反渗透法海水淡化用高压泵及能量回收装置技术简述(一)

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反渗透海水淡化的能量回收装置-最新资料

反渗透海水淡化的能量回收装置-最新资料

反渗透海水淡化的能量回收装置1 概述当今社会,能源需求和环境压力的急剧上升决定了发展核电等清洁能源成为必然选择。

按照既定规划,“十二五”期间,我国将迎来新一轮核电站建设高峰期。

日本福岛核事故后,我国暂停审批核电项目,但我国能源消耗的增长较快,发展非化石能源是大势所趋,随着核电技术水平的不断提高以及核安全保证能力的提升,以及适宜大规模建设发电等特点,核电依然是清洁能源的重要选择。

我国大部分核电站建在沿海,沿海地区可利用的淡水资源非常紧张,海水淡化技术的采用在很大程度上缓解了淡水需求。

在海水淡化技术的应用过程中,降低能耗、节省能源、减少制水成本的处理方式是最为人们所关注的。

反渗透海水淡化(SWR)具有设备投资省、能耗低、建设期短、占地面积少、对设备材质要求低等特点。

其在能耗方面占有很大的优势,无能量回收装置的反渗透海水淡化的能量消耗约为8〜10 kW?h/ m3,采用能量回收装置能耗可降到3~4.5kW?h/ m3。

图1-1 为反渗透海水淡化的操作成本分项,图1-2 为电力消耗成本分项。

由此可见,能耗在运行成本中占有很重要的份额,大约占制水总成本的30%左右2 能量回收方式由于海水的含盐量高,渗透压大,反渗透淡化海水需要提供较高的工作压力(约5.8〜8.0MPa)。

如标准海水的含盐量约为35000mg/L,反渗透装置的给水压力约需要 6.0 MPa。

反渗透淡化海水时,一级反渗透装置水的回收率一般为35〜55%,即高压浓盐水的排放量可占进水流量的45〜65%,这部分浓盐水排出反渗透装置时尚有约5.6〜5.8 MPa的压力。

如果直接排放,一方面比较浪费,另一方面也较危险。

在浓盐水的排放管线上安装能量回收装置,把占55%左右的高压浓水的能量加以回收,大大降低了能源的浪费,同时降压后的浓盐水排放更安全。

能量回收装置有不同的应用方式:回收的能量可直接用于提高海水给水的压力;可用于提高第二段给水的升压,以提高或均衡第二段膜组件的产水量;制备含盐量更低的淡水,用于第二级反渗透的给水升压。

高压反渗透系统中泵的选择及使用能量回收进行高倍浓缩

高压反渗透系统中泵的选择及使用能量回收进行高倍浓缩

高压反渗透系统中泵的选择及使用能量回收进行高倍浓缩高压反渗透系统是一种常用于海水淡化和废水处理的技术。

在高压反渗透过程中,泵起着至关重要的作用。

它们不仅负责提供足够的压力来推动水通过半透膜,还可以通过使用能量回收系统来实现高倍浓缩。

在选择和使用泵以及能量回收系统方面,以下是一些要考虑的关键因素。

首先,泵的选择应该根据具体的应用需求来确定。

不同的应用场景可能需要不同类型和尺寸的泵。

一般来说,高压反渗透系统使用的泵通常是离心泵或容积泵。

离心泵适用于中小型系统,而容积泵适用于大型系统。

此外,还需要考虑泵的耐腐蚀性能,因为水中可能含有各种盐类和化学物质。

其次,能量回收系统可以显著提高高压反渗透系统的能效。

能量回收系统通过回收泵所需的压力能量,将其重新利用在系统中。

这可以通过使用能量回收设备,如能量回收器或能量回收装置来实现。

能量回收器可以将泵排出的高压废液(浓水)中的能量转化为机械或电力能量,并将其转移到供水侧,以降低泵站所需的额外能量。

能量回收装置则可以将废水中的压力能量转化为电能,以供系统内部使用。

选择合适的能量回收系统应该考虑以下几个因素。

首先是系统流量和压力。

能量回收系统必须能够处理系统产生的高压废液,并将其能量转化为有用的形式。

其次是系统的设计和布局。

能量回收系统需要与系统的其余部分相结合,以确保能量的回收和利用。

再次是系统可行性和经济性。

能量回收系统的投资和运维成本应该与其所能提供的节能效益相平衡。

在使用能量回收系统进行高倍浓缩时,需要注意以下几点。

首先是能量回收系统的稳定性和可靠性。

能量回收系统必须能够长时间稳定运行,以确保高倍浓缩的效果。

其次是能量回收系统的维护和维修。

定期维护和维修能量回收系统是非常重要的,以确保其正常运行和长寿命。

最后是能量回收系统的监测和控制。

必须有合适的监测和控制系统来监测能量回收系统的性能,并进行必要的调整和优化。

总之,泵的选择和使用以及能量回收系统的应用是高压反渗透系统中实现高倍浓缩的关键因素。

海水淡化高压泵技术

海水淡化高压泵技术

精品整理
海水淡化高压泵技术
一、技术概述
目前世界上最先进和应用最广泛的海水淡化技术是反渗透法(SWRO),反渗透系统包括三大关键部件:膜组件、高压泵和能量回收装置。

高压泵是反渗透系统的心脏,它的作用是提供膜系统所需的高压。

从国际上近年来大型反渗透海水淡化工程中的反渗透单机、高压泵、能量回收装置的配置情况来看:占53%的高压泵单机规模在1万~2万m3/d之间。

二、技术优势
(1)通常适用流量大于400m3/h的场合。

(2)泵的最高效率可达80%~85%,流量可达850m3/h。

(3)叶轮背靠背安装,水力自动平衡,没有轴向推力。

(4)采用双蜗壳结构,径向力自动平衡,使叶轮和轴不受径向力影响。

(5)维护保养非常方便,检修时不需要拆动进出管路。

三、适用范围
海水淡化
四、原理与结构
根据国家标准GB/T13007《离心泵效率》指标,综合水力效率、转子系统临界转速、制造成本、制造难度等几个方面,该设备按照兼顾效率与制造成本两个方面,确定泵的叶轮总级数为5级。

首级叶轮为双吸结构,其优点是可以提高泵的气蚀性能、水力平衡轴向力。

后面4级叶轮采用单吸式,并分成2组背靠背安装,使轴向力自身达到水力平衡。

由于万吨级高压泵的流量较大,流道比较宽,故具备把每级涡壳设计成圆周方向180度对称的双涡壳水力结构的条件,以消除叶轮所产生的绝大部分径向力,剩余径向力则由布置在两侧的滑动轴承来承受。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用背景:随着经济的发展和人口的增加,淡水资源日益稀缺。

而在许多地方,海水、地下水或含盐水成为了一种供水方式。

其中,反渗透法是一种常用的处理含盐水的技术,它是一种用膜过滤器处理水的方法,可以有效地去除水中的盐分,生产出更干净、更纯净的淡水。

然而,在反渗透法中处理含盐水时,通常需要消耗大量的能源。

这是因为,在反渗透法中,水被加压通过反渗透膜,这需要使用高压泵。

而且,当水被压缩时,其中的能量也会随之减少。

因此,在反渗透法中处理较大输出的含盐水时,能量成本往往远高于其他水处理方法。

为了解决这个问题,研究人员发明了能量回收装置。

这个装置可以回收在反渗透过程中消耗的能量,减少对外部能源的依赖。

本文将探讨能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用。

能量回收装置的原理:能量回收装置的工作原理与逆渗透法类似。

它同样使用了一种膜过滤器来处理含盐水。

但与逆渗透法不同的是,在能量回收装置中,有一个排放渗透液的溢流单元。

在这个单元中,一部分水从膜片中通过,而另一部分则被阻止并排放到废液中。

这两部分水中的能量在溢流单元中得到了重新分配。

其中,被排放到废液中的水具有高压能量,可以被进一步利用。

与此同时,另外一部分水(即透过膜的,含有较少盐分的水)的能量也被回收,以便在处理下一批含盐水时重复使用。

应用案例:由于能量回收装置的使用,反渗透法的能源成本得到了大幅度的降低。

这个技术已经在一些苦咸水处理项目中得到了广泛的利用。

例如,旺旺集团在其位于中国天津的工厂中使用了反渗透法处理地下水,其中包括能量回收装置。

这项技术不仅可以降低成本,同时还可以减少对外部能源的依赖。

结论:能量回收装置可以极大地降低反渗透法苦咸水处理的能源成本。

它是一种有效的技术,可以为地区提供更可持续、更经济、更环保的水资源。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用随着全球水资源的紧缺和水污染问题的日益严重,开发利用海水和咸水资源成为解决淡水短缺的有效途径。

而其中一种被广泛应用的技术就是反渗透法苦咸水处理。

传统的反渗透法苦咸水处理过程中存在能量浪费和环境问题,这对于实现可持续水资源开发利用构成了阻碍。

能量回收装置的应用成为提高反渗透法苦咸水处理技术可持续发展的重要手段之一。

能量回收装置可以有效地回收反渗透过程中的能量,从而降低整个处理过程的能量消耗。

在传统的反渗透法苦咸水处理过程中,高压泵向反渗透膜供给高压水,以克服浓差和渗透压之间的压差。

高压泵通常需要大量能量来提供足够的压力,这导致能量浪费。

而能量回收装置可以将部分泵送水流经活塞和透平等装置,通过活塞往复运动和透平旋转,将部分能量转化为机械能,并减少系统压力损失,从而降低高压泵所需的能量。

这种能量回收的方式不仅可以降低能量消耗,还有助于减小系统内部压力,提高膜的使用寿命。

能量回收装置还可以实现反渗透膜的脱盐效率提高和减少膜污染的效果。

在反渗透过程中,一部分溶质和溶剂会沿着膜表面附着和堵塞膜孔隙,形成膜污染。

而能量回收装置通过通过机械振动等方式,可以有效地去除膜表面的污染物,提高了膜的通透性和脱盐效率。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理过程中还具有一定的环保意义。

一方面,能量回收装置的应用可以降低能源消耗,减少对化石能源的依赖,从而减少二氧化碳的排放,对减缓气候变化具有积极的意义。

能量回收装置可以减少对周围水体的热污染。

在传统的反渗透法苦咸水处理过程中,高压泵需要耗费大量的能量,产生大量废热,往往会引起周围水体的升温。

而能量回收装置可以将废热回收利用,降低对周围水体的热污染。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用可以提高系统能量利用率,降低能源消耗,提高膜的使用寿命,减少膜污染,同时具有一定的环保意义。

以此为基础,可以进一步推动反渗透法苦咸水处理技术的可持续发展,实现可持续水资源开发利用。

海水淡化高压泵与能源回收技术的结合研究

海水淡化高压泵与能源回收技术的结合研究

海水淡化高压泵与能源回收技术的结合研究海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要手段之一。

而高压泵与能源回收技术的结合在海水淡化中发挥了重要的作用。

本文将就海水淡化高压泵与能源回收技术的结合研究展开探讨,并分析其应用前景和发展方向。

首先,海水淡化高压泵在海水淡化过程中起到了关键的作用。

由于海水中含有高浓度的盐分,使得淡化海水变得十分困难。

高压泵通过施加高压力将海水压力达到逆渗透膜的要求,使水分子逆向渗透,从而实现海水的脱盐。

高压泵的设计和工作参数的选择对海水淡化装置的性能和经济效益影响巨大。

其次,能源回收技术的应用可以有效降低海水淡化过程中的能源消耗。

目前,大部分海水淡化厂使用的能源来自外部电网,其中能量损耗相当大。

能源回收技术可以通过回收废热、压力能等形式的能源来减少外部能源的依赖,从而提高海水淡化过程的能效。

在海水淡化高压泵与能源回收技术结合研究中,有几个关键问题需要解决。

首先是高压泵的优化设计。

研究人员需要考虑高压泵的结构参数、工作参数以及材料的选择,以实现高效、稳定的海水淡化效果。

其次是能源回收技术的创新与改进。

研究人员可以通过热交换器、凝汽器等方式,将废热转换成可再利用的能源,从而提高能源利用效率。

此外,还需要解决高压泵和能源回收系统之间的协调问题,以确保两者的良好配套。

海水淡化高压泵与能源回收技术的结合在实际应用中已经取得了一定的成果。

一些高压泵制造商已经开始研发能够更好配合能源回收系统的高压泵。

同时,一些能源回收技术也在海水淡化设备中得到了推广和应用。

这些成果的取得为海水淡化行业的可持续发展提供了技术支持。

未来,海水淡化高压泵与能源回收技术的结合还有很大的发展空间。

一方面,研究人员可以进一步提高高压泵的效率和可靠性,降低其能耗。

另一方面,能源回收技术也可以在废热利用、压力能转换等方面进行技术创新,增加能源回收效果。

此外,随着新能源技术的不断发展,如太阳能和风能等,可以进一步探索将这些新能源与海水淡化高压泵相结合,减少对传统能源的依赖。

海水淡化高压泵与逆渗透膜技术的结合研究

海水淡化高压泵与逆渗透膜技术的结合研究

海水淡化高压泵与逆渗透膜技术的结合研究近年来,世界范围内的水资源短缺问题日益突出,而海水淡化被认为是解决这一问题的有效途径之一。

海水淡化技术通过去除海水中的盐分和杂质,使得海水可以被用于农业灌溉、工业生产和城市供水等领域。

而在海水淡化技术中,高压泵和逆渗透膜被认为是两项关键技术。

高压泵作为海水淡化系统的核心设备,起到提供足够的动力和压力,使海水通过逆渗透膜时能够快速、高效地去除盐分的作用。

高压泵通过将海水推进逆渗透膜的一侧,使得水分子能够通过膜孔,而盐分和其他杂质则被拦截在膜的另一侧。

因此,高压泵的工作性能对海水淡化技术的效率和经济性具有重要影响。

逆渗透膜则是海水淡化技术中另一个关键的技术组成部分。

逆渗透膜是由一系列多层薄膜构成的,其孔径可以控制在纳米级别,可以过滤掉盐分和其他微小颗粒。

逆渗透膜的孔径大小决定了膜的选择性,可以通过调整膜的化学成分和结构来满足不同水质条件下的需求。

逆渗透膜技术在现代海水淡化工程中被广泛应用,因为它具有高效、可靠和经济的特点。

海水淡化高压泵与逆渗透膜技术的结合研究旨在优化高压泵与逆渗透膜之间的工作配合,以提高海水淡化系统的效率和运行稳定性。

具体而言,结合研究的重点包括以下几个方面:首先,研究如何设计和选择适合海水淡化系统的高压泵。

传统的离心泵在海水淡化系统中使用效果较差,因为其高压不能持续且容易受到腐蚀。

相比之下,选择适合海水淡化系统的高压泵,如轴流泵和容积泵,可以提供更稳定的高压,并具有更长的使用寿命。

此外,高压泵的能耗也是一个重要的研究方向,通过优化泵体结构和控制系统,降低能耗是提高系统效率的有效途径。

其次,研究如何优化逆渗透膜的性能和寿命。

逆渗透膜的 fouling(污染)现象是一个普遍存在的问题,会导致膜的通量降低和膜的使用寿命缩短。

因此,研究如何防止和减轻逆渗透膜 fouling 是非常重要的。

目前,采用杀菌剂、融合预处理和表面修饰等方法可以有效减轻 fouling 现象,但还存在一些问题需要进一步的研究解决。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用
能量回收装置是一种能够将海水中的残余能量转化为有价值能量的装置,通过这种装置可以回收膜过滤反渗透过程中产生的能量,减少能源浪费,并且能够降低膜过滤系统的操作成本。

反渗透法是海水淡化的一种主要方法,其基本过程是将含盐度较高的海水置于半透膜之前,利用高压水泵作用于半透膜上方将海水压缩到一定程度,从而使得海水中的水分子依靠扩散作用进入半透膜内部,经过这样一系列的净化处理,可以得到一定纯度的淡化水。

在反渗透法中,能量回收装置的应用可以通过利用膜过滤反渗透过程中高压水泵所消耗的能量收集和转换其中的余能,从而实现能量循环利用的效果。

这种能量回收装置的本质是利用高压水泵将自然界中的自由能源转化成高压水力,进而推动海水进行膜过滤反渗透净化,最终将膜过滤系统所剩余的能量通过装置收集回收,供反渗透法处理海水所消耗的能量之外的应用。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用可以显著提升反渗透法的工作效率和降低成本。

从环保角度看,能量回收装置的使用可以减少膜过滤反渗透过程中对环境的负面影响,减少反渗透法对自然资源的开采和消耗,实现海水淡化技术的可持续发展。

在实际应用的过程中,能量回收装置的选择应依据处理海水的规模、处理效率和运营成本等方面的考虑。

其中,包括装置的类型、结构、功率和效能等因素,应根据海洋环境特征和淡化水的使用要求等因素而定,以达到最佳的能量回收效果。

综上所述,能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用是一种未来海水淡化技术的发展方向,对于提高反渗透法的净化能力和环保效益将产生重要的作用。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用【摘要】本文介绍了能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用。

首先解释了反渗透法的原理,然后重点探讨了能量回收装置在该法中的作用,包括提高能源利用效率和降低操作成本。

接着介绍了不同类型的能量回收装置及其工作原理。

最后列举了几个能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用案例,展示了其在实际工程中的价值。

结论部分指出能量回收装置在反渗透法中的潜在价值,并提出了未来研究方向。

这些研究成果为苦咸水处理技术的发展提供了新的思路和方法。

【关键词】反渗透法、苦咸水处理、能量回收装置、应用、工作原理、类型、潜在价值、研究背景、目的、原理、应用案例、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景随着全球人口增长和工业化加速推进,淡水资源的稀缺性日益凸显。

而苦咸水资源虽然丰富,但由于含盐量过高,导致不能直接用于农业灌溉和饮用水供应。

如何高效处理苦咸水,实现其可持续利用成为当前亟需解决的问题之一。

1.2 目的目的是对能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用进行深入探讨,分析其效果和潜在价值。

通过研究能够揭示能量回收装置在提高反渗透法苦咸水处理效率方面的作用机制,为实际应用提供科学依据。

通过对能量回收装置的类型、工作原理和应用案例进行综合分析,可以为今后该领域的研究提供参考和借鉴。

结合未来研究方向,可以为进一步探索能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的潜力和发展趋势提供指导,推动该领域的持续发展和创新。

通过本文的研究,旨在深入理解能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用价值,并为相关研究和实践提供理论支持和实践指导。

2. 正文2.1 反渗透法苦咸水处理的原理反渗透法是一种利用半透膜过滤器来将盐水中的盐分和杂质从水中分离的工艺。

在这个过程中,水被迫通过半透膜,而盐分和杂质则被滞留在膜的另一侧。

这样就实现了将盐水转变成淡水的目的。

具体来说,反渗透法利用高压将水推动过滤器,从而强制将水分子通过半透膜的微孔而排除盐分和杂质。

能量回收器原理

能量回收器原理

反渗透海水淡化系统中的能量回收装置按照工作原理,流体能量回收技术主要分为流体非直接接触式和流体直接接触式两大类。

一、流体非直接接触式技术在非直接接触式流体能量回收装置中,高低压流体对需要借助叶轮和轴来传递能量,即以机械能作为流体能量传递的中间环节,故又称为机械能中介式技术。

能量转换过程为压力能——机械能——压力能。

采用流体非直接接触式技术的典型装置类型有逆转泵型、佩尔顿型叶轮和水力透平等。

这种技术的节能机理是在回收高压流体中的压力能的同时减少高压泵的提升压力差来降低系统的能耗。

1.逆转泵和佩尔顿叶轮型逆转泵和佩尔顿叶轮型装置的原理类似,属于外力驱动泵式装置,即其加压泵由外电机驱动,通过轴传递的能量为辅助形式。

高压废流体驱动透平中的叶轮,通过传动轴与泵连接,为新鲜低压流体加压,做功后的高压废流体丧失能量后排出。

下图为此类装置的能量传递示意图2.水力透平装置与逆转泵及佩尔顿叶轮机型最大的区别在于其透平叶轮和泵体叶轮安装在同一壳体中,用高压浓盐水直接冲击透平叶片,通过轴功直接驱动加压泵工作,并尽可能减少中间传动轴的机械能损失,从高压流体回收后的能量作为唯一驱动力驱动泵的工作。

下图为此装置的示意图二、流体直接接触正位移技术这种技术的节能机理是在产量不变的情况下减少通过高压泵的流量的方式来降低系统的能耗。

它是高低压流体直接交换压力能,而不需要机械辅助装置,又称正位移技术,能量的转换过程为压力能——压力能。

按照运动部件的类型,这类装置可分为活塞式功交换器和旋转式压力交换器两种。

1.活塞式功交换器活塞式功交换器自身结构简单,高压流体通过活塞为低压流体加压,同时活塞还可有效防止高低压流体的混流,而且活塞本山阻力非常小,传递效率接近100%。

下图为其结构示意图2.旋转式压力交换器旋转式压力交换器主要部件是一个无轴的转子,沿轴向开有数个孔道,高低压流体在孔道中交换能量,并依靠转子的连续转动实现系统的连续运行。

海水淡化能量回收装置

海水淡化能量回收装置

海水淡化能量回收装置编辑目录1概述2技术途径2.1 差压交换式能量回收装置(ER-CY)2.2等压交换式能量回收装置(ER-DY)1概述能量回收装置是反渗透海水淡化系统的关键装置之一,对大幅降低系统运行能耗和造水成本至关重要。

我国已建成投产或正在兴建的反渗透海水淡化工程绝大部分都采用从国外进口的能量回收装置,价格十分昂贵,约占工程总投资的10~15%。

能量回收装置是反渗透海水淡化产业链中的重要环节,也是我国目前发展反渗透海水淡化产业迫切需要攻克的关键部件之一,开发出具有自主知识产权的国产能量回收装置,逐步打破国外产品的垄断,形成完整的国产反渗透海水淡化产业链,已成为我国反渗透海水淡化产业发展的关键。

2技术途径通常我国反渗透海水淡化工程的操作压力约在5.0~6.0MPa之间,从膜组器中排放的浓海水压力仍高达4.8~5.8MPa。

如果按照通常40%的水回收率计算,浓海水中约有60%的进料压力能量,具有巨大的回收价值和意义。

能量回收装置的作用就是把反渗透系统高压浓海水的压力能量回收再利用,从而降低反渗透海水淡化的制水能耗和制水成本。

按照工作原理,能量回收装置主要分为水力涡轮式和功交换式两大类。

在机械能水力涡轮式能量回收装置中,能量的转换过程为“压力能-机械能(轴功)-压力能”,其能量回收效率约40%~70%。

功交换式能量回收装置,只需经过“压力能-压力能”一步转化过程,其能量回收效率高达94%以上,已成为国内外研究和推广的重点。

目前,国外功交换式能量回收产品主要有美国ERI公司的PX (Pressure Exchanger)压力交换器、瑞士CALDER AG公司的DWEER(Work Exchange Energy Recovery)功能交换器、挪威阿科凌的Recuperator能量回收塔。

国内功交换式能量回收产品主要有杭州水处理技术研究开发中心的差压交换式能量回收装置(ER-CY)和等压交换式能量回收装置(ER-DY)。

反渗透高压浓盐水能量回收工艺

反渗透高压浓盐水能量回收工艺

反渗透高压浓盐水能量回收工艺
一、基本原理
该技术利用液压缸内活塞两侧面积及液体压力不同产生推力,推动活塞运动,从而实现反渗透浓水和给水的能量交换,进而实现淡化过程浓水压力能的回收利用和整个淡化系统的节能脱盐。

单台装置处理流量为5-100m3/h,通过并联可实现规模放大。

其能量回收装置的主要性能为:能量回收转换效率93%,高压出口压力波动0.05MPa/s,混合率1%,噪声72dB (A)。

二、技术优势
(1)通过革新反渗透淡化工艺流程,省去了常规反渗透淡化系统所需配置的高压增压泵,节省了昂贵的设备投资;
(2)通过采用两位五通换向阀,使换向时间低于0.5s,消除了能量回收装置的换向压力波动问题;
(3)由于有实体活塞分隔,避免了浓海水掺混到反渗透进水端从而引起的混合率升高问题;
(4)开发出能量回收PLC集中控制技术,通过改变活塞运动速率实现工况自适用调节,满足实际需求。

三、适用范围
可用于反渗透高压浓盐水能量回收、液体余压回收等领域,具体涵盖海水淡化、苦咸水淡化、高盐废水处理、液体余压回收等。

四、工艺流程
低压原水从单向阀A或单向阀C进入能量回收装置,充满能量交换缸A或能量交换缸B;高压浓水从五通换向阀进入能量回收装置,当五通换向阀使高压浓水与能量交换缸A连通时,高压浓水将能量传递给低压原水,实现能量交换,高压原水从单向阀B进入反渗透膜压力容器进行脱盐处理;待将能量交换缸A中的原水全部加压送至反渗透系统后,五通换向阀,将高压浓水与能量交换缸B连通,重复上述能量交换过程,同时能量交换缸A中低压原水进入,排出低压浓水。

两个能量交换缸交替进行高压浓水与低压原水的能量交换,实现将低压原水连续增压送至反渗透系统进行脱盐处理。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用随着世界人口的增加和工业化的发展,水资源日益紧缺,特别是淡水资源,已经成为世界上的一个重要问题。

开发和利用各种水资源成为人们关注的焦点。

在海水淡化和废水处理领域,反渗透技术由于其高效、环保的特点而备受青睐。

而与此能量回收技术的发展也为反渗透法苦咸水处理提供了全新的可能性。

反渗透法是一种广泛应用的水处理技术,通过半透膜将水中的溶解物和悬浮物质从水中分离出来,而能量回收则是将在这个过程中产生的能量再利用的技术。

在反渗透法苦咸水处理中,能量回收装置可以有效地提高能源利用率,减少能源消耗,降低处理成本,提高水质和产水量。

能量回收装置可以提高能源利用率。

在反渗透过程中,水通过半透膜的时候需要施加高压才能使水通过,而这个高压通常需要通过水泵来提供。

而反渗透过程中产生的高压废水可以通过能量回收装置再次利用,用来提供给其他部分需要高压的设备,比如再生水的再处理设备,从而提高整个系统的能源利用率。

能量回收装置可以减少能源消耗。

在传统的反渗透工艺中,高压泵通常需要消耗大量的电能,而通过能量回收装置,可以将高压废水产生的能量再利用,从而减少对外部能源的需求,降低了处理的成本。

能量回收装置可以提高水质和产水量。

在传统反渗透过程中,由于能源的限制,反渗透膜的受力程度可能受影响,从而影响了水的过滤效果和产水量。

而通过能量回收装置提供的额外能量,可以提高反渗透膜的受力程度,从而提高了水质和产水量。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中具有重要的应用前景。

随着能源回收技术的不断发展,它将为反渗透法苦咸水处理提供更多的可能性,同时也为解决全球水资源危机提供了新的思路。

在未来,随着能量回收技术的不断完善和成熟,相信能量回收装置将在反渗透法苦咸水处理领域发挥越来越重要的作用。

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用

能量回收装置在反渗透法苦咸水处理中的应用
能量回收装置是一种节能技术,它通过收集和利用处理过程中产生的废热、废水等废弃物,以实现对能量的回收和再利用。

在反渗透法苦咸水处理过程中,由于处理动力主要来自于高压泵,而高压泵在工作过程中会产生大量的废热,因此能量回收装置的应用能够大幅度减少能源的消耗,降低生产成本。

反渗透法是一种常用的苦咸水处理技术,该技术主要是通过压力驱动水分子通过半透膜,将海水中的盐分等杂质分离出去,从而实现淡化海水的目的。

反渗透法苦咸水处理过程中,高压泵是处理动力的主要来源。

高压泵产生的废热、废水等废弃物是可以被回收利用的,通过它们蕴含的能量,能够较好地解决能源消耗问题。

1.热交换器
热交换器是一种常用的能量回收设备,它可以将高压泵产生的废热利用起来。

在反渗透法处理中,海水需要在高压泵产生的高压下通过半透膜进行处理,因此高压泵的温度非常高,产生的废热也比较大。

通过在高压泵与进入半透膜海水之间设置热交换器,可以使得进入半透膜的海水温度升高,以降低高压泵的耗能量。

2.反渗透浓水回收
在处理过程中,反渗透法还会产生一些含有浓盐的污水,这些污水的盐分浓度通常比较高,直接排放会对环境造成严重污染。

通过利用浓水回收技术,可以将这些污水中的有用盐分回收,在经过处理之后再次使用,以提高处理的经济效益。

3.废水回收
总之,能量回收装置的应用可以使反渗透法苦咸水处理过程更加环保、节能、经济,有助于推广该技术在实际应用中的更广泛应用。

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反渗透法海水淡化用高压泵及能量回收装置技术简述(一)中国泵业网摘要:当前在用的海水淡化方法有蒸馏法、反渗透法、海水冻结法、电渗析法等。

近年来,随着反渗透膜的较快发展,反渗透法逐步成为应用最广泛的方法。

高压泵和能量回收装置是反渗透法海水淡化最为重要的两种水力机械设备,本文针对其最新的技术应用进行了简要介绍。

关键词:反渗透法海水淡化高压泵能量回收装置
一、前言
海水由约96.5%的水和约3.5%的盐分组成,通过将海水中的盐分去除,即能实现海水淡化。

当前在用的海水淡化方法有蒸馏法、反渗透法、海水冻结法、电渗析法等。

近年来,随着反渗透膜的较快发展,反渗透法以其节能、设备简单、易于维护等优点迅速占领市场,逐步取代蒸馏法成为应用最广泛的方法。

反渗透法海水淡化的一般流程如图1所示。

海水经取水、溶解过滤及预处理后,由海水供给泵和高压泵输送至反渗透膜组,通过反渗透作用获得淡水。

与之同时,加压海水被浓缩且仍具有相当的能量,该部分能量通过能量回收装置加以回收利用。

反渗透法海水淡化用水力机械设备大体分类如下:
(1)海水取水泵:取水,将海水经溶解过滤器输送至预处理池。

(2)海水供给泵:将预处理后的海水经保安过滤器输送给高压泵。

(3)高压泵:向反渗透膜组提供高压海水,以生产淡水。

(4)能量回收装置:回收来自反渗透膜的高压浓缩海水的能量,以降低系统的总运行能耗。

其中,高压泵和能量回收装置是最为重要的设备,本文将针对其最新的技术应用加以简要介绍。

二、高压泵
1、主要参数
反渗透膜的进口压力约为6~7MPa(因膜的种类而异),透过淡水流量约为供给海水流量的40%。

因此,高压泵的出口压力多为7MPa 左右,总流量约为单个反渗透膜组透过淡水流量的2.5倍左右(高压泵台数根据需要选定)。

2、过流部件材料
由于输送介质为海水,高压泵过流部件的材料选定较为重要。

壳体和叶轮通常选用奥氏体不锈钢(如SCS14)、超级奥氏体不锈钢(如AL-6XN)等耐腐蚀材料;由于奥氏体不锈钢零件之间易发生咬合,为确保间隙配合部位的可靠性,密封环推荐选用聚醚醚酮(PEEK)等耐腐蚀性、自润滑性俱佳的材料。

需要指出的是,材料的耐腐蚀性因不同海域的海水特性(温度、盐度、压力等)而异。

因此,有必要依据样品实验、实际业绩等慎重选定过流部件的材料。

3、结构形式
高压泵为卧式多级离心泵,既可采用节段式结构,亦可采用水平中开式结构。

近年来,图2所示的水平中开式泵的应用日趋广泛,逐步成为反渗透法海水淡化用高压泵的标准形式。

该种形式泵的特点是:
(1)壳体为水平中开,各级涡壳、级间流道等一体铸造成形,刚性好。

由于壳体为中开,转子部件可以作为一个整体进行拆装,安装调整、保养维护均较方便。

(2)压出室为双涡壳式,泵的径向力可自动平衡;首级叶轮为双吸结构,其余叶轮背靠背对称布置,轴向力可左右抵消,泵运行可靠性较高。

三、能量回收装置
1、常用类型
来自反渗透膜的高压浓缩海水的压力约为5 MPa,流量约为供给海水流量的60%,通过设置适当的能量回收装置,可实现高压浓缩海水能量的回收。

常用的能量回收装置类型有:
(1)佩尔顿水轮机(水斗式冲击式水轮机)
将液体能量转换成旋转机械能,是水轮机的典型功能。

为适应高水头场合,常采用佩尔顿水轮机作为能量回收装置。

(2)反转泵
工作原理与水轮机相似,当高压浓缩海水自泵吐出侧逆流向吸入侧,泵即会发生反转,液体能量由此转换成旋转机械能。

由于适应高
水头场合且方便选型和制造,反转卧式多级泵(节段式或水平中开式)的应用较为广泛。

在反转泵设计、装配时,需对与旋转方向有关的零部件进行确认,确保叶轮叶片方向、泵轴螺纹旋向、间隙配合部位螺旋密封方向等准确无误。

2、能量回收方式
能量回收装置(佩尔顿水轮机或反转泵)通过离合器与用来驱动高压泵的电机直联(如图3、图4所示,左侧为高压泵,右侧为能量回收装置,中间为电机),在高压浓缩海水驱动下开始运行;待转速与电机转速一致后,离合器由分离状态转为接合状态,能量回收装置开始与电机共同驱动高压泵(使电机输出功率降低),从而实现回收能量、降低能耗的目的。

接下。

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