[发明专利]水处理方法和系统

说明书

一种水处理方法，用于脱除进水中的盐分，采用包括电脱盐单元和反渗透单元的水处理系统，所述方法包括第一模式和第二模式，其中，所述第一模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及用所述反渗透单元对所述淡化液进行处理，获得产水和浓水；所述第二模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及关闭反渗透单元，用所述淡化液作为所述反渗透单元的进水，冲洗所述反渗透单元的浓水侧。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，主要涉及一种从进水中脱除盐分的水处理方法和相应的系统。

背景技术

当把相同体积、不同盐分浓度的稀溶液和浓溶液分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透压。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。反渗透技术已广泛应用于溶液分离、提取和纯化，例如，从水溶液中脱离盐分。

目前，水处理系统中通常包括用于脱盐的反渗透单元。反渗透单元脱盐存在两个主要问题。第一，某些国家和地方法规对反渗透单元的脱盐率有要求，需要达到较高的脱盐率，因此，现在技术发展的趋势是做高废水比的反渗透单元，要满足高废水比，则反渗透单元进水的盐分浓度非常高，这种情况下，要达到国家要求的脱盐率难度很大，现在市场上的反渗透膜片只有少数能满足使用的要求，且价格非常高昂。另外，高脱盐率膜片一般通量相对比较低，所以同样的产水量需要更多的膜面积导致膜元件成本很高。第二，反渗透单元在不开启的时候，浓水侧的盐分会扩散到产水侧，从而影响产水的水质。例如，包含反渗透单元的家用净水器，在使用时，厂家会建议用户在每次制水时，先流掉一些产水，再使用后续产水，避免使用因浓水侧盐分扩散至产水侧产生的受污染水。

基于以上两个问题，水处理领域需要一种具有高废水比、高脱盐率，以及产水水质稳定的水处理方法及系统。

发明内容

本发明针对水处理脱盐领域，高废水比、高脱盐率以及产水水质稳定的要求，设计了一种新型水处理方法和相应的系统，利用常规的膜元件即可实现高的废水比、高的脱盐率以及持续稳定的产水水质。

一方面，本发明实施例涉及一种水处理方法，用于脱除进水中的盐分，采用包括电脱盐单元和反渗透单元的水处理系统，所述方法包括第一模式和第二模式。其中，所述第一模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及用所述反渗透单元对所述淡化液进行处理，获得产水和浓水。所述第二模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及关闭所述反渗透单元，用所述淡化液作为所述反渗透单元的进水，冲洗所述反渗透单元的浓水侧，得到从所述反渗透单元浓水出口流出的冲洗水。

另一方面，本发明实施例涉及一种水处理系统，用于脱除进水中的盐分，所述系统包括电脱盐单元、反渗透单元和控制单元，其中，所述电脱盐单元包括电极、进水口和淡化液出口；所述反渗透单元包括进水口、浓水出口、产水出口、高压泵、反渗透膜组件，所述反渗透单元的进水口与所述电脱盐单元的淡化液出口通过管道相连接；所述控制单元包括信号接收模块、信号处理模块和信号发射模块，用于控制所述水处理系统处于第一模式和第二模式，其中，所述第一模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及用所述反渗透单元对所述淡化液进行处理，获得产水和浓水，所述第二模式包括：用所述电脱盐单元对进水进行处理，获得淡化液和浓缩液，以及关闭所述反渗透单元，用所述淡化液作为所述反渗透单元的进水，冲洗所述反渗透单元的浓水侧，得到从所述反渗透单元浓水出口流出的冲洗水。