卡箍钼合金盘式梯形磁电机高含盐废水脱盐处理设备的制作方法

本发明涉及一种高含盐废水处理设备，属于电厂排放废水处理工程技术领域，特别涉及一种针对卡箍钼合金盘式梯形磁电机高含盐废水脱盐处理设备。

背景技术：

目前，反渗透除盐工艺已经被广泛的应用在海水淡化、中水回用除盐和天然水除盐等方面，由于反渗透处理工艺对进水的品质要求为污染指数SDI＜3，当水要用反渗透除盐时，反渗透前需要一定的预处理工艺，目前，比较典型的预处理工艺有：

(1)澄清过滤+多介质过滤+活性碳处理+反渗透；

(2)澄清过滤+超滤/微滤膜处理+反渗透；

(3)生物曝气BAF+过滤+超滤+反渗透；

上述典型的处理工艺系统无论多么复杂，其预处理的目的都是将水中的悬浮物和有机物从水中去除，来防止反渗透发生有机物和无机悬浮颗粒引起的污染，反渗透进水溶解性固体造成的结垢倾向通过两个参数来调整，第一是反渗透的回收率；第二是投加一定量的防止水结垢沉积在膜上的反渗透阻垢剂来完成，这两种方式是保证反渗透有效运行的可靠保证。在这种反渗透系统中，反渗透进水的PH值一般控制在6-8.5，也就是中性范围内。

公知高效的高含盐废水处理设备，采用了石灰/纯碱处理工艺和钠离子交换器相结合的处理工艺，在反渗透装置过滤前依次将高含盐废水中的碳酸盐硬度和永久硬度进行了降低和交换，并将废水的PH值调整位6以上至8.5以下，大大提高了反渗透装置中水的回收率，且在处理后将未通过反渗透膜的高含盐废水作为钠离子交换器的再生剂，既节约了用水和再生剂的用量，又将带有高浓度钠离子的高含盐废水再次应用回系统，系统水回收率得到提高运行费用得到降低。

上述工艺的共同问题是，经反渗透处理水质优劣取决于渗透膜的致密度，致密度越高则处理水质纯度也越高，同时要求将参与渗透的预处理污水提高到更高的压力，必然增大工程用电能耗。现有的反渗透技术在处理高含盐废水过程中存在反渗透浓水处理能力低和用电能耗大等问题。

因此，开发出处理水质好、运行效率高、工程成本低，是解决高含盐废水环境污染问题的重要手段，也是当前急需攻克的难关。反渗透截留的高压浓盐水的余压能量回收效率成了降低高含盐废水脱盐成本的关键。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供卡箍钼合金盘式梯形磁电机高含盐废水脱盐处理设备，以达到降低能耗的目的。本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

卡箍钼合金盘式梯形磁电机高含盐废水脱盐处理设备，包括：澄清池、滤池、钠离子交换器、除碳器、三级套装精滤器和卡箍能量回收反渗透组合件，该卡箍能量回收反渗透组合件包括压力交换卡箍增压机泵和反渗透组件；

所述的卡箍能量回收反渗透组合件包括卡箍能量回收助推机泵和反渗透装置以及低压三通、水平卡箍恒向流器、高压启动泵和高压三通，反渗透装置由反渗透膜以及位于反渗透膜两侧的膜滤前腔和膜出水腔所组成；所述的卡箍能量回收助推机泵上有四条外接管路分别为：吸口管路、转换高压阀管、膜回流管和再利用管路，低压三通右口与三级套装精滤器之间由滤器出水管连接，低压三通左口连接着吸口管路，低压三通右口与水平卡箍恒向流器之间由恒向流器进口管连接；高压三通左口连接着转换高压阀管，高压三通下口与膜滤前腔进口之间由高压汇集管连接，高压三通上口与水平卡箍恒向流器之间由恒向流器出口管连接，高压启动泵串联在恒向流器出口管上；

作为改进：所述的卡箍能量回收助推机泵上有增压卡箍接头、卸压卡箍接头、低压卡箍接头和蓄压卡箍接头，低压卡箍接头连接着吸口管路，增压卡箍接头连接着转换高压阀管，卸压卡箍接头与离子交换单元之间由再利用管路连接；蓄压卡箍接头与膜滤前腔出口之间由膜回流管连接；

所述的增压卡箍接头包括蜗壳出口卡箍头、转换高压卡箍头、成对增压卡箍螺栓螺母组以及增压卡箍上半瓦和增压卡箍下半瓦 ，蜗壳出口卡箍头端头有蜗壳出口卡箍密封面，转换高压卡箍头端头有转换高压卡密封面，增压卡箍上半瓦和增压卡箍下半瓦同时位于蜗壳出口卡箍头和转换高压卡箍头上，借助于成对增压卡箍螺栓螺母组对增压卡箍上半瓦和增压卡箍下半瓦同步紧固，使得蜗壳出口卡箍密封面与转换高压卡密封面紧贴在一起构成密封；

卡箍能量回收助推机泵由压力提升卡箍泵和卡箍压力转子交换机所组成，压力提升卡箍泵由盘式梯形磁电机驱动；

所述的卡箍压力转子交换机包括交换器转子、交换器外筒以及待处理水端盖和截留浓水端盖，交换器转子上有转子两端面和转子外圆，转子外圆与交换器外筒内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔；

所述的压力提升卡箍泵包括卡箍增压泵体和增压泵叶轮，且与所述的盘式梯形磁电机组成一体，卡箍增压泵体内腔上有蜗壳卡箍出口，蜗壳卡箍出口外廓上有增压卡箍接头，卡箍增压泵体前端面分别有增压泵吸口和整体固定螺孔，增压法兰盘上有通孔与整体固定螺孔相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘上的通孔与整体固定螺孔配合，将增压中心排孔对准增压泵吸口；

卡箍增压泵体上有泵体后端面，泵体后端面上分别有电机轴伸入孔和电机固定螺孔，电机前盖板外缘有前盖板法兰，前盖板法兰上有前盖板通孔，前盖板法兰与泵体后端面之间有电机密封垫片，六颗电机法兰螺钉依次穿越前盖板通孔和电机密封垫片上的密封垫通孔后与电机固定螺孔连接紧固；

电机前盖板固定在电机固定螺孔上，电机前盖板上固定有前盖空心轴，前盖空心轴上有空心轴台阶孔和外轴承支撑圆，空心轴台阶孔与转轴外伸段之间有机封组件；

增压泵叶轮上有叶轮轴承毂，前盖空心轴穿越电机轴伸入孔位于卡箍增压泵体蜗壳内，外轴承支撑圆上配合有无内圈轴承，无内圈轴承支撑着叶轮轴承毂，转轴外伸段穿越空心轴台阶孔，转轴外伸段将扭矩传递给增压泵叶轮；

外轴承支撑圆表面有一层厚度为0.62—0.64毫米的钼合金硬质耐磨涂层；钼合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Mo:11—13%、 W:3.4—3.6%、Ni:2.3—2.5%、Cr:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、Al:1.3—1.5%、C:1.1—1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为：P少于0.08%、Sn少于0.08%、Si少于0.21%、Mn少于0.028%、S少于0.013%；钼合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为58—60；

无内圈轴承整体材质为碳化硅陶瓷，该碳化硅陶瓷以SiC (碳化硅)为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO₃ (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为SiC:95.1—95.3％、MgO:1.67—1.69％、BaCO₃: 1. 46—1.48％，其余为结合粘土。

作为进一步改进：所述的盘式梯形磁电机包括电机外壳、电机前盖板、电机后盖板、电机转轴、电机转子以及前定子和后定子，电机前盖板和电机后盖板分别固定连接在电机外壳前后两端面上，电机前盖板里侧和电机后盖板里侧均固定有隔磁铝板，电机前盖板上的隔磁铝板里侧固定有前定子，电机后盖板上的隔磁铝板里侧固定有后定子，电机转子固定在电机转轴上，电机转子位于前定子与后定子之间且两侧都有气隙，电机转轴通过前轴承和后轴承分别支撑在电机前盖板和电机后盖板上；

前定子和后定子均由定子铁心和电枢绕组所组成，电机转子由转子铁心和永磁体所组成，所述永磁体安装在相邻转子铁心之间，所述永磁体沿圆周方向均匀插装在转子支架内；转子铁心和永磁体的径向外侧设置有转子外毂，转子外毂起到紧固转子铁心和永磁体的作用，转子外毂外表面上设置有圆光栅片，电机外壳的机壳内壁上设置有与所述转子外毂相对应设置的有光栅读数头；

电机前盖板里平面与隔磁铝板之间有前密闭水流腔，前密闭水流腔上有前腔进管和前腔出管，前腔进管和前腔出管分别穿越电机前盖板后外接到给排水系统；电机后盖板里平面与隔磁铝板。

本发明的有益效果：

1. 本发明采用卡箍管路连接结构，结构新颖，拆卸快捷；特别是增设卡箍能量回收助推机泵，将未能穿越反渗透膜的70%的截流蓄压含盐水之中的高压能量得到有效回收利用，实现节能减排的目的，节能效果明显，降低了电厂排放废水脱盐一体化处理工艺成本。

2. 盘式梯形磁电机中的永磁体截面为等腰梯形，轴向磁场由内向外逐渐增大，避免磁场在内径处出现饱和，提高永磁体的利用效率。另外，由于定子铁心和转子铁心及永磁体之间形成有圆锥面气隙，增加气隙有效面积，更进一步提高了永磁体的利用效。

3.外轴承支撑圆表面的钼合金硬质耐磨涂层与碳化硅陶瓷的无内圈轴承260搭配，防腐又耐磨。

附图说明

图1是本发明流程图。

图2是图1中的卡箍能量回收助推机泵908和反渗透装置909所组成的卡箍能量回收反渗透组合件放大剖面结构示意图。

图3是图2中的卡箍能量回收助推机泵908之中的压力提升卡箍泵的剖面图。

图4是图2中的卡箍能量回收助推机泵908之中的卡箍压力转子交换机的剖面图。

图5是图3中的电机后盖板230单独放大图。

图6是图3中的电机外壳210的剖面示意图。

图7是图3中的电机前盖板220单独放大图。

图8是图2中的增压卡箍接头743部位的剖面放大图。

图9是图8的侧视图。

图10是图4中的X-X剖视图，图中省略了连接螺栓771。

图11是图4中的Y-Y剖视图，图中省略了连接螺栓771。

图12是图4中的交换器转子740立体局部剖面图。

图13是图4中卡箍压力转子交换机的工作原理示意图。

图14是两种液体在交换器转子740中压力交换时，对图8中N-N至P-P范围内，以压力交换通道A-M中心为半径，沿着旋转圆周R展开的液体压力能量交换流程示意图。

图15是图14中的压力交换通道A-M旋转1/12圈时，也就是旋转了一个通道位置时，各通道内部的两种液体所处位置。

图16是图14中的压力交换通道A-M旋转2/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图17是图14中的压力交换通道A-M旋转3/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图18是图14中的压力交换通道A-M旋转4/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图19是图14中的压力交换通道A-M旋转5/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图20是图14中的压力交换通道A-M旋转6/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图21是图14中的压力交换通道A-M旋转7/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图22是图14中的压力交换通道A-M旋转8/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图23是图14中的压力交换通道A-M旋转9/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图24是图14中的压力交换通道A-M旋转10/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图25是图14中的压力交换通道A-M旋转11/12圈时各通道内的两种液体所处位置。

图26是图3中的转轴外伸段246与叶轮轴承毂290所处部位的大剖面示意图。

图27是图26中的台阶防松螺钉274所处部位仰视图。

图28是图26中的前盖空心轴280单独放大图。

图29是图26中的叶轮轴承毂290省略放大图。

图30是图1中的三级套装精滤器900的放大剖面图。

图31是图30中的粗网滤网911的单独放大剖面图。

图32是图30中的中网滤网910的单独放大剖面图。

图33是图30中的细网滤网959的单独放大剖面图。

图34是图30中的多级滤网外壳958的单独放大剖面图。

图35是图1中的水平卡箍恒向流器713过轴心线的剖面图正向流通状态。

图36是图35中的水平卡箍恒向流器713处于反向截止状态。

图37是图35中W-W剖视图。

图38是图35或图36中的水平卡箍阀体630立体图。

图39是图35或图36中的从恒向流器进口管712处的截面视图。

图40是图35或图36中的从恒向流器出口管716处的截面视图。

图41是图35中的摆转阀芯620立体图展现环形流道口622。

图42是图35中的摆转阀芯620立体图展现圆形流道口621。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的方法进行说明，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，但本发明并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

图1、图2、图3、图4、图8、图26、图30和图35中，卡箍钼合金盘式梯形磁电机高含盐废水脱盐处理设备，包括：澄清池901、滤池905、钠离子交换器906、除碳器907、三级套装精滤器900和卡箍能量回收反渗透组合件；

所述的卡箍能量回收反渗透组合件包括卡箍能量回收助推机泵908和反渗透装置909以及低压三通496、水平卡箍恒向流器713、高压启动泵714和高压三通769，反渗透装置909由反渗透膜720以及位于反渗透膜720两侧的膜滤前腔718和膜出水腔728所组成；所述的卡箍能量回收助推机泵908上有四条外接管路分别为：吸口管路723、转换高压阀管717、膜回流管727和再利用管路726，低压三通496右口与三级套装精滤器900之间由滤器出水管926连接，低压三通496左口连接着吸口管路723，低压三通496右口与水平卡箍恒向流器713之间由恒向流器进口管712连接；高压三通769左口连接着转换高压阀管717，高压三通769下口与膜滤前腔718进口之间由高压汇集管307连接，高压三通769上口与水平卡箍恒向流器713之间由恒向流器出口管716连接，高压启动泵714串联在恒向流器出口管716上；

澄清池901上有澄池进水口329和澄池出水口429，澄池出水口429通往滤池905，滤池905通往钠离子交换器906，钠离子交换器906通往除碳器907，三级套装精滤器900与除碳器907之间由滤器进水管917连接，滤器进水管917上旁通有加碱装置976；

澄清池901上设置有加石灰装置903、加纯碱装置902，用以向池中加入适量的石灰溶液和纯碱溶液来控制高含盐废水的碳酸盐硬度和永久硬度；

澄清池901与滤池905之间的澄池出水口429上设置有加酸装置904，用以向高含盐废水中加入适量的酸，以调整pH值在8.5以下；

钠离子交换器906，用以交换高含盐废水中的永久硬度；

除碳器907，用以控制高含盐废水中二氧化碳含量；

三级套装精滤器900，用以滤出高含盐废水中的微粒杂质，使之达到反渗透装置909的进水要求；

卡箍能量回收反渗透组合件，其与除碳器907连接，其中在卡箍能量回收反渗透组合件与除碳器907之间设置有加碱装置976，用以向高含盐废水中加入适量的碱，以调整pH值在6以上，卡箍能量回收反渗透组合件与钠离子交换器906通过回流管726连接，在钠离子交换器再生时，用以将未过滤的浓缩废水导入钠离子交换器906中作为再生剂使用；

膜回收管729，其与卡箍能量回收反渗透组合件连接，通往净水蓄池备用。

作为改进：所述的卡箍能量回收助推机泵908上有增压卡箍接头743、卸压卡箍接头746、低压卡箍接头747和蓄压卡箍接头749，低压卡箍接头747连接着吸口管路723，增压卡箍接头743连接着转换高压阀管717，卸压卡箍接头746与离子交换单元906之间由再利用管路726连接；蓄压卡箍接头749与膜滤前腔718出口之间由膜回流管727连接；

图3、图8和图9中，所述的增压卡箍接头743包括蜗壳出口卡箍头764、转换高压卡箍头767、成对增压卡箍螺栓螺母组766以及增压卡箍上半瓦761和增压卡箍下半瓦762 ，蜗壳出口卡箍头764端头有蜗壳出口卡箍密封面794，转换高压卡箍头767端头有转换高压卡密封面791，增压卡箍上半瓦761和增压卡箍下半瓦762同时位于蜗壳出口卡箍头764和转换高压卡箍头767上，借助于成对增压卡箍螺栓螺母组766对增压卡箍上半瓦761和增压卡箍下半瓦762同步紧固，使得蜗壳出口卡箍密封面794与转换高压卡密封面791紧贴在一起构成密封；

图2、图4、图10、图11和图12中，卡箍能量回收助推机泵908由压力提升卡箍泵和卡箍压力转子交换机所组成，压力提升卡箍泵由盘式梯形磁电机710驱动；

卡箍压力转子交换机包括交换器转子740、交换器外筒779以及待处理水端盖745和截留浓水端盖754，交换器转子740上有转子两端面924和转子外圆821，转子外圆821与交换器外筒779内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子740上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔825；

待处理水端盖745外圆上有所述的低压卡箍接头747，待处理水端盖745外端面上有增压法兰盘773和增压中心排孔732，待处理水端盖745内端面上有低压导入旋转坡面922和增压导出旋转坡面912以及增压盖螺孔774；低压卡箍接头747与低压导入旋转坡面922之间由低压流道742连通，增压中心排孔732与增压导出旋转坡面912之间由增压流道741连通；

截留浓水端盖754外圆上有所述的蓄压卡箍接头749，截留浓水端盖754外端面上有卸压卡箍接头746，截留浓水端盖754内端面上有卸压导出旋转坡面522和蓄压导入旋转坡面512以及泄压盖螺孔775；蓄压卡箍接头749与蓄压导入旋转坡面512之间由蓄压流道751连通，卸压卡箍接头746与卸压导出旋转坡面522之间由泄压流道752连通；

连接螺栓771间隙配合贯穿转子中心通孔825，连接螺栓771两端分别与所述的增压盖螺孔774以及所述的泄压盖螺孔775连接固定，交换器外筒779两端与所述的截留浓水端盖754内端面以及待处理水端盖745内端面之间为密闭固定，转子两端面924分别与所述的截留浓水端盖754内端面以及待处理水端盖745内端面之间有0.01至0.03毫米的间隙。

图2、图3、图4、图26、图27、图28和图29中，压力提升卡箍泵包括卡箍增压泵体730和增压泵叶轮770，且与所述的盘式梯形磁电机710组成一体，卡箍增压泵体730内腔上有蜗壳卡箍出口744，蜗壳卡箍出口744外廓上有增压卡箍接头743，卡箍增压泵体730前端面分别有增压泵吸口731和整体固定螺孔772，增压法兰盘773上有通孔与整体固定螺孔772相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘773上的通孔与整体固定螺孔772配合，将增压中心排孔732对准增压泵吸口731；

卡箍增压泵体730上有泵体后端面200，泵体后端面200上分别有电机轴伸入孔285和电机固定螺孔204，电机前盖板220外缘有前盖板法兰201，前盖板法兰201上有前盖板通孔207，前盖板法兰201与泵体后端面200之间有电机密封垫片202，六颗电机法兰螺钉205依次穿越前盖板通孔207和电机密封垫片202上的密封垫通孔后与电机固定螺孔204连接紧固；

电机前盖板220固定在电机固定螺孔204上，电机前盖板220上固定有前盖空心轴280，前盖空心轴280上有空心轴台阶孔284和外轴承支撑圆289，空心轴台阶孔284与转轴外伸段246之间有机封组件248；

增压泵叶轮770上有叶轮轴承毂290，前盖空心轴280穿越电机轴伸入孔285位于卡箍增压泵体730蜗壳内，外轴承支撑圆289上配合有无内圈轴承260，无内圈轴承260支撑着叶轮轴承毂290，转轴外伸段246穿越空心轴台阶孔284，转轴外伸段246将扭矩传递给增压泵叶轮770；

外轴承支撑圆289表面有一层厚度为0.63毫米的钼合金硬质耐磨涂层；钼合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Mo:12%、 W:3.5%、Ni:2.4%、Cr:2.3%、Nb:1.5%、Al:1.4%、C:1.2%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为：P为0.05%、Sn为0.04%、Si为0.17%、Mn为0.024%、S为0.009%；钼合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为59；

无内圈轴承260整体材质为碳化硅陶瓷，该碳化硅陶瓷以SiC (碳化硅)为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO₃ (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为SiC:95.1—95.3％、MgO:1.67—1.69％、BaCO₃: 1. 46—1.48％，其余为结合粘土。

作为进一步改进：图2、图3、图5、图6和图7中，所述的盘式梯形磁电机710包括电机外壳210、电机前盖板220、电机后盖板230、电机转轴240、电机转子250以及前定子251和后定子252，电机前盖板220和电机后盖板230分别固定连接在电机外壳210前后两端面上，电机前盖板220里侧和电机后盖板230里侧均固定有隔磁铝板223，电机前盖板220上的隔磁铝板223里侧固定有前定子251，电机后盖板230上的隔磁铝板223里侧固定有后定子252，电机转子250固定在电机转轴240上，电机转子250位于前定子251与后定子252之间且两侧都有气隙，电机转轴240通过前轴承225和后轴承235分别支撑在电机前盖板220和电机后盖板230上；

前定子251和后定子252均由定子铁心226和电枢绕组222所组成，电机转子250由转子铁心211和永磁体212所组成，所述永磁体212安装在相邻转子铁心211之间，所述永磁体212沿圆周方向均匀插装在转子支架232内；转子铁心211和永磁体212的径向外侧设置有转子外毂213，转子外毂213起到紧固转子铁心211和永磁体212的作用，转子外毂213外表面上设置有圆光栅片286，电机外壳210的机壳内壁219上设置有与所述转子外毂213相对应设置的有光栅读数头255，用于测量电机转动的角度与转速；

电机前盖板220里平面与隔磁铝板223之间有前密闭水流腔278，前密闭水流腔278上有前腔进管217和前腔出管218，前腔进管217和前腔出管218分别穿越电机前盖板220后外接到给排水系统；电机后盖板230里平面与隔磁铝板223之间有后密闭水流腔279，后密闭水流腔279上有后腔进管237和后腔出管236，后腔进管237和后腔出管236分别穿越电机后盖板230后外接到给排水系统。

作为进一步改进：前盖空心轴280上有空心轴法兰807，空心轴法兰807外侧有外轴承支撑圆289和空心轴通孔804，空心轴法兰807内侧有空心轴台阶孔284和空心轴调节台阶882，空心轴调节台阶882外圆与前盖轴承孔224之间为过渡配合，空心轴调节台阶882上有密封圈卡槽809，密封圈卡槽809上有空心轴密封圈209，空心轴密封圈209与前盖轴承孔224之间构成静密封；电机外壳210端面上有电机密封圈208与电机前盖板220之间构成静密封；空心轴台阶孔284与空心轴通孔804之间有机封拆卸槽808，便于专用工具拆卸机封组件248。

作为进一步改进：图1、图30、图31、图32、图33和图34中，所述的三级套装精滤器900包括粗网滤网911、中网滤网910、细网滤网959和多级滤网外壳958，多级滤网外壳958的下底部为碟形封头927，碟形封头927下有至少三只支撑脚954，每只支撑脚954的底部有支撑固定板953，碟形封头927底部最低处有底部开孔957连接滤物排出口955；多级滤网外壳958外侧中部有外筒中部开孔925，连接滤后截止阀964和滤器出水管926；多级滤网外壳958的上顶部为外筒上口法兰945，外筒上口法兰945上端面有外筒密封槽942和外筒法兰螺孔943；

细网滤网959主体套装在多级滤网外壳958内腔，细网滤网959底部有细滤网底板971，细滤网底板971与所述的碟形封头927之间有间隙；细网滤网959的上顶部为细网上口法兰975，细网上口法兰975上有细网法兰外圈通孔973和细网法兰内圈螺孔974，细网法兰内圈螺孔974内环有细网密封槽972；细网上口法兰975下平面与外筒上口法兰945上平面之间有外筒密封圈923构成静态密封，外筒密封圈923位于所述的外筒密封槽942之中；至少三组外筒级快捷螺钉961穿越细网法兰外圈通孔973后与所述的外筒法兰螺孔943密闭紧固；

中网滤网910主体套装在细网滤网959内腔，中网滤网910底部有中滤网底板981，中滤网底板981与所述的细滤网底板971之间有间隙；中网滤网910的上顶部为中网上口法兰985，中网上口法兰985上有中网法兰外圈通孔983和中网法兰内圈螺孔984，中网法兰内圈螺孔984内环有中网密封槽982；中网上口法兰985下平面与细网上口法兰975上平面之间有细网密封圈962构成静态密封，细网密封圈962位于所述的细网密封槽972之中；至少三组细网快捷螺钉913穿越中网法兰外圈通孔983后与所述的细网法兰内圈螺孔974密闭紧固；

粗网滤网911主体套装在中网滤网910内腔，粗网滤网911底部有粗滤网底板991，粗滤网底板991与所述的中滤网底板981之间有间隙；粗网滤网911的上顶部为粗网平面法兰995，粗网平面法兰995上有粗网法兰外圈通孔993和粗网法兰内圈螺孔994，粗网法兰内圈螺孔994内环有粗网密封槽992；粗网平面法兰995下平面与中网上口法兰985上平面之间有中网密封圈921构成静态密封，中网密封圈921位于所述的中网密封槽982之中；至少三组中网快捷螺钉914穿越粗网法兰外圈通孔993后与所述的中网法兰内圈螺孔984密闭紧固；

滤前级盖板919中心位置有滤前盖板开孔918，滤前盖板开孔918连接着滤器进水管917，滤前级盖板919上有盖板通孔与所述的粗网法兰内圈螺孔994相对应；滤前级盖板919的下平面与粗网平面法兰995上平面之间有粗网密封圈920构成静态密封，粗网密封圈920位于所述的粗网密封槽992之中；至少三组粗网快捷螺钉915穿越滤前级盖板919上的盖板通孔后与所述的粗网法兰内圈螺孔994密闭紧固。

作为进一步改进：图1、图35、图36、图37、图38、图39、图40、图41和图42中，所述的水平卡箍恒向流器713包括圆柱轴610、摆转阀芯620、水平卡箍阀体630、紧固螺钉670、外端盖690以及卡箍进组件和卡箍出组件，卡箍进组件由水平进卡箍下半瓦641和水平进卡箍上半瓦642以及两组水平卡箍进螺栓螺母677所组成，水平进卡箍下半瓦641内侧有进卡箍下双锥面645，水平进卡箍上半瓦642内侧有进卡箍上双锥面675；卡箍出组件由水平出卡箍下半瓦671和水平出卡箍上半瓦672以及两组水平卡箍出螺栓螺母699所组成，水平出卡箍下半瓦671内侧有出卡箍下双锥面678，水平出卡箍上半瓦672内侧有出卡箍上双锥面695；

所述的恒向流器进口管712右端头有水平卡箍进端平面653，水平卡箍进端平面653背面有补水管卡箍锥面654；所述的恒向流器出口管716左端头有水平卡箍出端平面693，水平卡箍出端平面693背面有水平卡箍出锥面694；

所述的水平卡箍阀体630内有阀体进口平面硬质层638和阀体出口平面硬质层639，阀体进口平面硬质层638连接着进口弯管632内端，阀体出口平面硬质层639连接着出口弯管631内端，出口弯管631和进口弯管632外端分别有阀进管平面635和阀出管平面679，阀进管平面635背面有水平卡箍进锥面634，阀出管平面679背面有水平卡箍出锥面694；水平卡箍进锥面634与补水管卡箍锥面654相对称，水平卡箍进锥面634和补水管卡箍锥面654一起与所述的进卡箍下双锥面645和进卡箍上双锥面675同时构成活动配合，由两组水平卡箍进螺栓螺母677紧固，使得阀进管平面635与水平卡箍进端平面653之间贴紧密封；水平卡箍出锥面694与高压管卡箍锥面674相对称，水平卡箍出锥面694和高压管卡箍锥面674一起与所述的出卡箍下双锥面678和出卡箍上双锥面695同时构成活动配合，由两组水平卡箍出螺栓螺母699紧固，使得阀出管平面679与水平卡箍出端平面693之间贴紧密封；所述的阀体进口平面硬质层638和阀体出口平面硬质层639的上边缘与阀体扇形凹弧面663相连接，所述的阀体进口平面硬质层638和阀体出口平面硬质层639的下边缘与阀体圆凹弧面662相连接，所述的水平卡箍阀体630两侧的阀体侧平面636上各有螺钉孔627；两只所述的外端盖690上有与所述的螺钉孔627相对应的端盖沉孔697；所述的紧固螺钉670穿过所述的端盖沉孔697与所述的螺钉孔627紧固相配合，将所述的外端盖690的端盖内平面698与所述的阀体侧平面636紧贴密闭；

两只所述的外端盖690上都有外盖轴孔691，外盖轴孔691上有定轴密封圈槽659，定轴密封圈槽659确保外盖轴孔691与所述的圆柱轴610两端密封配合；

所述的摆转阀芯620包括阀芯扇形柱体625和阀芯圆管体682，阀芯圆管体682上有圆管两端面689和阀芯圆柱孔681，阀芯圆柱孔681与所述的圆柱轴610外圆可旋转滑动配合，圆管两端面689与端盖内平面698之间为间隙配合；

阀芯扇形柱体625上有阀芯两侧面685、阀芯扇形凸弧面683以及阀芯进口端平面628和阀芯出口端平面629，阀芯进口端平面628上有环形流道口622和进口面密封圈槽652，阀芯出口端平面629上有圆形流道口621和出口面密封圈槽651；

所述的环形流道口622与所述的圆形流道口621之间有变形流道688相连通；所述的变形流道688所包容的变流道锥体624部分与所述的阀芯扇形柱体625之间有连接五片筋644相连接。

实施例中：反渗透膜720选用对氯化钠截留率为98%并对硼离子具有选择脱功能的B型一聚砜反渗透管式膜组件，并带有定时自动清洗装置。

一、空心轴调节台阶882外圆与外轴承支撑圆289之间具有六级公差精度的同轴度关系；电机前盖板220外侧面上有前盖凹台面229，前盖凹台面229上有六个前盖螺孔227，空心轴法兰807上有六个空心轴安装孔805与前盖螺孔227相对应；空心轴螺钉228穿越空心轴安装孔805与前盖螺孔227相配合，将前盖空心轴280固定在前盖凹台面229上；前盖凹台面229与前盖轴承孔224之间具有六级公差精度的垂直度关系；前盖空心轴280上的空心轴调节台阶882内端伸入前盖轴承孔224并抵住前轴承225；前盖空心轴280外端与叶轮轴承毂290之间有一只无内圈轴承260；

叶轮轴承毂290里端面有轴承毂台阶孔296，轴承毂台阶孔296底面上有叶轮花键孔294，叶轮轴承毂290外端面上有防松螺孔297，轴承毂台阶孔296上有台阶孔退刀槽293和轴承毂卡槽298，轴承毂卡槽298中活动配合有叶轮孔用卡环291，轴承毂台阶孔296底角位置上放置有叶轮调节圈292，轴承外圈269两端分别贴着叶轮孔用卡环291和叶轮调节圈292；

无内圈轴承260由轴承外圈269和圆柱滚针268所组成，轴承外圈269外圆固定在轴承毂台阶孔296内，圆柱滚针268位于轴承外圈269与外轴承支撑圆289之间；

叶轮花键孔294与轴花键段249之间为花键齿圆周啮合的轴向可滑动配合，轴花键段249的外端面上有轴端螺孔247，轴端螺孔247上配合有台阶防松螺钉274，台阶防松螺钉274限制着轴向定位挡圈270的轴向位移，轴向定位挡圈270外缘部位固定在叶轮花键孔294外端平面上，继而限制了叶轮轴承毂290相对于轴花键段249的轴向位移；轴向定位挡圈270外侧面上有防松挡片271，防松挡片271与轴向定位挡圈270一起，被挡圈螺钉277固定在叶轮花键孔294外端平面上；台阶防松螺钉274的螺脑上有两平行挡边273，防松挡片271上有挡片拐角边272，挡片拐角边272紧贴着两平行挡边273上的任意一平边上。

二、所述的盘式梯形磁电机710组装和卡箍接头管路连接以及关键部件组装步骤如下：

（一）、盘式梯形磁电机710组装

所述转子铁心211和永磁体212在垂直于电机旋转方向上的截面为等腰梯形，放置在前、后两个定子铁心226之间，其斜边分别与所述两个定子铁心226的平行四边形截面的斜边平行并沿轴向对齐，在所述转子铁心211和永磁体212与两个定子铁心226之间均形成圆锥面形状的气隙；

电机转轴240上最大直径处为轴平键段288、轴平键段288两侧分别为轴后轴承段243和轴前轴承段245，轴前轴承段245外侧有转轴外伸段246，转轴外伸段246外端有轴花键段249；

电机前盖板220的前盖轴承孔224上固定着前轴承225外圆，前轴承225内孔固定着电机转轴240的轴前轴承段245；电机后盖板230的后盖轴承孔234上固定着后轴承235外圆，后轴承235内孔固定着轴后轴承段243。

电机外壳210外壁上有接线盒，电缆线穿越接线盒并连接到外接控制电源；转子支架232内孔固定连接在轴平键段288处且有平键214传递扭矩。

八颗前盖螺钉221穿越电机前盖板220上的前盖壳孔239将电机前盖板220固定在电机外壳210前端面，八颗后盖螺钉231穿越电机后盖板230上的后盖壳孔238将电机后盖板230固定在电机外壳210后端面。

电机后盖板230上有后盖轴承孔234，电机后盖板230上装有轴承后盖233，轴承后盖233通过螺钉固定在电机后盖板230上，轴承后盖233内端伸入后盖轴承孔234并抵住后轴承235；电机后盖板230上的后盖轴承孔234外侧面上有后盖凹台面275，后盖凹台面275上有六个后盖螺孔265，轴承后盖233上有六个后盖通孔与后盖螺孔265相对应；轴承盖螺钉267穿越后盖通孔与后盖螺孔265相配合，将电机后盖板230固定在后盖凹台面275上；后盖凹台面275与后盖轴承孔234之间具有七级公差精度的垂直度关系。

(二)、卡箍接头管路连接：

（1）、增压卡箍接头743连接，将蜗壳出口卡箍密封面794与转换高压卡密封面791对齐，将增压卡箍上半瓦761和增压卡箍下半瓦762同时位于蜗壳出口卡箍头764和转换高压卡箍头767上，成对增压卡箍螺栓螺母组766对增压卡箍上半瓦761和增压卡箍下半瓦762同步紧固，使得蜗壳出口卡箍密封面794与转换高压卡密封面791紧贴在一起构成密封连接固定，717与蜗壳卡箍出口744之间构成静止密封连接固定；

（2）、与增压卡箍接头743连接方式一样，分别将卸压卡箍接头746、低压卡箍接头747和蓄压卡箍接头749与其所在位置两侧的管路进行卡箍连接，使得再利用管路726与泄压流道752连通之间构成卸压卡箍接头746密封连接固定、吸口管路723与低压流道742连通之间构成低压卡箍接头747密封连接固定、膜回流管727与蓄压流道751连通之间构成蓄压卡箍接头749密封连接固定；

（三）、关键部件组装步骤：

(1) 前盖空心轴280安装：

将前盖空心轴280上的空心轴调节台阶882与电机前盖板220上的前盖轴承孔224近外端处过渡配合，并用空心轴螺钉228穿越前盖空心轴280上的空心轴安装孔805与电机前盖板220上的前盖螺孔227相配合，将前盖空心轴280上的空心轴法兰807与电机前盖板220上的前盖凹台面229紧贴固定，使得前盖空心轴280上的空心轴台阶孔284与电机转轴240的转轴外伸段246外轮廓之间具有高精度同轴度来固定机封组件248。同时，前盖空心轴280上的空心轴通孔804与电机转轴240的转轴外伸段246外轮廓之间有1.115毫米的旋转空隙。

(2）安装无内圈轴承260：

无内圈轴承260选用RNA型分离式无内圈轴承。

先将叶轮调节圈292间隙配合放入轴承毂台阶孔296之中并越过台阶孔退刀槽293贴在轴承毂孔底面295上；再将无内圈轴承260上的轴承外圈269微微过盈配合压入叶轮轴承毂290上的轴承毂台阶孔296之中，再将叶轮孔用卡环291用专用工具放入轴承毂卡槽298内，使得轴承外圈269两侧分别贴着叶轮孔用卡环291和叶轮调节圈292。

(3)叶轮轴承毂290与电机转轴240之间的连接：

将固定在叶轮轴承毂290上的轴承外圈269连同圆柱滚针268一起套入固定在外轴承支撑圆289上一部分，转动增压泵叶轮770，使得叶轮轴承毂290上的叶轮花键孔294与电机转轴240上的轴花键段249对准相配合，继续推压叶轮轴承毂290，使得轴承外圈269上的圆柱滚针268整体与外轴承支撑圆289完全相配合；

先取用台阶防松螺钉274穿越轴向定位挡圈270中心孔后与电机转轴240上的轴端螺孔247相配合，使得轴向定位挡圈270在台阶防松螺钉274上的两平行挡边273与轴花键段249外端面之间有一毫米轴向自由量；

再用五颗挡圈螺钉277穿越轴向定位挡圈270上的定位挡圈通孔后与叶轮轴承毂290上的防松螺孔297相配合，将轴向定位挡圈270也紧固在叶轮轴承毂290外端面上；

最后用一颗挡圈螺钉277依次穿越防松挡片271上的通孔和轴向定位挡圈270上的定位挡圈通孔后也与叶轮轴承毂290上的防松螺孔297相配合，使得防松挡片271上的挡片拐角边272对准两平行挡边273上的任意一平边上，起到防松作用。

三、卡箍压力转子交换机工作原理和反渗透工作过程：

（一）、卡箍压力转子交换机工作原理：

图14至图25中，交换器转子740采用在旋转圆周R位置上布置了压力交换通道A-M，分别是：通道A、通道B、通道C、通道D、通道E、通道F、通道G、通道H、通道J、通道K、通道L、通道M, 相邻的两个通道之间有隔离筋板262作隔离；凭借低压导入旋转坡面922和蓄压导入旋转坡面512与交换器转子740端面的正向倾斜夹角，以及增压导出旋转坡面912和卸压导出旋转坡面522与交换器转子740端面的反向倾斜夹角，就能让卡箍压力转子交换机中唯一的运动件交换器转子740自如旋转，交换器转子740以每秒20转旋转，完成压力交换通道A-M内流动方向切换，实现压力交换。

当压力交换通道A-M内的含盐处理水和截流蓄压含盐水一起分别处于与低压流道742和泄压流道752相同位置时，0.2兆帕(MPa)的含盐处理水推着大气压力的截流蓄压含盐水向下流入泄压流道752之中；

当压力交换通道A-M内的含盐处理水和截流蓄压含盐水一起分别处于与增压流道741和蓄压流道751相同位置时，5.8兆帕(MPa)的截流蓄压含盐水推着含盐处理水，向上注入增压中心排孔732；被交换压力具备5.8兆帕(MPa)的含盐处理水由增压泵吸口731被增压泵叶轮770吸入并经离心力增压到6.0兆帕(MPa)依次流经蜗壳卡箍出口744和增压卡箍接头743，最终经转换高压阀管717转到高压汇集管307。

（二）、反渗透工作过程：

开通再利用管路726上阀门，开通膜回流管727上阀门，启动高压启动泵714，吸取三级套装精滤器900中的高含盐待处理水依次通过恒向流器进口管712、水平卡箍恒向流器713，在恒向流器出口管716经高压启动泵714增压，增压后的高含盐待处理水经过高压汇集管307注入到膜滤前腔718之中进行反渗透膜水处理；

当膜滤前腔718中的高含盐待处理水的压力达到6.0兆帕(MPa)时，其中70%的高含盐待处理水被反渗透膜720截流成为截流蓄压浓水，其中28%的处理纯水穿透反渗透膜720，进入膜出水腔728之中，经膜回收管729输送到淡水储备待用区域；

未能穿越反渗透膜720的70%的截流蓄压浓水经膜回流管727，通过蓄压卡箍接头749进入到蓄压流道751位置，经过压力交换通道A-M内实现压力交换后，泄压回流到泄压流道752，从再利用管路726导入到离子交换单元906；这个过程给予了交换器转子740相对于交换器外筒779的初始旋转,降低了盘式梯形磁电机710启动负荷，避免了盘式梯形磁电机710因启动电流过大而烧毁事故；

与此同时，启动盘式梯形磁电机710，离子交换单元906中的高含盐待处理水依次经过吸口管路723和低压卡箍接头747后注入到低压流道742之中；经过压力交换通道A-M内实现压力交换增压后进入增压流道741，被高速旋转的增压泵叶轮770从增压中心排孔732吸入再次增压至6.0兆帕(MPa)注入到膜滤前腔718进行反渗透膜水处理；同时，恒向流器出口管716端压力大于与恒向流器进口管712端压力，水平卡箍恒向流器713内的摆转阀芯620敏捷翻转，将水平卡箍恒向流器713关闭确保恒向流器出口管716里的6兆帕(MPa)高压的高含盐待处理水不会产生反向逆流。

（三）、表1是本发明在卡箍能量回收反渗透组合件中采用压力交换卡箍增压机泵908，将处理后未通过反渗透膜的蓄压的浓缩废水先导入压力交换卡箍增压机泵908中，使得待处理的高含盐废水同时获得蓄压的浓缩废水的压力交换以及盘式梯形磁电机710驱动增压泵叶轮770增压，上述压力交换和增压泵叶轮770的混合增压总功耗与没有压力交换的单独使用增压泵相比较的实验数据比较。

(表1) 卡箍能量回收反渗透组合件增设压力交换卡箍增压机泵908前后的单位污水处理电机功耗数据比较

从表1中的对照数据可以得出：卡箍能量回收反渗透组合件增设压力交换卡箍增压机泵908前后的单位污水处理的电机功耗节省28%。

四、实施例中的流程如图1所示，包括如下步骤：将电厂排放的高含盐废水通过澄池进水口329导入至澄清池901，由加石灰装置903、加纯碱装置902分别向澄清池901内加入适量的石灰溶液和纯碱溶液，以控制高含盐废水的碳酸盐硬度在150mg/l以下，永久硬度在300mg/l以下；再由加酸装置904向高含盐废水中加入适量的酸，以调整pH值在8.5以下；然后高含盐废水由澄清池901导入滤池905中过滤掉其中的沉淀物后，再导入钠离子交换器906中，再将高含盐废水导入除碳器907中，去除其中的溶解性二氧化碳，以控制高含盐废水中二氧化碳的指标在5mg/l以下。由加碱装置976向高含盐废水中加入适量的碱，以调整pH值至6以上，使之成为高含盐待处理水。

再将高含盐待处理水导入卡箍能量回收反渗透组合件过滤，得到过滤纯水经膜回收管729输送到淡水储备待用区域。被反渗透装置909截留的蓄压高含盐废水的余压能量在卡箍能量回收助推机泵908中得到转换泄压后经再利用管路726回流到钠离子交换器906中重新循环过滤。

五、本发明上述突出的实质性特点，确保能带来如下显著的进步效果：

1. 本发明在卡箍能量回收反渗透组合件中采用卡箍能量回收助推机泵上，将处理后未通过反渗透膜的蓄压的浓缩废水先导入卡箍能量回收助推机泵908中，使得待处理的高含盐废水同时获得蓄压的浓缩废水的压力交换以及盘式梯形磁电机710驱动增压泵叶轮770增压，上述压力交换和增压泵叶轮770的混合增压总功耗与没有压力交换的单独使用增压泵相比较，综合功耗节省28%，节能效果明显。

2. 三级套装精滤器900中的粗网滤网911和中网滤网910以及细网滤网959均采用套装式，结构紧凑；各级之间均采用快捷螺钉固定，便于拆卸清除被拦截的固体物。

3、恒向流器出口管716与恒向流器进口管712之间串联有水平卡箍恒向流器713，摆转阀芯620这种特殊设置反应特别灵敏，确保恒向流器出口管716里的6兆帕(MPa)高压的高含盐待处理水不会产生反向逆流，安全可靠。