一种纯水的制备方法与流程

文档序号:11579613阅读:1851来源:国知局
本发明涉及水处理
技术领域
,具体涉及一种用蒸汽冷凝液、反渗透一次浓水和地下原水制备纯水的方法。
背景技术
:纯水(除盐水)是指利用各种水处理工艺,除去悬浮物、胶体和无机阳离子、阴离子等水中杂质后,所得到的成品水。在化工生产及金属冶炼领域需要大量使用纯水。传统的纯水大多采用反渗透法制备。反渗透膜分离技术是一种水处理的主要方法,具有经济、高效、操作简单、易于自动化等其它传统技术不可比拟的优势,被广泛的应用于海水淡化、废水处理及锅炉用水领域。但是,反渗透装置在运行过程中会产生大量浓水,同时对原水温度也有严格的要求,新疆地区大多采用地下水作为原水使用,水温在10℃以下,需要消耗大量蒸汽对原水进行加热。大量浓水直接排放,不仅造成水资源的巨大浪费,而且浓水的含盐量较高,还会给环境带来较大危害。此外,地下水含有泥沙,硬度较高,与蒸汽在换热器中加热过程容易结垢,堵塞换热器。另外,大量蒸汽经换热器后冷凝液为液体,会因换热器内杂质受到污染,不能直接被回收利用,又不能直接进入锅炉使用,需要经专用设备再次处理后使用,处理过程又需要对蒸汽冷凝液进行冷却,重复的加热和冷却使全厂热能浪费严重。技术实现要素:本发明的目的在于针对现有技术中所存在的问题,提出一种纯水的制备方法。本发明的技术方案是通过以下步骤来实现的:一种纯水的制备方法,包括如下步骤:第一步,将蒸汽冷凝液经精密过滤器过滤后送入原水箱;第二步,将抽取的地下原水送入原水箱,将蒸汽管线接入原水箱底部,通过控制原水量和蒸汽量使原水箱水温控制在20~25℃;第三步,将原水箱中的原水混合均匀,温度符合要求的原水依次通过多介质过滤器、活性炭过滤器,保安过滤器a后加入阻垢剂a,通过高压泵a将过滤后的原水送入a组一级二段反渗透装置,产出的纯水送入纯水箱供生产用,产出的一次浓水送入浓水箱;第四步,将浓水箱中的一次浓水通过保安过滤器b后加入阻垢剂b,通过高压泵b将过滤后的一次浓水送入b组一级二段反渗透装置,产出的粗软水送入原水箱,产出的二次浓水送入二次浓水池。进一步的,所述原水温度为5~15℃。进一步的,所述蒸汽冷凝液温度为30~40℃。进一步的,所述粗软水温度为20~25℃。进一步的,所述a组一级二段反渗透装置原水处理量与b组一级二段反渗透装置一次浓水处理量体积比为2:1。进一步的,所述高压泵a和b的操作压力为0.9~1.35mpa。进一步的,所述阻垢剂a和b优选美国pwt公司titanasdsc11倍浓缩液。依照上述方法制备纯水的过程,通过将蒸汽直接加热、蒸汽冷凝液过滤回收、反渗透一次浓水再利用等措施,使纯水制备过程中地下原水的使用量下降40%,一次浓水的利用率达到65%,蒸汽使用量降低3000多吨/年。显著降低了纯水的制备成本,同时起到了节约能源和保护环境的目的。附图说明本发明的具体方法由以下的附图和实施例给出:附图1为一种纯水的制备方法的工艺流程示意图。具体实施方式本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。实施例1:一种纯水的制备方法,所述方法按以下步骤进行:第一步,将30~40℃的蒸汽冷凝液汇总后经精密过滤器过滤后送入原水箱;第二步,将抽取的地下原水送入原水箱,通过控制原水量使原水箱水温控制在20~25℃,地下原水温度通常在5~15℃,作为补充水主要用于调节原水箱的水温;第三步,将原水箱中的原水混合均匀,温度符合要求的原水依次通过多介质过滤器、活性炭过滤器,保安过滤器a后加入titanasdsc11倍浓缩高效阻垢剂,调节高压泵a的操作压力,将过滤后的原水送入a组一级二段反渗透装置,产出的纯水送入纯水箱供生产用,产出的一次浓水送入浓水箱;第四步,将浓水箱中的一次浓水通过保安过滤器b后加入titanasdsc11倍浓缩高效阻垢剂,调节高压泵b的操作压力,将过滤后的一次浓水送入b组一级二段反渗透装置,产出的粗软水送入原水箱,产出的二次浓水送入二次浓水池。蒸汽冷凝液作为软水,通常可以直接循环进入锅炉重复使用,但是在化工和金属冶炼领域,蒸汽冷凝液极易受到污染,直接循环进入锅炉重复使用会给锅炉造成较大事故,因此,在化工和金属冶炼领域通常对蒸汽冷凝液进行二次处理,在处理过程需要降温冷却。通过过滤后的蒸汽冷凝液既可以作为热源提高地下原水的温度,又可以对原水进行稀释,降低后续过滤和反渗透的压力。根据具体需求,选择反渗透装置的处理量,保证a组一级二段反渗透装置原水处理量与b组一级二段反渗透装置一次浓水处理量体积比为2:1,可充分满足一次浓水的回收利用。高压泵a和b的操作压力根据一级二段反渗透装置原水处理量在0.9~1.35mpa之间调节,压力增高,处理量增大。一次浓水中所加的titanasdsc11倍浓缩高效阻垢剂的量比原水中所加的量要大,根据水质化验结果调节。所述精密过滤器过滤、多介质过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器a和b、高压泵a和b均为现有设备。依照上述工艺条件,对b组一级二段反渗透装置一段与二段、二段与浓水的压差测试结果如下:通过测试,段间压差非常稳定,说明加入titanasdsc11倍浓缩高效阻垢剂b后,膜表面情况十分稳定,阻垢剂的阻垢效果非常好。依照a组一级二段反渗透装置原水最大处理量120m3/h和b组一级二段反渗透装置一次浓水最大处理量60m3/h工艺条件计算,对反渗透浓水再利用情况测试如下:项目第1个月第2个月第3个月一次浓水量(m3)796876178393粗软水量(m3)518751295614浓水再利用率(%)65.1%67.3%66.9%依照上述工艺条件,对原水加热系统对蒸汽使用情况测试如下:项目第1个月第2个月第3个月原有蒸汽使用量600m3600m3600m3本方法蒸汽使用量317m3323m3317m3蒸汽减少量47.17%46.17%47.17%该方法操作简单,经济高效,通过测试,反渗透浓水的再利用率约65%,蒸汽消耗量减少近50%,原水的使用量下降40%,节约了资源,降低了运行成本,适于在各水处理领域推广应用,最终达到了节约能源和保护环境的目的。以上技术特征构成了本发明的最佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。当前第1页12
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