本实用新型主要涉及废水回用及脱盐水处理领域，具体是一种正渗透与膜蒸馏一体化膜组件和浓水再回收系统。
背景技术：
开发非传统水源，如废水回用，海水淡化等，是解决水短缺与水污染的有效途径，膜技术是废水回用，海水淡化的重要手段。超滤、纳滤、反渗透等是目前应用较多的膜技术，但普遍存在以下问题：
1.膜污染严重。常规的膜支撑平板在使用过程中，由于内部流道(支撑板与膜之间的液体通道)存在死角，如底部、中心等位置，容易出现污染物沉积在液体流速低的区域，导致膜受到污染，进而导致膜通量下降，水回收率不高，出水水质降低。可加大错流速度，但能耗将增加，并对膜造成冲刷，容易损坏膜。改变内部流道，改善水力条件，增强紊流程度，可在根本上解决上述问题。
2.处理膜污染的手段为增加驱动压力，不仅能耗增加，而且会对膜造成冲刷，容易损坏膜。
3.浓水主要为生活污水、工业废水、苦咸水或海水等，对浓水中的水再回收的流程复杂，占用空间大，双膜废水回用系统，如超滤/反渗透系统，两个膜单元均为独立运行，占地大，设备繁多，管路复杂。
技术实现要素：
为解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种正渗透与膜蒸馏一体化膜组件和浓水再回收系统，对正渗透(FO)与膜蒸馏(MD)工艺进行改善，将二者结合形成FO+MD一体化膜组件，大大改善了膜污染，降低膜清洗的频率。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，包括两个第一支撑板，两个所述第一支撑板之间设置第二支撑板，所述第一支撑板、第二支撑板通过连接件连接，FO膜置于一个第一支撑板和第二支撑板之间，MD膜置于另一个第一支撑板和第二支撑板之间，所述FO膜、MD膜与第一支撑板之间横向设置第一水流通道，所述FO膜、MD膜与第二支撑板之间横向设置第二水流通道，所述第一水流通道为波浪型水流通道，所述第一支撑板、第二支撑板分别通过进液孔、出液孔与第一水流通道、第二水流通道相通。
所述FO膜、MD膜的左右两侧均连接一支撑框，所述支撑框的另一端安装在第一支撑板或第二支撑板上，所述第一水流通道、第二水流通道均位于支撑框内。
所述第一水流通道包括横向设置在第一支撑板上的若干凸起，所述凸起呈波浪状并平行排列。
所述支撑框的为矩形支撑框或O型支撑框，所述支撑框由柔性材料制成，所述第一支撑板、第二支撑板上设置与支撑框相配合的安装槽。
一种浓水再回收系统，包括正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，还包括原料液罐、汲取液罐和清水罐，所述原料液罐通过管道与一个第一支撑板的进液孔、出液孔连通形成循环水路，所述汲取液罐通过管道与第二支撑板的进液孔、出液孔连通形成循环水路，所述清水罐过管道与另一个第一支撑板的进液孔、出液孔连通形成循环水路。
所述汲取液罐的管道上设置加热装置。
对比与现有技术，本实用新型有益效果在于：
1、本实用新型对正渗透(FO)与膜蒸馏(MD)工艺进行改善，将二者结合形成FO+MD一体化膜组件，波浪型水流通道增强了水流通道内部液体的紊流程度，改善液体在膜装置进口、出口及中心处的速度分布，减轻了液体内的固体物质在膜及支撑板面的沉积，大大改善了膜污染，降低膜的清洗频率，延长了膜的使用寿命。
2、本实用新型第一水流通道、第二水流通道均位于支撑框内，将液体的流动限制在支撑框内，防止液体泄露。
3、本实用新型第一水流通道包括横向设置在第一支撑板1上的若干凸起，凸起呈波浪状并平行排列，凸起将支撑框内的空间分隔成若干波浪型水流通道，能够很好的增强第一水流通道内部液体的紊流程度。
4、本实用新型第一支撑板、第二支撑板上设置与支撑框相配合的安装槽，安装槽内放置支撑框，两支撑板将FO膜/MD膜、支撑框压紧，支撑框内构成水流通道，在第二支撑板的一侧形成FO单元，另一侧形成MD单元，能够将独立的FO单元与MD单元整合为一体化膜组件。
5、本实用新型浓水再回收系统，管路连接简便，能够简化工艺流程，节省占地并提高工艺效率。
6、本实用新型汲取液罐的管道上设置加热装置，如水浴加热装置或盘管加热装置，水由原料液一侧渗透进入汲取液一侧；而汲取液作为膜蒸馏单元的热工质，与作为冷工质的清水(可用低温水浴)在温差的驱动下，形成直接接触式膜蒸馏作用，使汲取液得到浓缩再生(保持高渗透压)，可继续用于FO单元，并在清水一侧不断产生优质的蒸馏出水。
附图说明
附图1是一体化膜组件的结构示意图。
附图2是附图1的剖视图。
附图3是第一支撑板的结构示意图。
附图4是附图3的俯视图。
附图5是第二支撑板的结构示意图。
附图6是附图5的俯视图。
附图7是浓水再回收系统的结构框图。
附图中所示标号：1、第一支撑板；2、第二支撑板；3、连接件；4、FO膜；5、MD膜；6、第一水流通道；7、第二水流通道；8、进液孔；9、出液孔；10、支撑框；11、安装槽；12、凸起；13、原料液罐；14、汲取液罐；15、清水罐；16、加热装置；17、竖直通道。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，包括两个第一支撑板1，两个所述第一支撑板1之间设置第二支撑板2，所述第一支撑板1、第二支撑板2通过连接件3连接，FO膜4置于一个第一支撑板1和第二支撑板2之间，MD膜5置于另一个第一支撑板1和第二支撑板2之间，所述FO膜4、MD膜5与第一支撑板1之间横向设置第一水流通道6，所述FO膜4、MD膜5与第二支撑板2之间横向设置第二水流通道7，连接件3可以是螺杆、钉子等，第一支撑板1、第二支撑板2将FO膜4、MD膜5压紧，第二支撑板2一侧第一水流通道6、第二水流通道7形成FO单元，另一侧的第一水流通道6、第二水流通道7形成MD单元，能够将独立的FO单元与MD单元整合为一体化膜组件。所述第一水流通道6为波浪型水流通道，所述第一支撑板1、第二支撑板2分别通过进液孔8、出液孔9与第一水流通道6、第二水流通道7相通，第一水流通道6、第二水流通道7左右两端设置竖直通道17，竖直通道17分别与进液孔8、出液孔9连通，液体经进液孔8、竖直通道进入第一支撑板1、第二支撑板2由FO膜4、MD膜5的一端横向流动至另一端，再由竖直通道、出液孔9流出第一支撑板1、第二支撑板2，外界的水通过第一水流通道6、第二水流通道7通入FO单元、MD单元并形成循环水路。波浪型水流通道增强了水流通道内部液体的紊流程度，改善液体在膜装置进口、出口及中心处的速度分布，减轻了液体内的固体物质(特别是泥水混合物)在膜及支撑板面的沉积。
优选的，所述FO膜4、MD膜5的左右两侧均连接一支撑框10，支撑框10与FO膜4或MD膜5可拆卸连接或固定连接，所述支撑框10的另一端安装在第一支撑板1或第二支撑板2上，所述第一水流通道6、第二水流通道7均位于支撑框10内，第一支撑板1、第二支撑板2通过连接件3连接后将FO膜4/MD膜5、支撑框10压紧，将液体的流动限制在支撑框10内，防止液体泄露。
优选的，所述第一水流通道6包括横向设置在第一支撑板1上的若干凸起12，所述凸起12呈波浪状并平行排列，凸起12将支撑框10内的空间分隔成若干波浪型水流通道，能够很好的增强第一水流通道6内部液体的紊流程度。
优选的，所述支撑框10的为矩形支撑框或O型支撑框，所述支撑框10由柔性材料制成，所述第一支撑板1、第二支撑板2上设置与支撑框10相配合的安装槽11，柔性材料如橡胶能够增加支撑框10的密封性，防止液体泄露。
一种浓水再回收系统，包括正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，还包括原料液罐13、汲取液罐14和清水罐15，所述原料液罐13通过管道与一个第一支撑板1的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路，所述汲取液罐14通过管道与第二支撑板2的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路，所述清水罐15过管道与另一个第一支撑板1的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路。原料液(可为废水或海水等)由第一支撑板1的进液孔8泵入，沿波浪型水流通道在FO膜4一侧循环，汲取液由第二支撑板2的进液孔8泵入，在FO膜4的另一侧循环，在正渗透的作用下，即渗透压的驱动下，水由原料液一侧渗透进入汲取液一侧；而汲取液(一般为浓盐水，浓度或渗透压高于原料液)同时作为膜蒸馏单元的热工质(可采用水浴或盘管加热)，与作为冷工质的清水在温差的驱动下，形成直接接触式膜蒸馏作用，使汲取液得到浓缩再生(保持高渗透压)，可继续用于FO单元，并能够在清水一侧不断产生优质的蒸馏出水，对密度较高的浓水中的水进行再次回收。
优选的，所述汲取液罐14的管道上设置加热装置16，能够方便对汲取液进行加热。
实施例1：
正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，包括两个第一支撑板1，两个所述第一支撑板1之间设置第二支撑板2，所述第一支撑板1、第二支撑板2通过连接件3连接，FO膜4置于一个第一支撑板1和第二支撑板2之间，MD膜5置于另一个第一支撑板1和第二支撑板2之间，所述FO膜4、MD膜5与第一支撑板1之间横向设置第一水流通道6，所述FO膜4、MD膜5与第二支撑板2之间横向设置第二水流通道7，连接件3可以是螺杆、钉子等，第一支撑板1、第二支撑板2将FO膜4、MD膜5压紧，第二支撑板2一侧第一水流通道6、第二水流通道7形成FO单元，正渗透(Forward osmosis,FO)是一种浓度驱动的膜分离技术，它是依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程。另一侧的第一水流通道6、第二水流通道7形成MD单元，膜蒸馏(membrane distillation，简称MD)是一种采用疏水微孔膜以膜两侧蒸汽压力差为传质驱动力的膜分离过程，可用于水的蒸馏淡化，因此能够将独立的FO单元与MD单元整合为一体化膜组件。所述第一水流通道6为波浪型水流通道，所述第一支撑板1、第二支撑板2分别通过进液孔8、出液孔9与第一水流通道6、第二水流通道7相通，所述FO膜4、MD膜5的左右两侧均连接一支撑框10，所述支撑框10的为矩形支撑框或O型支撑框，所述支撑框10由柔性材料制成，所述第一支撑板1、第二支撑板2上设置与支撑框10相配合的安装槽11。所述支撑框10的另一端安装在第一支撑板1或第二支撑板2上，所述第一水流通道6、第二水流通道7均位于支撑框10内，所述第一水流通道6包括横向设置在第一支撑板1上的若干凸起12，所述凸起12呈波浪状并平行排列，第一水流通道6、第二水流通道7左右两端设置竖直通道，竖直通道分别与进液孔8、出液孔9连通，外界的水通过第一水流通道6、第二水流通道7通入FO单元、MD单元并形成循环水路。本实施例的有益效果在于：凸起12呈波浪状并平行排列，凸起12将支撑框10内的空间分隔成若干波浪型水流通道，能够很好的增强第一水流通道6内部液体的紊流程度。
实施例2：
一种浓水再回收系统，包括正渗透与膜蒸馏一体化膜组件，还包括原料液罐13、汲取液罐14和清水罐15，所述原料液罐13通过管道与一个第一支撑板1的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路，所述汲取液罐14通过管道与第二支撑板2的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路，所述清水罐15过管道与另一个第一支撑板1的进液孔8、出液孔9连通形成循环水路。原料液由第一支撑板1的进液孔8泵入，沿波浪型水流通道在FO膜4一侧循环，汲取液由第二支撑板2的进液孔8泵入，在FO膜4的另一侧循环，水由原料液一侧渗透进入汲取液一侧；而汲取液同时作为膜蒸馏单元的热工质(可采用水浴或盘管加热)，与作为冷工质的清水(可用低温水浴)在温差的驱动下，形成直接接触式膜蒸馏作用，对密度较高的浓水中的水进行再次回收。