[发明专利]具有再循环回路的渗透模块

权利要求书

1.一种用于分离流体的系统，所述系统包括：

多个渗透模块，所述多个渗透模块可操作地耦合在一起，所述多个渗透模块中的至少一些包含：

渗透膜；

进料侧，所述进料侧在所述渗透膜的第一侧上；

出料侧，所述出料侧在所述渗透膜的第二侧上；

进料入口，所述进料入口可操作地耦合到所述进料侧；

出料入口，所述出料入口可操作地耦合到所述出料侧；

进料出口，所述进料出口可操作地耦合到所述进料侧；

出料出口，所述出料出口可操作地耦合到所述进料侧；

进料再循环回路，所述进料再循环回路可操作地耦合到所述进料入口、所述进料出口及下游渗透模块的进料入口；及

出料再循环回路，所述出料再循环回路可操作地耦合到所述出料入口、所述出料出口及下游渗透模块的出料入口。

2.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括所述多个渗透模块中的每一渗透模块的所述进料再循环回路中的进料再循环泵及所述出料再循环回路中的出料再循环泵，所述进料再循环泵可操作地耦合到进料流源且所述出料再循环泵可操作地耦合到出料流源。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述进料流源包含所述渗透系统的先前渗透模块进料再循环回路或整体进料流入口，且所述出料流源包含所述渗透系统的后续渗透模块出料再循环回路或整体出料流入口。

4.根据权利要求2所述的系统，其中所述进料流源包含供应整体进料流的泵，且所述出料流源包含供应整体出料流的泵。

5.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括：一或多个阀，所述一或多个阀可操作地耦合到所述多个渗透模块上方的所述渗透系统的所述进料再循环回路及进料出口；及一或多个阀，所述一或多个阀可操作地耦合到所述多个渗透模块上方的所述渗透系统的所述出料再循环回路及出料出口。

6.根据权利要求4所述的系统，其中所述一或多个阀可致动，以选择性地从所述进料再循环回路及所述出料再循环回路移除流体或气体。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个渗透模块中的所述至少一个包含正渗透模块。

8.一种用于从溶液中分离组分的方法，所述方法包括：

在第一方向上将进料流传递到多个膜模块；

在与所述第一方向相反的第二方向上向所述多个膜模块循环出料流；

使所述进料流及所述出料流以并流方式通过所述多个膜模块中的每一者，其中在所述多个膜模块中的一或多个膜模块处，所述进料流在进料再循环回路中通过膜模块循环，以形成与所述膜模块对应的再循环进料流，且所述出料流在出料再循环回路中通过所述膜模块循环，以形成与所述膜模块对应的再循环出料流；

将每一进料再循环回路中的所述再循环进料流的一部分引导到：

所述多个膜模块的后续进料再循环回路中的后续膜模块或可操作地耦合到所述多个膜模块的浓缩进料流出口；及

所述进料再循环回路中的所述多个膜模块中的所述膜模块；及

将每一出料再循环回路中的所述再循环出料流的一部分移动到：

所述多个膜模块的先前出料再循环回路中的先前膜模块或可操作地耦合到所述多个膜模块的稀释出料流出口；及

所述出料再循环回路中的所述多个膜模块中的所述膜模块。

9.根据权利要求8所述的方法，其中在第一方向上向多个膜模块传递进料流包含在第一进料流静水压力下从泵向所述多个膜模块中的第一膜模块供应所述进料流。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在与所述第一方向相反的第二方向上向所述多个膜模块循环出料流包含在第一出料流静水压力下从泵向所述多个膜模块中的最后一个膜模块供应所述出料流。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个膜模块从第一膜模块到最后一个膜模块串联布置。