[发明专利]一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统及其浓缩方法

权利要求书

1.一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统，其特征在于，该系统在渗透侧以较低盐度的低压吹扫盐水流与进料逆流实现低能耗废水净化；该系统包括：第1、2、3......N级反渗透模组、高压泵、外排管、压力交换器、第1、2、3......N级进料管、吹扫循环进料管、产品水排出管；所述第1、2、3......N级反渗透膜组均有高压侧和低压侧；所述第1、2、3......N级进料管与第1、2、3......N级反渗透模组一一对应；所述第1级进料管与第1级反渗透模组的高压侧连接，第1级进料管段安装有高压泵，第1级反渗透模组高压侧通过外排管将浓缩废液排出，所述第1级反渗透模组的低压侧通过第2级进料管与第2级反渗透膜组的高压侧相连；所述第2级反渗透膜组的高压侧通过吹扫循环进料管与第1级反渗透模组的低压侧连接；所述第2级进料管与吹扫循环进料管之间设置有压力交换器；所述第2级反渗透模组的低压侧通过第3级进料管与第3级反渗透膜组的高压侧相连；第3级反渗透膜组的高压侧通过吹扫循环进料管与第2级反渗透模组的低压侧连接；所述第3级进料管与吹扫循环进料管之间设置有压力交换器；……第N-1级反渗透模组的低压侧通过第N级进料管与N级反渗透膜组的高压侧相连；第N级反渗透膜组的高压侧通过吹扫循环进料管与第N-1级反渗透模组的低压侧连接；所述第N级进料管与吹扫循环进料管之间设置有压力交换器；第N级反渗透膜组的低压侧连接有产品水排出管。

2.根据权利要求1所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统，其特征在于：所述系统中第1、2、3……N-1级的反渗透模组中渗透膜为带有逆流的平板膜。

3.根据权利要求1所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统，其特征在于：所述系统中第N级反渗透模组的渗透膜为常规反渗透膜。

4.根据权利要求1所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统，其特征在于：所述系统中反渗透模组中后一级反渗透膜组的高压侧通过吹扫循环进料管回流到前一级反渗透模组的低压侧的回流物为后一级反渗透膜组高压侧浓缩流的一部分。

5.根据权利要求1所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水浓缩系统，其特征在于：所述系统中各级反渗透模组的高压侧进料流和低压吹扫侧建立的液压差大于跨膜的渗透压差，回流的一部分高压侧浓缩盐水吹扫可降低单一渗透膜组件两侧的渗透压差。

6.一种多级串联反渗透膜组高盐废水的浓缩方法，其特征在于：将待净化原液经过由第1、2、3......N级反渗透模组串联组成的净化装置，待净化原液通过进化装置的第1级进料管经高压泵加压后接进第1级反渗透模组的高压侧，第1级反渗透模组高压侧产生的浓缩液经过外排管将浓缩废液排出，第1级反渗透模组的低压侧产生的渗透液通过第2级进料管流入第2级反渗透膜组的高压侧作为进料；第2级反渗透膜组的高压侧的浓缩液通过吹扫循环进料管循环回第1级反渗透模组的低压侧作为补充进料；第2级进料管与吹扫循环进料管之间设置有压力交换器；第2级反渗透模组的低压侧产生的渗透液通过第3级进料管流入第3级反渗透膜组的高压侧作为进料；第3级反渗透膜组的高压侧的浓缩液通过吹扫循环进料管循环回第2级反渗透模组的低压侧作为补充进料；第3级进料管与吹扫循环进料管之间设置有压力交换器；……N个反渗透模组如此循环；第N级反渗透膜组的低压侧产生的渗透液为产品水，经过产品水排出管排出。

7.根据权利要求6所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水的浓缩方法，其特征在于：所述方法中第1、2、3……N-1级的反渗透模组中渗透膜采用的是带有逆流的平板膜；所述净化装置中第N级反渗透模组的渗透膜采用的是常规反渗透膜。

8.根据权利要求6所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水的浓缩方法，其特征在于：所述第1、2、3......N级进料管上的高压泵施加压力大小为50-70bar。

9.根据权利要求6所述的一种多级串联反渗透膜组高盐废水的浓缩方法，其特征在于：所述第1、2、3......N级反渗透模组的水回收率为30％-60％。