申请日2018.05.10
公开(公告)日2019.01.08
IPC分类号C02F9/02
摘要
本实用新型公开了一种无含盐废水排放的直饮水系统，包括：直饮水净化系统(1)，用于对原水进行多次过滤处理，产生供向用户的直饮水和待处理的浓含盐废水;浓水处理系统(2)，与直饮水净化系统(1)相连通，用于对直饮水净化系统(1)产生的浓含盐废水进行分离处理，通过汲取液分离出水分子和高浓度含盐水;以及汲取液再生系统(3)，一端与浓水处理系统(2)相连通，另一端与直饮水净化系统(1)相连通，通过接收高浓度含盐水对汲取液进行浓缩再生，并将产生的淡水通向直饮水净化系统中进行直饮水制备。本实用新型的含盐废水经过脱盐后不再直接外排，不会再污染环境，维护了人类的健康。
翻译权利要求书
1.一种无含盐废水排放的直饮水系统，其特征在于，包括：
直饮水净化系统(1)，用于对原水进行多次过滤处理，产生供向用户的直饮水和待处理的浓含盐废水;
浓水处理系统(2)，与直饮水净化系统(1)相连通，用于对直饮水净化系统(1)产生的浓含盐废水进行分离处理，通过汲取液分离出水分子和高浓度含盐水;以及
汲取液再生系统(3)，一端与浓水处理系统(2)相连通，另一端与直饮水净化系统(1)相连通，通过接收高浓度含盐水对汲取液进行浓缩再生，并将产生的淡水通向直饮水净化系统中进行直饮水制备。
2.根据权利要求1所述的直饮水系统，其特征在于，直饮水净化系统(1)中包括依次设置的原水箱(4)、预处理装置(6)、膜处理装置(7)和后处理装置(8)，原水箱(4)内设置有液位检测装置和报警装置，原水箱(4)中设置有分别用于接收原水和淡水的原水接口和汲取液再生系统净水接口。
3.根据权利要求2所述的直饮水系统，其特征在于，原水箱(4)和预处理装置(6)之间设置有原水泵(5)，用于将原水和淡水提升至直饮水预处理装置(6)。
4.根据权利要求2所述的直饮水系统，其特征在于，预处理装置(6)包括多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器中的至少一种，用于去除水中的有机物、悬浮物、胶体，以保证后续的膜处理装置(7)的运行。
5.根据权利要求2或4所述的直饮水系统，其特征在于，预处理装置(6)内设置有自动反洗程序，用于定时反洗。
6.根据权利要求2所述的直饮水系统，其特征在于，膜处理装置(7)包括超滤装置、纳滤装置、反渗透装置中至少一种，预处理装置(6)的出水通过高压泵的提升后进入膜处理装置(7)，膜处理装置(7)用于原水进行过滤处理，产生净水和浓含盐废水。
7.根据权利要求1所述的直饮水系统，其特征在于，浓水处理系统(2)包括依次设置的：
浓水箱(9)，与直饮水净化系统(1)中的膜处理装置(7)相连通，用于接收浓含盐废水;
浓水泵(10)，用于将浓含盐废水提升至正渗透膜反应器(11)中;以及
正渗透膜反应器(11)，通过汲取液对浓含盐废水进行分离处理，分离出水分子和高浓度含盐水，正渗透膜反应器(11)中的浓汲取液吸收水分子形成淡汲取液。
8.根据权利要求1所述的直饮水系统，其特征在于，汲取液再生系统(3)包括汲取液再生装置(12)，汲取液再生装置(12)与正渗透膜反应器(11)相连通，接收高浓度含盐水和淡汲取液，用于将高浓度含盐水和淡汲取液相混合再生形成浓汲取液并通向正渗透膜反应器(11)进行循环使用。
9.根据权利要求8所述的直饮水系统，其特征在于，汲取液再生装置(12)的另一端与直饮水净化系统中的原水箱(4)相连通，汲取液再生装置(12)通过浓缩再生后产生的净水回流至原水箱(4)中用于直饮水循环制备。
10.根据权利要求8所述的直饮水系统，其特征在于，汲取液再生装置(12)上设置有PH调节装置(13)和加药设置。
说明书
一种无含盐废水排放的直饮水系统
技术领域
本实用新型涉及水处理设备技术领域，尤其涉及一种无含盐废水排放的直饮水系统。
背景技术
直饮水制备通常采用双膜法(超滤膜与钠滤膜/反渗透膜)，由于膜的选择性透过原理，制备直饮水的过程中必将产生含盐废水(占直饮水总量的20～50%)，这部分含盐废水如果处理不当，不仅会污染环境，还会危害人类健康。
因此，合理有效地去除含盐废水至关重要。含盐废水的处理是国内外研究的难点和热点之一，国内外对含盐废水的研究主要有生物法和物理化学方法。生物法在处理高盐废水时表现出较高的有机物去除率，但采用生物法处理高盐废水通常需要较长的驯化期，且废水中盐分越高，驯化污泥所需的时间越长;另外，微生物对环境的改变敏感，盐度的突变通常会对处理系统产生严重的干扰，而且高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用。物理化学方法主要有蒸发法、电化学方法、离子交换法、吸附、膜分离技术等，在某些应用中能够脱除废水中的盐分和有机物，但一般都投资大，运行费用高，且易造成再生废水的二次污染，难以达到预期的净化效果。针对制备直饮水过程中产生含盐废水的处理还没有一个具有较广适用范围的经济高效的技术方法。
膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)，集膜的高效分离和生物处理技术于一体，有效实现了固液分离，膜生物反应器由于其独特的技术优势已受到了各国学者的广泛关注，然而由于其具有较为严重的膜污染问题，严重的膜污染问题增加了能耗和运行费用，这两大瓶颈问题在一定程度上限制了膜生物反应器的进一步推广和应用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种节约水资源、对含盐废水脱盐的无含盐废水排放的直饮水系统。
为实现上述目的，本实用新型的一种无含盐废水排放的直饮水系统的具体技术方案为：
一种无含盐废水排放的直饮水系统，包括：直饮水净化系统，用于对原水进行多次过滤处理，产生供向用户的直饮水和待处理的浓含盐废水;浓水处理系统，与直饮水净化系统相连通，用于对直饮水净化系统产生的浓含盐废水进行分离处理，通过汲取液分离出水分子和高浓度含盐水;以及汲取液再生系统，一端与浓水处理系统相连通，另一端与直饮水净化系统相连通，通过接收高浓度含盐水对汲取液进行浓缩再生，并将产生的淡水通向直饮水净化系统中进行直饮水制备。
进一步，直饮水净化系统中包括依次设置的原水箱、预处理装置、膜处理装置和后处理装置，原水箱内设置有液位检测装置和报警装置，原水箱中设置有分别用于接收原水和淡水的原水接口和汲取液再生系统净水接口。
进一步，原水箱和预处理装置之间设置有原水泵，用于将原水和淡水提升至直饮水预处理装置。
进一步，预处理装置包括多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器中的至少一种，用于去除水中的有机物、悬浮物、胶体，以保证后续的膜处理装置的运行。
进一步，预处理装置内设置有自动反洗程序，用于定时反洗。
进一步，膜处理装置包括超滤装置、纳滤装置、反渗透装置中至少一种，预处理装置的出水通过高压泵的提升后进入膜处理装置，膜处理装置用于原水进行过滤处理，产生净水和浓含盐废水。
进一步，浓水处理系统包括依次设置的：浓水箱，与直饮水净化系统中的膜处理装置相连通，用于接收浓含盐废水;浓水泵，用于将浓含盐废水提升至正渗透膜反应器中;以及正渗透膜反应器，通过汲取液对浓含盐废水进行分离处理，分离出水分子和高浓度含盐水，正渗透膜反应器中的浓汲取液吸收水分子形成淡汲取液。
进一步，汲取液再生系统包括汲取液再生装置，汲取液再生装置与正渗透膜反应器相连通，接收高浓度含盐水和淡汲取液，用于将高浓度含盐水和淡汲取液相混合再生形成浓汲取液并通向正渗透膜反应器进行循环使用。
进一步，汲取液再生装置的另一端与直饮水净化系统中的原水箱相连通，汲取液再生装置通过浓缩再生后产生的净水回流至原水箱中用于直饮水循环制备。
进一步，汲取液再生装置上设置有PH调节装置和加药设置。
本实用新型的一种无含盐废水排放的直饮水系统的优点在于：
1)制备直饮水过程中产生的含盐废水(占直饮水总量的20～50%)全部经过正渗透膜生物反应器处理，脱盐后再回流到水箱中制备直饮水，大大节约了水资源;
2)含盐废水经过脱盐后不再直接外排，不会再污染环境，维护了人类的健康;
3)正渗透膜技术在浓度差的作用下产生渗透压进行脱盐，不再加压，相比于其他脱盐技术能耗非常低。