级反渗透装置25的浓水经回收单元处理后进入到预处理单元的超滤水箱14中，二级反渗透装置29的浓水返回至预处理单元中，以提高系统的生水利用率；所述EDI单元包括通过管道依次连接的EDI增压泵31、精密过滤器32和EDI电去离子设备33，可去除水中的微量离子，EDI单元的出水进入到脱气单元；所述脱气单元包括脱气膜41和脱气泵42，可去除水中的氧气，脱气单元的出水进入到蓄水单元，所述蓄水单元包括超纯水箱51以及输送泵52，用于向用水设备供水，进一步地，所述超纯水箱51配备有氮封装置。此外，本实用新型所述的移动式超纯水处理系统还包括连接所有用电设备以及在线监控仪表，以实现对所有设备进行实时监测和自动化控制的电器控制系统。
[0020]本实用新型所述的移动式超纯水处理系统对原水的处理过程包括以下步骤:
[0021]I)原水预处理:根据所需处理的原水温度，原水预处理可分别采用以下两种不同的途径:
[0022]a)当原水温度低于15 °C时，原水先经过加热装置11加热提高水温后，在依次经过多介质过滤器12、超滤设备13处理，以除去原水中的大颗粒物质、细菌、病毒和胶体等；
[0023]b)当原水温度高于15°C时，原水仅需依次经过多介质过滤器12和超滤设备13处理，除去原水中的大颗粒物质、细菌、病毒和胶体等污染物即可；
[0024]2)反渗透处理:预处理后的出水经增压泵21增压并经加药装置22加药后进入保安过滤器23中处理，以保护后续反渗透膜、延长反渗透膜的使用寿命；随后，经保护过滤器23处理后的出水经一级增压泵24增压后进入一级反渗透装置25处理，一级反渗透处理后的浓水进入回收单元，其淡水经pH调节设备26调节后进入中间水箱27，随后再一次经二级增压泵28增压后进入二级反渗透装置29中处理，二级反渗透处理后的浓水返回至预处理单元，其淡水进入纯水箱210，原水经过反渗透单元的二级反渗透处理后，可去除水中的大部分盐类；
[0025]3)EDI处理:反渗透单元的出水进入到EDI单元，依次经过EDI增压泵31增压、精密过滤器32过滤后，进入EDI电去离子设备33中进行处理，以除去水中剩余的微量盐类；
[0026]3)脱气处理:经EDI处理后的出水进入到脱气单元，在脱气泵42和脱气膜41的作用下去除水中的氧气；
[0027]4)蓄水单元:经脱气处理后的出水进入到蓄水单元，超纯水箱51配备氮封装置，保证超纯水箱51含氧量符合要求，当用水设备需要供水时，即可通过输送泵52将超纯水箱51中的超纯水提供给用水设备。
[0028]上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种移动式超纯水处理系统，其特征在于:所述处理系统包括预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元以及蓄水单元，其中，所述预处理单元包括多介质过滤器、超滤设备以及超滤水箱，预处理单元的出水进入到反渗透单元；所述反渗透单元包括一级反渗透装置、PH调节设备、中间水箱、二级反渗透装置以及纯水箱，所述反渗透单元的出水进入到EDI单元；所述EDI单元包括精密过滤器和EDI电去离子设备，所述EDI单元的出水进入脱气单元；所述脱气单元包括脱气膜，脱气单元的出水进入到蓄水单元；所述蓄水单元包括超纯水箱。
2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述处理系统还包括回收单元，所述回收单元包括反渗透装置。
3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于:所述一级反渗透装置的浓水进入到回收单元。
4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述预处理系统还包括加热装置。
5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述超滤设备包括PVDF膜组件，所述PVDF膜组件的公称膜孔径为0.03 μ m。
6.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述反渗透单元还包括设于一级反渗透装置前的加药装置以及保安过滤器，所述保安过滤器的过滤精度为5 μ m。
7.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述二级反渗透装置的浓水进入到预处理单元。
8.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于:所述超纯水箱配备有氮封装置。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的处理系统，其特征在于:所述预处理单元、反渗透单元、EDI单元、脱气单元、蓄水单元以及回收单元设置于一载重车上。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的处理系统，其特征在于:所述处理系统还包括设于各单元件的连接管路、增压泵以及对各设备进行实时监测和自动化控制的电气控制系统。
【文档编号】C02F9/06GK204125277SQ201420444384
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】刘小见, 姚佐国, 林坤堂, 李学雷, 于勇勇, 赵亮 申请人:北京联众华禹环保科技有限公司