水处理装置的操作方法_5

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1)-(8)的至少一 种方法也是一个优选的实施方案。
[0197] 在图5中,监控浓缩水A3。然而,当浓缩水A3经受用提纯单元12澄清处理时,优 选在澄清处理以后监控浓缩水A3的水质指数。
[0198] 当混合水B1不包含浓缩水A3而是处理水A4且将浓缩水A3处理成处理水A4提 供理想的水质指数时,用水质指数传感器监控处理水A4的水质指数CA4。
[0199] 在本发明水处理装置操作方法中,当待处理水B的溶质浓度与海水的一样高时, 膜分离单元Z的操作压力在温度或待处理水B的渗透压的影响下倾向于波动。操作压力的 波动要求压力栗的宽输出控制,并且由于提高的压力栗尺寸或其它控制功能,导致高成本。
[0200] 在用本发明水处理装置进行方法(6)中,因此优选通过将处理水A4、处理水B0和 待处理水C的混合比调整在不导致待从系统中排出的浓缩水B3或处理水Μ的目标物质浓 度(水质指数)方面的问题的范围内而降低待供入膜分离单元Ζ中的混合水Β1的温度和 渗透压波动。
[0201] 这样,可降低膜分离单元Ζ的操作压力波动。
[0202] 当海水用作待处理水Β时降低膜分离单元Ζ的操作压力波动的一个具体实例描述 于下文中。
[0203] 膜分离单元Ζ的操作压力随着待处理水Β的浓度提高或者随着水温降低而提高。 因此,优选通过提高浓缩水A3、处理水Α4或待处理水C的比例而降低渗透压,由此提高有效 压力并降低操作压力波动。
[0204] 这在能量方面是有效的,因为它能够降低压力栗26的输出波动,并消除或者使提 供导致能量损失的具有输出控制功能如昂贵逆变器和控制阀的压力栗26的需求最小化。
[0205] 尽管详细以及参考其具体实施方案描述了本发明,本领域技术人员了解可不偏离 其精神和范围地作出其中的各种改变和改进。
[0206] 本申请基于2013年5月27日提交的日本专利申请No. 2013-111007,并通过引用 将其全部内容并入本文中。
[0207] 工业应用
[0208] 本发明涉及操作水处理装置以由多种待处理水得到处理水的方法,更具体而言, 涉及操作装置以由包含待排放到环境中的目标物质的待处理水如污水以及由具有高盐浓 度的海水得到淡水的方法。
[0209] 在操作水处理装置的方法中,将在污水处理和再使用以后得到的浓缩废水混入海 水中,并设置操作条件使得在提取淡水以后包含在浓缩水中的目标物质的监控浓度不超过 一定值。该装置与目标物质脱除单元一起使用。因此,可降低环境的排放水负载,并且水处 理装置,特别是使用半透性膜生产淡水的水处理装置可以以低成本稳定地操作。
[0210] 参考数字和符号描述
[0211] 1:第一待处理水管线
[0212] 2:第一待处理水罐
[0213] 3:第一进水栗
[0214] 4 :第一预处理单元
[0215] 5 :进料栗
[0216] 6:压力栗
[0217] 7:第一膜分离单元
[0218] 8 :再循环管线
[0219] 9 :第一渗透水管线
[0220] 10 :第一产物水罐
[0221] 11 :化学处理单元
[0222] 12 :第一提纯单元
[0223] 13 :预处理罐(生物处理罐)
[0224] 14 :第一水质指数传感器
[0225] 21 :第二待处理水管线
[0226] 22 :第二待处理水罐
[0227] 23 :第二进水栗
[0228] 24 :第二预处理单元
[0229] 25 :混合罐
[0230] 26 :第二压力栗
[0231] 27:第二膜分离单元
[0232] 28 :第二产物水罐
[0233] 29 :能量回收单元
[0234] 31 :第三待处理水管线
[0235] 32 :第三待处理水罐
[0236] 33 :第三进水栗
[0237] 34 :第三预处理单元
[0238] 36 :第二水质指数传感器
[0239] 37 :第二提纯单元
[0240] 38 :集中排水
[0241] 41 :控制单元
[0242] V1-V9:阀
【主权项】
1. 操作水处理装置的方法,其包括: 预处理单元X以将第一待处理水A预处理成处理水AO ; 膜分离单元Y以将处理水AO分离成渗透水A2和浓缩水A3 ;和 膜分离单元Z以将混合水Bl分离成渗透水B2和浓缩水B3,其中混合水Bl包含浓缩水 A3和通过处理浓缩水A3得到的处理水A4中的至少一种,以及第二待处理水B和通过处理 待处理水B得到的处理水BO中的至少一种, 如果浓缩水B3的水质指数Cb3或浓缩水B3的处理水M的水质指数C B4超过预定阈值, 则本方法包括进行选自以下方法(1)-(8)的至少一种方法: 方法(1):降低膜分离单元Y中渗透水A2的回收率Ry; 方法(2):降低膜分离单元Z中渗透水B2的回收率Rz; 方法(3):改变混合水Bl中浓缩水A3和处理水A4中的至少一种与待处理水B和处理 水BO中的至少一种的混合比; 方法(4):在将浓缩水A3与待处理水B和处理水BO中的至少一种混合以前对至少一 部分浓缩水A3进行吸附处理或分解处理; 方法(5):在排出浓缩水B3以前对至少一部分浓缩水B3进行吸附处理或分解处理; 方法(6):生产作为包含处理水A4、处理水BO和第三待处理水C的混合水的混合水 Bl ; 方法(7):生产作为包含处理水A4、处理水BO和一部分处理水AO的混合水的混合水 Bl ;和 方法(8):使至少一部分浓缩水A3再循环至预处理单元X中。2. 根据权利要求1的操作水处理装置的方法,其中水质指数C B3或水质指数C B4的阈值 通过生物需氧量、化学需氧量、总有机碳、总氮、总磷或吸光度描述。3. 根据权利要求1或2的操作水处理装置的方法,其中水质指数C B3或水质指数C B4由 下式表示: CA3X KKV(IOO-Rz),或 CA4X 100/(IOO-Rz), 其中Ca3为浓缩水A3的水质指数,Cm为处理水A4的水质指数,且Rz为膜分离单元Z中 渗透水B2的回收率(% )。4. 根据权利要求1-3中任一项的操作水处理装置的方法,其中在方法⑴或⑵中,使 选自由浓缩水A3、浓缩水B3和处理水M组成的组的至少一种的流速保持在预定范围内。5. 根据权利要求1-4中任一项的操作水处理装置的方法,其中在方法(3)中, 测定浓缩水A3的水质指数CA3( = CmX 10(V(100-RY))或处理水A4的水质指数Cm(= CaqX KW(IOO-Ry)),并测量第二待处理水B的水质指数(^或处理水BO的水质指数C B。, 当水质指数CA3或水质指数C A4大于水质指数C B或水质指数C B。时,降低浓缩水A3或处 理水A4的流速相对于第二待处理水B或处理水BO的流速的比;和 当水质指数Ca3或水质指数C A4小于水质指数C B或水质指数C B。时,提高浓缩水A3或处 理水A4的流速相对于第二待处理水B或处理水BO的流速的比。6. 根据权利要求1-5中任一项的操作水处理装置的方法,其中进行方法(4)和方法 (5)。7. 根据权利要求1-6中任一项的操作水处理装置的方法,其中在进行方法(4)或(5) 以前使浓缩水A3或者浓缩水B3经受澄清处理。8. 根据权利要求1-7中任一项的操作水处理装置的方法,其中在方法(6)中,确定待处 理水C的供应量使得膜分离单元Z的操作压力不超过预设阈值。9. 根据权利要求1-8中任一项的操作水处理装置的方法,其中在方法(7)中,渗透水 A2的流速通过混入的处理水AO的量降低。10. 根据权利要求1-9中任一项的操作水处理装置的方法,其中在方法⑶中,进行化 学处理,同时使浓缩水A3再循环至预处理单元X中。11. 根据权利要求1-10中任一项的操作水处理装置的方法,其中待处理水A和待处理 水C中的至少一种具有比待处理水B的渗透压更低的渗透压。12. 根据权利要求1-11中任一项的操作水处理装置的方法,其中待处理水A的水质指 数Ca高于待处理水B的水质指数C B,且待处理水B具有比待处理水A的盐浓度更高的盐浓 度。13. 根据权利要求1-12中任一项的操作水处理装置的方法,其中待处理水A包含污水、 废水或者污水或废水的处理水,且待处理水B包含海水。14. 根据权利要求1-13中任一项的操作水处理装置的方法,其中预处理单元X为包括 生物处理和固体-液体分离处理的组合的单元。15. 根据权利要求1-14中任一项的操作水处理装置的方法,其中膜分离单元Y和膜分 离单元Z中的至少一个为半透性膜单元。16. 根据权利要求1-15中任一项的操作水处理装置的方法,其中膜分离单元Z具有比 膜分离单元Y的最大操作压力更高的最大操作压力。17. 根据权利要求1-16中任一项的操作水处理装置的方法,其中将一部分处理水AO混 入浓缩水B3和处理水M中的至少一种中。
【专利摘要】本发明涉及操作水处理装置的方法,其包括:预处理单元X以将第一待处理水A预处理成处理水A0;膜分离单元Y以将处理水A0分离成渗透物A2和浓缩物A3;和膜分离单元Z以将混合水B1分离成渗透物B2和浓缩物B3,其中混合水B1包含浓缩物A3和处理浓缩物A3得到的处理水A4中的至少一种,以及第二待处理水B和处理待处理水B得到的处理水B0中的至少一种,其中如果浓缩物B3的水质指数CB3或浓缩物B3的处理水B4的水质指数CB4超过预定阈值,则本方法包括进行选自预定的8种方法的至少一种方法。
【IPC分类】B01D61/58, C02F9/00, C02F3/12, C02F1/46, C02F1/28, C02F1/44, C02F1/74, C02F1/78
【公开号】CN105246835
【申请号】CN201480030433
【发明人】谷口雅英, 前田智宏, 高畠宽生
【申请人】东丽株式会社
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年5月21日
【公告号】WO2014192619A1
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