一种船用反渗透海水淡化工艺及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种船用反渗透海水淡化装置，包括预处理单元、反渗透膜处理单元，所述预处理单元包括自清洗过滤器、多介质过滤器和水箱，所述自清洗过滤器、多介质过滤器和水箱之间依次通过输水管连接；反渗透膜处理单元包括反渗透膜装置、自清洗系统和高压水泵，在高压水泵的电机上安装有变频器，可通过变频器调节泵的压力和流量。本发明还公开了一种船用反渗透海水淡化工艺，本发明利用反渗透膜对海水进行淡化处理，开发具有结构紧凑、自动化程度高、可靠性高、动力匹配灵活的船用海水淡化装置。
【专利说明】一种船用反渗透海水淡化工艺及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及海水淡化【技术领域】，具体涉及一种船用反渗透海水淡化工艺及装置。
[0002]
【背景技术】
[0003] 随着全球经济的快速增长和商贸往来的日益密切和频繁，远洋运输业得到了长足 的发展，现代造船业也在快速发展。海水淡化装置是远洋船舶中的重要设备，它为船舶提供 日常所用的淡水。对远洋船舶来说，出发时少带淡水，可降低营运成本，提高其续航能力。
[0004] 海水淡化技术主要有蒸馏法和膜法两种。上世纪60年代以前，船舶基本上都采 用蒸馏式海水淡化装置。随着反渗透海水淡化技术的商业化，船用反渗透海水淡化装置也 随之出现，反渗透海水淡化装置因其具有能耗低、体积紧凑、易操作等优点，新造船舶或旧 船更新改造都倾向于选用该装置。国内主要有康耐特机械设备公司研制生产的MFIA系 列、珠海江河海水处理设备公司设计生产的JHH-FSHB系列、青岛中亚环保公司设计制造的 QDZY-SW系列等船用反渗透海水淡化装置。目前船用反渗透海水淡化装置的智能化、模块化 设计，可以大大减轻船员的操作强度，便于管理和维护保养。但是上述反渗透海水淡化装置 结构不够紧凑、自动化程度不高、可靠性和动力匹配不够完美。
【发明内容】
[0005] 为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种船用反渗透海水淡 化装置，包括预处理单元、反渗透膜处理单元，所述预处理单元包括自清洗过滤器、多介质 过滤器和水箱，所述自清洗过滤器、多介质过滤器和水箱之间依次通过输水管连接；反渗透 膜处理单元包括反渗透膜装置、自清洗系统和高压水泵，在高压水泵的电机上安装有变频 器，可通过变频器调节泵的压力和流量。
[0006] 进一步的，在海水和自清洗过滤器之间的输水管上沿水流方向依次设置第一进水 调节阀、杀菌剂和混凝剂投加装置和第一增压水泵，通过第一进水调节阀调节进入自清洗 过滤器中的水量，通过第一增压水泵将海水泵入自清洗过滤器中，通过杀菌剂和混凝剂投 加装置向该部分输水管中投加杀菌剂和混凝剂。
[0007] 进一步的，所述自清洗过滤器选用过滤精度为IOOMffl碟片式过滤器，采用全量过 滤，自动运行、自动反洗操作方式。
[0008] 进一步的，所述多介质过滤器选用石英砂和活性炭作为过滤填料，采用全量过滤， 自动运行、自动冲洗操作方式。
[0009] 进一步的，所述杀菌剂和混凝剂投加装置中投加的混凝剂为市售的三氯化铁、硫 酸铝和聚合铝等，增强自清洗过滤器的过滤效果，投加的杀菌剂为市售的次氯酸钠等。
[0010] 进一步的，在反渗透膜装置进水侧的输水管上设置反渗透进水调节阀，在反渗透 膜装置出水侧的输水管上设置反渗透产水电磁阀。 toon] 进一步的，所述自清洗过滤器带有排水调节阀，在自清洗过滤器与多介质过滤器 之间的输水管上设置多介质过滤器进水调节阀，多介质过滤器进水调节阀调节进入多介质 过滤器中的水量，在多介质过滤器与水箱之间的输水管上设置多介质过滤器产水电磁阀。
[0012] 进一步的，所述水箱通过一根输水总管连接至反渗透膜处理单元，在该输水管总 上沿水流方向依次设置第二进水调节阀、第二增压水泵、精密过滤器、还原剂和阻垢剂投加 装置、高压水泵和第三进水调节阀，第三进水调节阀通过输水管和反渗透膜处理单元相连； 所述精密过滤器选用过滤精度为5ΜΠ1的微滤过滤器，采用全量过滤运行方式，还原剂和阻 垢剂投加装置中投加的阻垢剂为市售纳滤膜用阻垢剂，投加的还原剂为市售的亚硫酸氢钠 或硫代硫酸钠等。
[0013] 进一步的，所述的自清洗系统包括由清洗水管依次连接的清洗水箱、第四进水调 节阀、化学清洗泵和清洗保安过滤器，所述清洗保安过滤器的出水连接反渗透膜装置，在连 接反渗透膜装置的清洗水管上设置第五进水调节阀，反渗透膜装置通过反渗透浓水排放电 磁阀连接到产水水箱。
[0014] 本发明还提供了一种船用反渗透海水淡化工艺，包括如下步骤： 海水经第一增压水泵泵入自清洗过滤器和多介质过滤器，出水储存于水箱； 向自清洗过滤器进水管中投加杀菌剂和混凝剂； 水箱中的水经第二进水调节阀、第二增压水泵、精密过滤器、高压水泵引入反渗透膜装 置，反渗透产水经反渗透产水电磁阀流入产水水箱，反渗透浓水经反渗透浓水排放电磁阀 排放。
[0015] 本发明利用反渗透膜对海水进行淡化处理，开发具有结构紧凑、自动化程度高、可 靠性高、动力匹配灵活的船用海水淡化装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1是本发明的工艺流程简图； 图2是本发明的结构示意图。
[0017] 图中各附图标记含义：
【权利要求】
1. 一种船用反渗透海水淡化装置，包括预处理单元、反渗透膜处理单元，其特征在于： 所述预处理单元包括自清洗过滤器（4)、多介质过滤器（7)和水箱（10)，所述自清洗过滤 器（4)、多介质过滤器（7)和水箱（10)之间依次通过输水管连接；反渗透膜处理单元包括 反渗透膜装置（16)、自清洗系统和高压水泵（14)，在高压水泵（14)的电机上安装有变频器 (22)，可通过变频器调节泵的压力和流量。
2. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：在海水（1)和自清洗过 滤器（4)之间的输水管上沿水流方向依次设置第一进水调节阀（2)、杀菌剂和混凝剂投加 装置（20 )和第一增压水泵（3 )，通过第一进水调节阀（2 )调节进入自清洗过滤器（4 )中的水 量，通过第一增压水泵（3)将海水（1)泵入自清洗过滤器（4)中，通过杀菌剂和混凝剂投加 装置（20)向该部分输水管中投加杀菌剂和混凝剂。
3. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述自清洗过滤器（4) 选用过滤精度为IOOMffl碟片式过滤器，采用全量过滤，自动运行、自动反洗操作方式。
4. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述多介质过滤器（7) 选用石英砂和活性炭作为过滤填料，采用全量过滤，自动运行、自动冲洗操作方式。
5. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述杀菌剂和混凝剂 投加装置（20)中投加的混凝剂为市售的三氯化铁、硫酸铝和聚合铝等，增强自清洗过滤器 的过滤效果，投加的杀菌剂为市售的次氯酸钠等。
6. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：在反渗透膜装置（16) 进水侧的输水管上设置反渗透进水调节阀（15)，在反渗透膜装置（16)出水侧的输水管上 设置反渗透产水电磁阀（17)。
7. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述自清洗过滤器（4) 带有排水调节阀（5)，在自清洗过滤器（4)与多介质过滤器（7)之间的输水管上设置多介质 过滤器进水调节阀（6)，多介质过滤器进水调节阀（6)调节进入多介质过滤器（7)中的水 量，在多介质过滤器（7)与水箱（10)之间的输水管上设置多介质过滤器产水电磁阀（8)。
8. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述水箱（10)通过 一根输水总管连接至反渗透膜处理单元，在该输水管总上沿水流方向依次设置第二进水调 节阀（11)、第二增压水泵（12)、精密过滤器（13)、还原剂和阻垢剂投加装置（21)、高压水泵 (14)和第三进水调节阀（15)，第三进水调节阀（15)通过输水管和反渗透膜处理单元相连； 所述精密过滤器（13)选用过滤精度为5Mm的微滤过滤器，采用全量过滤运行方式，还原剂 和阻垢剂投加装置（21)中投加的阻垢剂为市售纳滤膜用阻垢剂，投加的还原剂为市售的亚 硫酸氢钠或硫代硫酸钠等。
9. 如权利要求1所述的船用反渗透海水淡化装置，其特征在于：所述的自清洗系统包 括由清洗水管依次连接的清洗水箱（23)、第四进水调节阀（24)、化学清洗泵（25)和清洗保 安过滤器（26)，所述清洗保安过滤器（26)的出水连接反渗透膜装置（16)，在连接反渗透膜 装置（16 )的清洗水管上设置第五进水调节阀（27 )，反渗透膜装置（16 )通过反渗透浓水排 放电磁阀（18 )连接到产水水箱（19 )。
10. -种船用反渗透海水淡化工艺，包括如下步骤： 海水经第一增压水泵（3)泵入自清洗过滤器（4)和多介质过滤器（7)，出水储存于水箱 (10)； 向自清洗过滤器（4)进水管中投加杀菌剂和混凝剂； 水箱（10)中的水经第二进水调节阀（11)、第二增压水泵（12)、精密过滤器（13)、高压 水泵（14)引入反渗透膜装置（16)，反渗透产水经反渗透产水电磁阀（17)流入产水水箱 (19)，反渗透浓水经反渗透浓水排放电磁阀（18)排放。
【文档编号】C02F9/04GK104211206SQ201410402138
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】吴礼光, 钟振宇, 张雪扬 申请人:浙江工商大学