一種高溫凝結(jié)水的凈化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種凝結(jié)水的凈化方法，包括對高溫凝結(jié)水采用蜂窩狀載體式無機炭膜組件進行至少一級膜過濾處理，其中膜過濾處理的膜組件的過濾精度為0.001-100μm，制得適于回用的鍋爐補給水。本發(fā)明方法的過濾精度高，蜂窩狀載體式膜芯的膜通量大，抗來水水質(zhì)沖擊能力強，抗油類污染能力強，膜芯結(jié)構(gòu)集成度高，制備方法簡單、無需復(fù)雜的在線甄別系統(tǒng)，制得的凝結(jié)水水質(zhì)穩(wěn)定，溫度高，滿足鍋爐補給水水質(zhì)要求，而且節(jié)省了大量的熱能。
【專利說明】一種高溫凝結(jié)水的凈化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水的處理方法，特別涉及一種高溫凝結(jié)水的凈化方法，屬于水處理和熱能回收【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在火電、化工和石化等行業(yè)中，蒸汽作為一種動力和熱源被廣泛應(yīng)用。蒸汽的熱能由顯熱和潛熱兩部分組成，通常只是利用蒸汽的潛熱和少量的顯熱，釋放潛熱和少量的顯熱后，蒸汽轉(zhuǎn)變成高溫凝結(jié)水，高溫凝結(jié)水的溫度一般在50°C以上。凝結(jié)水的熱能價值占蒸汽熱能價值的25%左右，是一種水質(zhì)良好的蒸餾水，可以作為鍋爐給水，實現(xiàn)節(jié)水減排和節(jié)能減排。但在實際應(yīng)用過程中，由于換熱設(shè)備和管道的腐蝕和泄露，凝結(jié)水受到污染而含有少量的油類和固體腐蝕產(chǎn)物如鐵和銅的腐蝕產(chǎn)物。因此，凝結(jié)水必須經(jīng)過處理除去所含污染物才能作為鍋爐補給水。目前，凝結(jié)水回收利用率較低，大量高溫凝結(jié)水被作為污水排放，不僅造成水資源浪費，還損失大量能量，造成一定程度的熱污染。
[0003]高溫凝結(jié)水回收率低的主要原因是在高溫條件下難于有效地去除油、鐵，去除凝結(jié)水中的油和鐵需要降溫后再處理，因此造成熱能的大量浪費。在高溫凝結(jié)水中，油主要以溶解油和乳化油形式存在，分子活性大，難以實現(xiàn)油水分離。蒸汽輸送管線的材質(zhì)為碳鋼，易在有氧和酸性環(huán)境下腐蝕。腐蝕產(chǎn)物有懸浮態(tài)和膠體態(tài)的Fe304、Fe2O3,和離子態(tài)Fe2+、Fe3+，通過阻截材料或過濾膜難以去除。
[0004]申請?zhí)枮?00410030636.7的發(fā)明專利申請公開了一種含微量油及有機物的蒸汽冷凝液回用方法，將含微量油及有機物的蒸汽冷凝液，通入水處理工段失效尚未再生的陰離子樹脂床中脫除蒸汽冷凝液中微量油及有機物，然后再將樹脂再生；脫除了微量油及有機物的蒸汽冷凝液經(jīng)陽離子樹脂床脫除陽離子、陰離子樹脂床脫除陰離子，最后經(jīng)混合床進一步脫除陽、陰離子，達到高壓鍋爐給水指標。該發(fā)明雖然具有易投入工業(yè)生產(chǎn)的特點，但是該方法易受樹脂抗污染能力和熱穩(wěn)定性限制，只能采用間歇操作方式，需要繁瑣的樹脂再生處理和酸堿等再生用化學品儲運。
[0005]美國專利USP4，638，766公開了一種將凝結(jié)水處理后作為鍋爐補給水的技術(shù)，首先通過如聚結(jié)過濾器等除油裝置去除大部分的非溶解態(tài)油類，然后在采用反滲透處理去除剩余有機污染物和離子，達到鍋爐補給水要求。該方法采用兩級處理工藝，第一級處理后水中仍然含油一定量的油類污染物，對反滲透膜影響大；同時，該方法需要高溫反滲透，投資成本較高；最后，該方法只能處理80° C以下的凝結(jié)水。
[0006]申請?zhí)枮?00710024847.3的發(fā)明專利申請公開了一種膜分離凈化蒸汽高溫凝結(jié)水的方法，將高溫凝結(jié)水先后經(jīng)過微濾或超濾膜預(yù)處理和納濾膜深度處理，去除水中的懸浮物、油、膠體、溶解性小分子有機物和無機離子等雜質(zhì)。該方法雖然實現(xiàn)處理出水達標回用，節(jié)約了大量鍋爐用水，回收高溫凝結(jié)水中熱能，但是該方法需要耐高溫納濾，同時陶瓷膜抗油類污染能力一般，抗水質(zhì)沖擊能力差，需要較高的膜面流速而導(dǎo)致能耗較高。
[0007]申請?zhí)枮?00710024848.8的發(fā)明專利申請公開了一種膜集成工藝處理高溫凝結(jié)水的方法，用孔徑為0.01~I μ--的微濾或超濾膜，在0.01~1.5MPa壓力下，對溫度為50°C~95°C的高溫凝結(jié)水進行過濾，截留水中的大部分油、膠體及懸浮物雜質(zhì)，然后進行后續(xù)的吸附或進一步采用離子交換處理，該方法雖然實現(xiàn)處理出水達標回用，但是該方法存在膜過濾抗水質(zhì)沖擊差，吸附處理高溫凝結(jié)水時吸附材料可能有礦物質(zhì)和有機物的流失滲出，造成二次水質(zhì)污染,最后需要高溫樹脂除鐵,成本較高。
[0008]申請?zhí)枮?00810023494.X的發(fā)明專利申請公開了一種凈化高溫凝結(jié)水的方法，采用高分子絡(luò)合劑，絡(luò)合產(chǎn)生電導(dǎo)的溶解性離子，然后采用陶瓷膜過濾的方法截留高分子絡(luò)合劑，去除水中的溶解性離子雜質(zhì)，其中陶瓷膜對高分子絡(luò)合劑的截留率達99%以上，可以保證滲透出水的電導(dǎo)率在10 μ S/cm以下，且不會引入二次污染，雖然該方法適合凈化高溫凝結(jié)水中的溶解性離子，但是該方法需要添加水溶性高分子絡(luò)合劑，絡(luò)合劑會對后續(xù)的過濾膜產(chǎn)生污染，一旦粘附在膜表面，難以通過反洗和化學清洗將其去除，造成對膜的難以恢復(fù)的污染。
[0009]專利號為200820078652.7的實用新型專利公開了一種凝結(jié)水復(fù)合式高溫除油除鐵裝置，包括自動控制裝置、報警裝置、通過管道依次連接的進水監(jiān)測儀、壓力溫度調(diào)節(jié)器、過濾器及出水監(jiān)測儀，在所述過濾器與所述出水監(jiān)測儀之間通過管道依次連接有凝結(jié)水除油裝置和凝結(jié)水除鐵裝置，所述出水監(jiān)測儀有兩個出水口，分別與所述壓力溫度調(diào)節(jié)器的進水口和使用設(shè)備連接；所述進水監(jiān)測儀通過三通閥與所述壓力溫度調(diào)節(jié)器的進水口和外接旁路連通。該裝置采用粉末覆蓋過濾器除鐵，雖然能去除凝結(jié)水的鐵離子，達到回收標準，但是采用該裝置制備的產(chǎn)水收率低，而且高溫樹脂，和粉末樹脂覆蓋過濾器容易造成水質(zhì)的化學污染。
[0010]專利號為201120184305.4的實用新型專利公開了一種鍋爐凝結(jié)水高溫除鐵過濾器,罐體上端有排氣口和進水口，罐體下端有排污口和出水口，罐體內(nèi)固定有上壓板和底板，上壓板和底板之間縱向排列有過濾元件；過濾元件為孔隙度為0.2~IOym的不銹鋼金屬燒結(jié)過濾元件；罐體上端有反洗出口，下端有反洗進口 ；進水口、出水口、反洗出口、反洗進口、排氣口和排污口處均安`裝有電磁閥，電磁閥與PLC的輸出端連接。雖然采用該過濾器能去除蒸汽冷凝水中的磁性和非磁性雜質(zhì)鐵，但是由于金屬燒結(jié)過濾元件的過濾精度較低，且孔徑分布較寬，因此對懸浮物的去除效果較差；而且金屬燒結(jié)過濾單元抗油類污染的能力較差，水質(zhì)沖擊會對其造成難以恢復(fù)的污染。
[0011]以上各種高溫凝結(jié)水處理方法中，對高溫凝結(jié)水除油處理方法主要有活性炭吸附法，樹脂吸附法，高溫樹脂類萃取和陶瓷膜過濾方法等。其中吸附法受到飽和吸附容量和材料受油類污堵影響限制，水質(zhì)不穩(wěn)定；高溫樹脂類萃取和陶瓷膜法則耐受來水水質(zhì)沖擊能力差，水質(zhì)沖擊會造成樹脂或膜的深度污染，導(dǎo)致難以恢復(fù)的破壞。對高溫凝結(jié)水除鐵處理方法主要有離子交換法，粉末樹脂過濾法，高溫納濾和高溫反滲透法，絡(luò)合-過濾組合法，金屬燒結(jié)管過濾法等。其中離子交換法和粉末樹脂法需要使用高溫樹脂，樹脂抗污染能力差，粉末樹脂覆蓋過濾器工藝復(fù)雜，成本較高；高溫納濾和反滲透法則對膜的要求較高，膜的投資和運行費用高；絡(luò)合-過濾法則需要加入藥劑，再使用微濾或超濾去除絡(luò)合物，而所加藥劑是一種水溶性高分子材料，這些藥劑對后續(xù)膜過濾過程會造成難以恢復(fù)的污染；金屬燒結(jié)管過濾法則由于燒結(jié)管的過濾精度不高，孔徑分布較寬，所有去除懸浮物效果差。而且現(xiàn)有高溫凝結(jié)水處理過程中抗水質(zhì)沖擊能力差，工藝復(fù)雜，需要高效在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。[0012]高溫凝結(jié)水是一種受到油類和金屬腐蝕產(chǎn)物輕度污染的純水，高溫凝結(jié)水處理的目標是在無需降溫處理、在高溫條件下對其進行除油除鐵處理，凈化達到鍋爐補給水水質(zhì)要求(一般要求油含量< lmg/L，鐵含量< 50μ g/L)。這種高純度的產(chǎn)水就對處理系統(tǒng)的密封提出很高的要求，因此系統(tǒng)的密封對整個處理系統(tǒng)和工藝達標就非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有凝結(jié)水特別是高溫凝結(jié)水的處理方法中存在的上述技術(shù)問題，提供一種采用蜂窩狀載體式膜組件對高溫蒸汽凝結(jié)水進行精細過濾處理的方法，制備符合鍋爐補給水水質(zhì)標準的凝結(jié)水，本發(fā)明方法的過濾精度高，對來水水質(zhì)要求低，抗來水水質(zhì)沖擊能力強，處理方法簡單，無需復(fù)雜的在線甄別系統(tǒng)，凝結(jié)水水質(zhì)穩(wěn)定，精細過濾后的凝結(jié)水滿足鍋爐補給水水質(zhì)要求。
[0014]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明一方面提供一種高溫凝結(jié)水的凈化方法，包括采用載體式膜組件對高溫凝結(jié)水進行至少一級膜過濾處理。
[0015]其中，所述高溫凝結(jié)水的溫度為50_120°C。
[0016]特別是，在所述膜過濾處理過程中控制處理溫度為50_120°C。
[0017]其中，膜過濾處理過程中膜面流速為O飛m/s ;膜過濾的過濾精度為0.001-100 μ m，優(yōu)選為0.01~20 μ m,進一步優(yōu)選為0.01-10 μ m,更進一步優(yōu)選為0.01-3μπι;膜過濾過程中的跨膜壓差為0.0f0.5MPa;膜過濾過程中的過濾溫度為50-120°C。
[0018]其中，所述膜過濾處理采用錯流方式進行；所述載體式膜組件為管式膜組件。
[0019]特別是，所述膜過濾處理為采用多通道管式膜組件對高溫凝結(jié)水進行二級膜過濾。
[0020]特別是，膜過濾處理過程中第一級過濾的膜面流速為(T5m/s ;第二級過濾的膜面流速為CT0.lm/so
[0021 ] 其中，第一級膜過濾的過濾精度為0.01~3 μ m,優(yōu)選為0.1~? μ m ;控制第一級膜過濾過程中的膜面流速為(T5m/s，優(yōu)選為0.1飛m/s，進一步優(yōu)選為0.5^3m/s ;控制跨膜壓差為 0.01~Ο.5MPa，優(yōu)選為 0.05~0.3MPa，進一步優(yōu)選為 0.1-0.25MPa。
[0022]特別是，在第一級所述膜過濾處理過程中控制濃水排放量使得第一級過濾產(chǎn)水收率為90~99%，優(yōu)選96~98%。
[0023]其中，第二級膜過濾的過濾精度為0.01~0.1 μ m，優(yōu)選為0.θ1~θ.05 μ m ;控制第二級膜過濾過程中的膜面流速為(T0.lm/s，優(yōu)選為(T0.007m/s，進一步優(yōu)選為死端過濾；控制跨膜壓差為0.θ1~θ.2MPa，優(yōu)選為0.05~0.2MPa，進一步優(yōu)選為0.075-0.15MPa。
[0024]特別是，在所述第二級膜過濾過程中濃水排放進入第一級原水水箱，控制濃水排放量為第二級進水流量的0-10%，優(yōu)選為廣5%。
[0025]本發(fā)明的第二級膜過濾處理的進水為第一級膜過濾處理的產(chǎn)水，并利用第一級過濾產(chǎn)水的背壓作為第二級膜過濾工作壓力，無需另外增加進水泵。
[0026]經(jīng)過二級過濾后產(chǎn)水達到鍋爐補給水水質(zhì)標準，即油含量< lmg/L，鐵含量 50 μ g/L。
[0027]其中，所述載體式膜組件為管式膜組件；優(yōu)選為多通道管式膜組件。[0028]其中，所述的膜組件包括:
[0029]膜芯；
[0030]外殼，中空的圓柱體或直棱柱體，套設(shè)在膜芯的外圍；
[0031]密封裝置，位于在膜芯與外殼之間、設(shè)置在膜芯的兩個密封區(qū)內(nèi)；
[0032]上、下端蓋，分別設(shè)置于外殼上、下部，其中，下端蓋與進水管連接，上端蓋與濃水出水管連接；
[0033]產(chǎn)水導(dǎo)出口，設(shè)置在外殼外側(cè)、位于兩個密封裝置之間，用于將經(jīng)過過濾后從產(chǎn)水通道進入導(dǎo)流槽后的產(chǎn)水導(dǎo)出膜組件。
[0034]特別是，所述膜芯包括:
[0035]主體，膜過濾支撐體；
[0036]過濾通道，所述過濾通道成排分布于主體上，并且沿著主體的縱向貫通所述主體，每排過濾通道相互平行；
[0037]產(chǎn)水通道，成排分布于主體上，沿著主體的縱向延伸，相鄰兩排產(chǎn)水通道之間至少間隔1-10排過濾通道，并且產(chǎn)水通道位于主體的兩個端面的開口封閉，產(chǎn)水通道與所述過濾通道相互平行；
[0038]導(dǎo)流槽，開設(shè)在主體側(cè)壁上的貫通主體的通孔，在沿主體的縱向方向上與同一排產(chǎn)水通道間隔排列，收集產(chǎn)水通道內(nèi)的產(chǎn)水。
[0039]其中，所述主體的垂直于主體縱向方向的截面呈圓形、橢圓形、長方形或正多邊形。
[0040]特別是，所述主體由圓，橢圓，長方形或正多邊形拉伸形成的幾何體，優(yōu)選為圓形、正方形或正六邊形。
[0041]尤其是，所述正多邊形為正方形、正五邊形、正六邊形或正八邊形。
[0042]特別是，截面呈圓形的膜芯主體的直徑為1-lOOcm，優(yōu)選為5-20cm ;長度為5-200cm，優(yōu)選為 20-120cm。
[0043]其中，所述膜芯主體呈圓柱體狀、正棱柱體。
[0044]特別是，所述的正棱柱體為正四棱柱、正六棱柱或正八棱柱。
[0045]尤其是，所述膜芯主體為圓柱體；主體的直徑為1-lOOcm，優(yōu)選為5_20cm ;長度為5-200cm，優(yōu)選為 20-120cm。
[0046]其中，所述膜芯是管式膜或管式膜芯。
[0047]特別是，所述膜芯為多通道管式膜或多通道管式膜芯。
[0048]尤其是，所述膜芯為載體式膜芯或載體式無機炭膜膜芯。
[0049]膜芯主體由多孔高分子材料，多孔陶瓷材料或燒結(jié)金屬材料組成，優(yōu)選由氧化鋁、氧化錯、氧化鈦、碳化娃、不銹鋼或鈦合金組成。
[0050]其中，均勻分布在載體式無機炭膜膜芯主體上的過濾通道和產(chǎn)水通道數(shù)為廣20個/cm2 ;優(yōu)選為2?10個/cm2,進一步優(yōu)選為6-10個/cm2。
[0051]其中，所述過濾通道、產(chǎn)水通道的垂直于主體的縱向的截面呈圓形、橢圓形、長方形、正多邊形或者其它多邊形。
[0052]特別是，所述正多邊形為正方形、正五邊形、正六邊形或正八邊形。
[0053]特別是，所述過濾通道、產(chǎn)水通道的垂直于主體的縱向的截面優(yōu)選為圓形、正方形和正六邊形。
[0054]所述過濾通道、產(chǎn)水通道的垂直于主體的縱向的截面的形狀可以相同，也可以不同，但是為了便于兩種通道的分辨，所述過濾通道的截面形狀與產(chǎn)水通道的截面形狀不同。
[0055]其中，所述垂直于主體縱向截面為圓形的過濾通道、產(chǎn)水通道的直徑為0.1-10毫米，優(yōu)選是廣5毫米，進一步優(yōu)選為2~4mm ;所述截面為正方形的過濾通道、產(chǎn)水通道的邊長為0.1"?0毫米,優(yōu)選是5毫米,進一步優(yōu)選為1.5~3mm。
[0056]特別是，所述截面為正多邊形的過濾通道、產(chǎn)水通道的截面的外接圓直徑為0.1~IOmm,優(yōu)選是I~5mm,進一步優(yōu)選為2_5mm。
[0057]尤其是，所述截面為正五邊形的過濾通道、產(chǎn)水通道，其截面的外接圓的直徑為0.f 10mm，優(yōu)選是f5mm;所述截面為正六邊形的過濾通道、產(chǎn)水通道，其截面的外接圓的直徑為0.f 10mm，優(yōu)選是f5mm ;所述截面為正八邊形的過濾通道、產(chǎn)水通道，其截面的外接圓的直徑為0.1~IOmm,優(yōu)選是I~5mm。
[0058]本發(fā)明的膜芯和其上的過濾通道、產(chǎn)水通道一般是通過擠出成型方式成型，也可以通過注塑或鑄造等其它已知方法成型。優(yōu)選擠出成型方法制作多通道膜芯。本發(fā)明膜芯上的通道可以是開口形狀和尺寸相同，也可以不同，如作為產(chǎn)水收集的通道選擇與作為過濾的通道開口形狀不同，且產(chǎn)水通道的尺寸也大于過濾通道，這樣有利于對兩種通道的分辨，也增加了產(chǎn)水通道體積，降低了產(chǎn)水的流動阻力。
[0059]其中，相鄰兩排產(chǎn)水通道之間間隔3-6排過濾通道。
[0060]特別是，所述產(chǎn)水通道位于膜芯主體兩端的開口封閉。
[0061]使用膠黏劑、密封塞或其它已知方式對所述產(chǎn)水通道進行密封。優(yōu)選密封方式是使用與膜芯主體相同的材料封堵后高溫處理達到密封效果。過濾通道位于主體的兩個端面的開口開放，便于水流流入膜芯主體，進行膜過濾，過濾后的產(chǎn)水流入產(chǎn)水通道，產(chǎn)水通道位于膜芯主體的兩端的開口封閉，防止產(chǎn)水與來水混合。
[0062]其中，在所述過濾通道內(nèi)壁還組裝有過濾層。
[0063]特別是，過濾層的過濾孔徑為0.001-100 μ m，優(yōu)選為0.0f 20 μ m，進一步優(yōu)選為0.01-10 μ m,更進一步優(yōu)選為0.01-3 μ m,即形成的過濾層的過濾精度為0.001-100 μ m,優(yōu)選為0.01~20 μ m,進一步優(yōu)選為0.01-10 μ m,更進一步優(yōu)選為0.01-3 μ m。
[0064]通過燒結(jié)、粘結(jié)、涂覆、噴涂、熱處理、結(jié)晶處理、化學反應(yīng)中的一種或多種方式將過濾層材料組裝在所述過濾通道的內(nèi)側(cè)，形成所述過濾層。所述過濾層材料選擇微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜、氣體分離膜、氣化滲透膜或離子交換膜中的一種。
[0065]其中，所述過濾層材料選為無機材料或有機材料。
[0066]特別是，所述無機材料為氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、碳化硅、不銹鋼或鈦合金。
[0067]本發(fā)明的管式多通道·膜芯，是由孔隙率高且孔徑大的多孔材料組成，產(chǎn)水在膜芯中傳遞阻力小。本發(fā)明中的膜芯可以作為微濾、超濾、納濾、反滲透、氣體分離膜、滲透氣化膜和離子交換膜的支撐體或載體，其方法是在膜芯用于分離的過濾通道內(nèi)組裝一層過濾分離層，組裝方式可以采用燒結(jié)、粘結(jié)、涂覆、噴涂、熱處理、結(jié)晶處理、化學反應(yīng)或幾種方式的組合方式。組裝過濾層時，膜芯上的產(chǎn)水通道內(nèi)不組裝過濾層。
[0068]其中，導(dǎo)流槽是開設(shè)在主體外側(cè)的側(cè)壁上貫穿主體的通孔，其將位于同一排位置上的產(chǎn)水通道部分連通。導(dǎo)流槽沿著主體縱向方向與位于同一排的產(chǎn)水通道間隔排列。[0069]特別是，所述導(dǎo)流槽沿垂直于主體縱向的截面呈梯形或矩形。
[0070]其中，所述導(dǎo)流槽沿主體縱向方向的長度L為0.5-lOOcm，優(yōu)選為l-20cm ;導(dǎo)流槽的高度h與產(chǎn)水通道的高度之比為10-150:100，優(yōu)選為50-100:100，即導(dǎo)流槽垂直于主體縱向方向的寬度(導(dǎo)流槽的高度h)與截面為圓形的產(chǎn)水通道的直徑或截面為正方形的產(chǎn)水通道的邊長之比為10-150:100，優(yōu)選為50-100:100，優(yōu)選為50-100:100。
[0071]特別是，對應(yīng)于同一排產(chǎn)水通道、沿主體縱向方向間隔分布的導(dǎo)流槽個數(shù)為1-10個，優(yōu)選為2-4個。
[0072]在膜芯的外側(cè)，通過鋸、鉆、磨、刨或其它已知方式沿著平行于膜芯的縱向方向，在對應(yīng)的同一排產(chǎn)水通道的位置上間隔一定距離開設(shè)導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽沿垂直于主體縱向的截面整體呈梯形或矩形，沿著垂直于主體縱向方向貫通主體，當主體為圓柱體時，導(dǎo)流槽沿弦向貫通主體即垂直于主體徑向方向貫通主體，將同一排產(chǎn)水通道對應(yīng)的通道部分連通，即在同一排產(chǎn)水通道的位置上產(chǎn)水通道與導(dǎo)流槽間隔排列，產(chǎn)水通道中的產(chǎn)水通過導(dǎo)流槽流出膜芯。
[0073]導(dǎo)流槽是在主體外側(cè)的側(cè)壁從垂直于產(chǎn)水通道的通道方向貫通主體，并且沿著同一排產(chǎn)水通道方向延伸的通孔，通孔沿主體縱向方向的橫截面為長方形或正方形，其中垂直于主體縱向的寬度(即導(dǎo)流槽的高度h)為垂直于主體縱向方向的截面為圓形的產(chǎn)水通道直徑的50%~?50%或垂直于主體縱向方向的截面為正方形的產(chǎn)水通道邊長的50-150% ;導(dǎo)流槽沿主體縱向方向的長度L為0.5-lOOcm。導(dǎo)流槽將對應(yīng)的同一排產(chǎn)水通道的一部分貫通，即對應(yīng)的產(chǎn)水通道排中的每個產(chǎn)水通道在空間上都與相應(yīng)的導(dǎo)流槽連通，產(chǎn)水通道中的產(chǎn)水可以通過此導(dǎo)流槽流出主體區(qū)。
[0074]其中，膜芯主體的兩端的外側(cè)側(cè)壁上分別設(shè)有密封區(qū)。
[0075]特別是，所述密封區(qū)的寬度為2-20cm，優(yōu)選為5_10cm。即在距離膜芯端面2_20cm、膜芯主體的外側(cè)側(cè)壁上開設(shè)導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽不是從主體的端面開始開槽，密封區(qū)內(nèi)不設(shè)置導(dǎo)流槽，導(dǎo)流槽到主體的端面的距離為2-20cm，優(yōu)選為5-lOcm。
[0076]在同一排產(chǎn)水通道的位置上，主體的兩個端面到距離各自最接近的導(dǎo)流槽的距離為2-20cm，在距離主體的兩個端面≥2-20cm處開始開設(shè)導(dǎo)流槽，即在膜芯主體的兩端的外側(cè)側(cè)壁上沿著膜芯的縱向方向長度為2-20cm的范圍內(nèi)分別設(shè)置密封區(qū)。
[0077]膜芯主體的兩個端面與各自最近的導(dǎo)流槽之間的區(qū)域即為密封區(qū)，即密封區(qū)沿著主體縱向的寬度為2-20cm，優(yōu)選為5-lOcm，也就是說主體的兩個端面到與其最接近的導(dǎo)流槽之間的距離為2-20cm，優(yōu)選為5-lOcm。
[0078]其中，所述的外殼選用金屬或非金屬材質(zhì)的材料制成；所述密封裝置選擇耐高溫的無機、有機和金屬密封材料，優(yōu)選石墨和碳纖維等無機密封材料，優(yōu)選纖維、丁晴橡膠、聚四氟橡膠及其它橡膠密封圈，優(yōu)選金屬鉛、銅及其它合金密封材料。
[0079]特別是，密封圈套設(shè)在膜芯主體兩端的密封區(qū)外側(cè)，外殼的內(nèi)壁、膜芯主體的外側(cè)和膜芯兩端的密封裝置之間的空間形成產(chǎn)水區(qū)。
[0080]特別是，所述產(chǎn)水導(dǎo)出口開設(shè)在外殼靠近濃水出水管一端。
[0081]從進水管流入的水流通過過濾通道進入膜芯，進行過濾之后滲透至產(chǎn)水通道，同一排產(chǎn)水通道的水流匯流至相應(yīng)的導(dǎo)流槽內(nèi)，導(dǎo)流槽內(nèi)的水流流入產(chǎn)水區(qū)，再經(jīng)過位于外殼外側(cè)的產(chǎn)水導(dǎo)出口流出膜組件。[0082]特別是，所述上、下端蓋與外殼通過法蘭連接。
[0083]其中，上、下端蓋通過法蘭與外殼固定連接并密封。
[0084]特別是，下端蓋、膜芯主體的一個端面和密封圈形成進水區(qū)；上端蓋、膜芯主體的另一個端面和密封圈形成濃水區(qū)。
[0085]特別是，在外殼的中部開設(shè)有反沖洗水的進口，用于膜組件清洗時輸入反沖洗水流。
[0086]本發(fā)明的高溫凝結(jié)水凈化方法具有如下優(yōu)點:
[0087]1、本發(fā)明方法中采用的多通道管式膜芯結(jié)構(gòu)集成度高，過濾孔徑分布窄，膜填充密度高，單位面積上的過濾通道、產(chǎn)水通道數(shù)量多，提高了單位體積內(nèi)的膜面積，提高單位體積膜組件的產(chǎn)水量，降低了產(chǎn)水的能耗和生產(chǎn)成本。
[0088]2、本發(fā)明中的膜芯中主體與隔離層的組成成分相同，經(jīng)過高溫處理，無縫結(jié)合成為一體，兩者的熱膨脹系數(shù)相同，膜芯的機械強度高，在過濾處理高溫凝結(jié)水的過程中不會造成相間應(yīng)力和結(jié)構(gòu)破壞，適于高溫物料的分離和精制處理。
[0089]3、本發(fā)明中的膜芯結(jié)構(gòu)為蜂窩狀多通道結(jié)構(gòu)，主體機械強度高，在高溫條件下載體式膜芯的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，機械強度高，而且膜組件上密封點少，采用密封圈密封方式，提高了膜芯的密封性能，減少了泄漏的可能性。
[0090]4、本發(fā)明方法采用兩級錯流過濾方式處理待處理的高溫凝結(jié)水，提高了抗來水水質(zhì)沖擊能力，第一級過濾采用高膜面流速的錯流過濾模式，第二級過濾采用低膜面流速的錯流過濾模式，有效地避免油類污染和來水沖擊對膜本身造成的影響，顯著降低了來水沖擊對產(chǎn)水水質(zhì)的影響。
[0091]5、本發(fā)明方法中的膜芯抗油類污染能力好，對待處理的來水水質(zhì)要求低，耐受來水水質(zhì)沖擊能力強，適用于溫度高的凝結(jié)水的凈化處理，處理的凝結(jié)水的溫度可以高達120°C，而且本發(fā)明的載體式膜芯的膜材料的接觸角僅為0.4°，在已知各種膜材料中的最小值。本發(fā)明的膜組件可以用來處理含油量高達100mg/L的來水，采用本發(fā)明方法處理后的產(chǎn)水水質(zhì)達到鍋爐補給水的水質(zhì)標準，而現(xiàn)有技術(shù)中對高溫凝結(jié)水進行膜過濾處理時對來水水質(zhì)要求嚴苛，要求來水的油含量都小于10mg/L。
[0092]6、本發(fā)明方法的膜過濾過程中跨膜壓差小，產(chǎn)水傳遞阻力小，每個過濾通道形成的產(chǎn)水的流動阻力差別小，各個過濾通道的產(chǎn)水流量分別均勻，膜組件的產(chǎn)水流量穩(wěn)定，膜過濾效率高。
[0093]7、本發(fā)明方法中使用的管式膜組件的膜芯上單位面積上的過濾通道、產(chǎn)水通道數(shù)量多，膜芯體積小，制作簡單、容易，在組裝成膜組件時，結(jié)構(gòu)簡單，密封面少，密封效果好，利于提高膜過濾效率而且不同過濾通道的過濾產(chǎn)水阻力差別小，跨膜壓差小，提高了膜組件的工作效率，降低了高溫凝結(jié)水的處理成本和能耗。
[0094]8、本發(fā)明方法精制處理油田回注水的收率高，達到97%以上，外排的濃水量少，節(jié)省了水資源，減少了環(huán)境污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0095]圖1普通陶瓷膜高溫凝結(jié)水處理工藝；
[0096]圖2本發(fā)明膜組件凈化處理高溫凝結(jié)水處理流程圖；[0097]圖3是本發(fā)明實施例1膜芯的立體示意圖；
[0098]圖4是本發(fā)明實施例1膜芯的正面示意圖；
[0099]圖5是本發(fā)明實施例1膜芯側(cè)面示意圖；
[0100]圖6是圖4中局部剖視示意圖；
[0101]圖7是圖6中B部的放大示意圖；
[0102]圖8是本發(fā)明實施例1膜組件示意圖；
[0103]圖9是本發(fā)明實施例4膜芯的立體示意圖；
[0104]圖10是本發(fā)明實施例4膜芯側(cè)面示意圖。
[0105]附圖標記說明:1、膜芯；11、主體；12、過濾通道；13、產(chǎn)水通道；14、導(dǎo)流槽；15、過濾層；16、端面；17、密封區(qū)；2、外殼；21、膠粘劑；22、反沖洗水進口 ；3、上端蓋；4、下端蓋；
5、進水管；51、進水區(qū)；52、提升泵；53、循環(huán)泵；54、原水水箱；55、第一級膜組件；56、第二級膜組件；57、調(diào)節(jié)閥；58、中間水箱；6、濃水出水管；61、濃水區(qū)；7、產(chǎn)水導(dǎo)出口 ；8、密封圈；9、產(chǎn)水區(qū)；10法蘭。
【具體實施方式】
[0106]下面結(jié)合具體實施例來進一步描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0107]如圖3-8所示，本發(fā)明的多通道管式膜組件由膜芯1、外殼2、上、下端蓋3、4、進水管5、濃水出水管6、產(chǎn)水導(dǎo)出口 7和密封圈8組成，中空的圓柱狀或正棱柱狀的外殼2套設(shè)在膜芯I的外圍；密封圈8安裝在膜芯I與外殼2之間；上、下端蓋3、4封閉在膜芯I和外殼2的兩端；下端蓋4與進水管5連接，將待過濾的來水水流引入膜芯進行膜分離，上端蓋3與濃水出水管6連接，過濾后的濃水經(jīng)過上端蓋3，從濃水出水管6流出膜組件；開設(shè)在外殼2的靠近濃水出水管6 —端外側(cè)的產(chǎn)水導(dǎo)出口 7與水管連接，將經(jīng)過過濾的產(chǎn)水導(dǎo)出膜組件。
[0108]膜芯I由膜過濾支撐主體11、和成排均勻分布于主體11上的過濾通道12、產(chǎn)水通道13和將收集產(chǎn)水通道13部分連通的導(dǎo)流槽14、組裝在過濾通道12內(nèi)壁的過濾層15組成。過濾通道12、產(chǎn)水通道13成排均勻分布于主體中，每排過濾通道12、產(chǎn)水通道13相互平行，并且過濾通道12沿著主體11的縱向貫通所述主體；在過濾通道12的內(nèi)壁通過燒結(jié)、粘結(jié)、涂覆、噴涂、熱處理、結(jié)晶處理、化學反應(yīng)或幾種方式的組合方式，組裝膜過濾層15，對進入過濾通道12的水流進行膜過濾處理，生成過濾產(chǎn)水和濃水；導(dǎo)流槽14是設(shè)置在主體的側(cè)壁上的通孔并與主體I的端面相垂直，沿著主體的縱向方向間隔排列，將同一排相應(yīng)位置的產(chǎn)水通道13連通，同一排上的產(chǎn)水通道13與導(dǎo)流槽14間隔排列，同一排位置上的產(chǎn)水通道在空間上與相應(yīng)位置上的導(dǎo)流槽向聯(lián)通，產(chǎn)水通道13內(nèi)的產(chǎn)水匯流至導(dǎo)流槽。
[0109]膜芯主體11由多孔材料組成，主體11的垂直于主體縱向的截面呈圓形、橢圓形、長方形、正方形、正多邊形或多邊形，多孔材料選擇多孔高分子材料，多孔陶瓷材料或燒結(jié)金屬材料，例如選擇氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、碳化硅、不銹鋼或鈦合金材料。
[0110]截面呈圓形的載體式膜芯的主體11的直徑為1-lOOcm，優(yōu)選為5-20cm;長度為5-200cm，優(yōu)選為 20-120cm。
[0111]本發(fā)明實施例以膜芯主體為圓柱體狀進行說明，其長度為90cm，直徑為14cm。
[0112]其他截面形狀為橢圓形、長方形、正方形、正多邊形或多邊形的柱體均適用于本發(fā)明，例如橢圓柱體、長方體、正方體、正五邊體、正六邊體等。
[0113]過濾通道12沿著主體11的縱向貫通所述主體，每排過濾通道相互平行且位于主體11的兩個端面的開口呈開放狀態(tài)，無封閉，進入過濾通道12內(nèi)的水流，經(jīng)過過濾層15的過濾，分離成過濾產(chǎn)水和濃水。
[0114]過濾通道12、產(chǎn)水通道13的垂直于主體11縱向的截面呈圓形、橢圓形、正方形、長方形，正多邊形或者其它多邊形，本發(fā)明實施例以圓形或正方形為例進行說明。
[0115]截面為圓形的過濾通道12、產(chǎn)水通道13的直徑為0.1~10毫米，優(yōu)選是f 5毫米；所述截面為正方形的過濾通道12、產(chǎn)水通道13的邊長為0.1~10毫米，優(yōu)選是f 5毫米。
[0116]組裝在過濾通道12內(nèi)壁的膜過濾層15的過濾材料與載體式無機炭膜膜芯所使用的材料相同，也可以不同。過濾層使用的材料包括氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、碳化硅等無機材料；或者是不銹鋼和鈦合金等金屬材料；或者是離子交換樹脂等功能材料。
[0117]過濾層15的過濾孔徑為為Ο.ΟΟΙ-ΙΟΟμπι，優(yōu)選為0.0f 20 μ m，進一步優(yōu)選為0.01-10 μ m,更進一步優(yōu)選為0.01-3 μ m,即過濾層15的過濾精度為0.001-100 μ m,優(yōu)選為0.01~20 μ m,進一步優(yōu)選為0.01-10 μ m,更進一步優(yōu)選為0.01-3 μ m。
[0118]采用本發(fā)明由孔隙率高且孔徑大的多孔材料組成的載體式炭膜膜芯過濾時，產(chǎn)水在膜載體中傳遞阻力小，而且本發(fā)明的膜芯I的過濾精度達到0.001-100μπι，可以作為微濾、超濾、納濾、反滲透、氣體分離、氣化滲透和離子交換的膜處理工藝。
[0119]產(chǎn)水通道13沿著主體的縱向延伸，相鄰兩排產(chǎn)水通道之間間隔1-10排過濾通道，優(yōu)選間隔2-4排過濾通道；產(chǎn)水通道13位于主體11的兩個端面的開口用膠黏劑21等密封材料封閉，而過濾通道12位于主體11的兩個端面上的開口呈開放狀態(tài)，待過濾的水流只能從過濾通道12進入膜芯的主體11內(nèi)部。
[0120]本發(fā)明實施例中相鄰兩排產(chǎn)水通道之間間隔3排過濾通道12。
[0121]本發(fā)明的膜芯主體11和其上的過濾通道12、產(chǎn)水通道13 —般是通過擠出成型方式成型，也可以通過注塑或鑄造等其它已知方法成型。優(yōu)選擠出成型方法制作蜂窩狀管式膜芯。本發(fā)明中過濾通道12、產(chǎn)水通道13的垂直于主體11縱向是截面的形狀、大小尺寸可以相同，也可以不同，但為了便于兩種通道的分辨，通常過濾通道位于膜芯主體兩個端面的截面形狀與產(chǎn)水通道截面形狀不相同，并且產(chǎn)水通道13的截面尺寸大于過濾通道12的截面尺寸，有利于對兩種通道的分辨，也增加了產(chǎn)水通道空間，降低了產(chǎn)水的流動阻力，提高了過濾效率。
[0122]如圖3、4、6、7所示，在膜芯主體11的外側(cè),距離膜芯主體11的兩個端面2_20cm，優(yōu)選為5-lOcm處，通過鋸、鉆、磨、刨或其它已知方式沿著平行于主體的縱向方向，在對應(yīng)的同一排產(chǎn)水通道13的位置上從主體11的外側(cè)開設(shè)通孔，貫通主體，形成導(dǎo)流槽14，導(dǎo)流槽14垂直于主體11縱向的截面呈梯形或矩形，導(dǎo)流槽14從主體的一側(cè)貫通至另一側(cè)，將同一排的相應(yīng)的部分產(chǎn)水通道連通，即在同一排的產(chǎn)水通道的相應(yīng)位置通過鋸、鉆、磨、刨或其它已知方式從主體11的外側(cè)將相應(yīng)位置上的部分產(chǎn)水通道連通，并貫通主體11，形成通孔。導(dǎo)流槽14與膜芯主體11的端面相互垂直，產(chǎn)水通道中的產(chǎn)水通過導(dǎo)流槽流出膜芯。[0123]導(dǎo)流槽14到膜芯主體11的兩個端面16的外側(cè)區(qū)域為膜芯的密封區(qū)6，即在膜芯主體11的兩端分別設(shè)有沿主體縱向方向長度為2-20cm的密封區(qū)，也就是說在距離膜芯主體11的兩個端面2-20cm的范圍內(nèi)不開設(shè)導(dǎo)流槽，而是在分別距離膜芯主體11的兩個端面的距離大于2-20cm的距離處沿著主體的縱向開設(shè)導(dǎo)流槽14，導(dǎo)流槽到主體的端面16的距離為2_20cm,優(yōu)選為5-lOcm。
[0124]膜芯主體的兩個端面與距離各自最近的導(dǎo)流槽之間的區(qū)域為密封區(qū)，即密封區(qū)沿著主體縱向的寬度為2-20cm，優(yōu)選為5-lOcm，也就是說主體的兩個端面到與其最接近的導(dǎo)流槽之間的長度為2-20cm，優(yōu)選為5-15cm。
[0125]位于同一排的導(dǎo)流槽14和產(chǎn)水通道13間隔排列，導(dǎo)流槽14沿著主體11縱向的長度為0.5-lOOcm，優(yōu)選為l-20cm;導(dǎo)流槽的高度h與產(chǎn)水通道的高度之比為10-150:100，優(yōu)選為50-100:100，即導(dǎo)流槽14垂直于主體縱向方向的高度h與產(chǎn)水通道沿著垂直于主體縱向方向的高度之比為10-150:100，優(yōu)選為50-100:100 ;并且處于同一排位置上的所述導(dǎo)流槽的個數(shù)為1-10個，優(yōu)選為2-4個。
[0126]如圖8所示，本發(fā)明的膜組件中密封圈8安裝在膜芯主體11兩端外側(cè)的密封區(qū)6內(nèi)，密封區(qū)域的主體I的側(cè)面表面光滑、無缺陷，通過密封圈等已知密封方式，可以保證密封效果。
[0127]密封圈8安裝套設(shè)在膜芯主體11密封區(qū)17的外側(cè)。外殼2的內(nèi)側(cè)、膜芯主體11的外側(cè)和膜芯兩端的密封圈8之間的空間形成產(chǎn)水區(qū)9。
[0128]下端蓋4的一端與進水管5連接，另一端與膜芯I和外殼2通過法蘭10固定連接并密封，下端蓋4、膜芯主體11的端面16和密封圈8形成進水區(qū)51 ;上端蓋3的一端與濃水出水管6連接，另一端與膜芯I和外殼2通過法蘭10固定連接并密封，上端蓋3、膜芯主體11的另一端面16和密封圈8形成濃水區(qū)61。
[0129]從進水管5流入的水流通過過濾通道12進入膜芯，進行過濾之后滲透至產(chǎn)水通道13，產(chǎn)水通道的水流匯流至與產(chǎn)水通道在同一排的相應(yīng)位置的導(dǎo)流槽14內(nèi)，導(dǎo)流槽內(nèi)的水流流入產(chǎn)水區(qū)9后，再經(jīng)過位于外殼2靠近濃水出水管6 —端的外側(cè)的產(chǎn)水導(dǎo)出口 7流出膜組件。
[0130]為了方便膜組件的清洗，在外殼2的中部開設(shè)有反沖洗水進口 22，用于向膜組件中輸入清洗用水，對膜組件進行反沖洗，利于膜組件的反復(fù)使用，延長膜組件的使用壽命。
[0131]本發(fā)明進行膜過濾的高溫凝結(jié)水從位于膜組件下部的進水管5經(jīng)下端蓋4后流入進水區(qū)51后，由于產(chǎn)水通道13位于主體11的兩個端面的開口封閉，水流從膜芯的過濾通道12的開口進入膜芯，在壓力作用下水流在膜芯中從下向上流動過程中透過過濾通道12內(nèi)的過濾層15的過濾、滲透至產(chǎn)水通道13，并沿產(chǎn)水通道13流入導(dǎo)流槽14，導(dǎo)流槽14內(nèi)的水流進入產(chǎn)水區(qū)9，最后通過產(chǎn)水導(dǎo)出口 7流出膜組件，未透過過濾膜層15的水流被濃縮后，流入濃水區(qū)61，經(jīng)過濃水出水口 6流出膜組件，達到凈化水質(zhì)的效果。
[0132]本發(fā)明實施例采用多通道管式膜組件對高溫蒸汽轉(zhuǎn)變成的高溫凝結(jié)水進行兩級精細膜過濾處理，即將高溫凝結(jié)水依次經(jīng)過2個多通道管式膜組件(第一級膜組件55、第二級膜組件56)，進行精細膜處理，本發(fā)明中處理對溫度為100°C的高溫凝結(jié)水進行凈化處理，其他溫度為50-120°C的高溫凝結(jié)水也適用于采用本發(fā)明方法進行凈化處理。
[0133]本發(fā)明膜組件的工作過程:待過濾高溫凝結(jié)水水流進入原水水箱54，在保持溫度為50-120°C的情況下高溫凝結(jié)水從原水水箱54經(jīng)過進水提升泵52泵入第一級膜過濾組件，在第一級膜過濾組件中采用高膜面流速的錯流過濾方式進行過濾凈化處理，通過控制循環(huán)泵53調(diào)整循環(huán)流量，由此調(diào)節(jié)第一級過濾時的膜面流速為(T5m/s，跨膜壓差為0.01-0.5MPa。經(jīng)過第一級過濾后濃水排入污水系統(tǒng)，調(diào)節(jié)濃水排放量，以滿足設(shè)定的產(chǎn)水回收率；第一級過濾的產(chǎn)水利用其自身壓頭(壓力)直接進入第二級膜過濾組件，第二級過濾采用低膜面流速或死端過濾模式進行凈化處理，控制第二級過濾時的膜面流速為(T0.lm/s，跨膜壓差為0.01-0.2MPa，第二級膜過濾后的濃水返回至原水水箱54，第二級過濾的產(chǎn)水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0134]經(jīng)過一級過濾處理后產(chǎn)水利用其自身壓力(壓頭)直接進入第二級過濾，無需另設(shè)第二級進水提升泵。
[0135]實施例1
[0136]本實施例中膜芯I的主體11上共開設(shè)有1480個截面為正方形的過濾通道12和產(chǎn)水通道13，過濾通道12、產(chǎn)水通道13的邊長均為2_，如圖3、4、5所示。本發(fā)明實施例的膜芯主體I為圓柱體，其直徑14cm、長度90cm，相鄰兩排產(chǎn)水通道13之間間隔3排過濾通道12，在圓柱狀膜芯主體I的外側(cè)對應(yīng)于產(chǎn)水通道13的相應(yīng)位置處，在離膜芯主體I的兩個端面16的距離為15cm的范圍外通過鋸、鉆、磨、刨或其它已知方式沿著主體11的縱向方向開設(shè)的2個導(dǎo)流槽14，將同一排產(chǎn)水通道13分割成3段，同一排位置上每個導(dǎo)流槽14的長度為20cm,導(dǎo)流槽之間的間距為20cm,導(dǎo)流槽的高度h為3mm,即每個導(dǎo)流槽沿著圓柱體主體的縱向方向的長度為20cm ;沿著主體縱向方向相鄰兩個導(dǎo)流槽之間的間距為20cm ;沿著圓柱狀主體11的徑向方向的高度為3mm，導(dǎo)流槽的高度與產(chǎn)水通道的直徑之比為100:100。
[0137]本發(fā)明實施例中第一級膜過濾處理過程中膜芯的主體11上過濾通道12內(nèi)的過濾層15的過濾精度為0.1 μ m，第二級膜過濾處理過程中膜芯的主體11上過濾通道12內(nèi)的過濾層15的過濾精度為0.04 μ m。將膜芯I裝入中空的圓柱狀金屬外殼2中，密封圈8安裝在膜芯兩端的密封區(qū)17區(qū)域內(nèi)，將膜芯與外殼密封，膜芯的一個端面16通過法蘭10與上端蓋3連接，上端蓋3的另一端與進水管5連接；膜芯的另一個端面16通過法蘭10與下端蓋4連接，下端蓋4的另一端與濃水出水管6連接；將膜組件的進水管5與預(yù)處理后的水流連接，將第一級膜過濾組件的產(chǎn)水導(dǎo)出口7與第二級膜過濾組件的進水管向連接，如圖8所示 ο
[0138]在保持溫度為100°C的條件下，將高溫凝結(jié)水(100°C)通過進水管5流入第一級膜芯，以錯流方式進行第一級膜過濾處理，其中，控制第一級膜過濾處理的進水壓力為0.45MPa，調(diào)節(jié)從濃水出水管6流出的濃水循環(huán)流量，控制第一級膜過濾處理過程中膜面流速為2.lm/s，濃水壓力為0.30MPa ;同時調(diào)節(jié)第一級膜過濾處理的濃水排放量，使得第一級膜過濾處理的水收率為98%，第一級膜過濾處理的產(chǎn)水的壓力為0.22MPa，跨膜壓差為0.155MPa。
[0139]第一級膜過濾后的產(chǎn)水從產(chǎn)水導(dǎo)出口 7流出后進入第二級膜組件，以錯流方式進行第二級膜過濾處理，其中，控制第二級膜過濾處理的進水壓力為0.22MPa，錯流濃水量控制在進水量的5%，第二級膜過濾的濃水回流至第一級膜組件，控制第二級膜過濾處理過程中膜面流速為0.007m/s，濃水壓力為0.18MPa，第二級膜過濾處理的產(chǎn)水的壓力為0.1MPa,跨膜壓差為0.1MPa0第二級膜過濾處理后的產(chǎn)水從產(chǎn)水導(dǎo)出口流出第二級膜載體，產(chǎn)水的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果如表1所示。
[0140]按照國標《鍋爐用水和冷卻水分析方法油的測定》(GB/T 12153-1989)測定水流中的油含量；按照國標《鍋爐用水和冷卻水分析方法鐵的測定》(GB/T14427-1993)測定水流中的鐵含量；按照國標《鍋爐用水和冷卻水分析方法電導(dǎo)率的測定》(GB/T 6908-1986)測定水的電導(dǎo)率。
[0141]表1實施例1水質(zhì)分析結(jié)果
[0142]
【權(quán)利要求】
1.一種凝結(jié)水的凈化方法，其特征是采用載體式膜組件對高溫凝結(jié)水進行至少一級膜過濾處理。
2.如權(quán)利要求1所述的凈化方法，其特征是所述高溫凝結(jié)水的溫度為50-120°C。
3.如權(quán)利要求1或2所述的凈化方法，其特征是所述膜過濾處理過程中的載體式膜組件的過濾精度為0.001-100 μ m。
4.如權(quán)利要求1或2所述的凈化方法，其特征是采用錯流方式進行所述的膜過濾處理。
5.如權(quán)利要求1或2所述的凈化方法，其特征是在進行所述的膜過濾處理過程中的膜面流速為0?5m/s。
6.如權(quán)利要求1所述的凈化方法，其特征是所述的載體式膜組件包括: 膜芯(I); 外殼(2)，中空的圓柱狀或直棱柱體，套設(shè)在膜芯的外圍； 上、下端蓋(3、4)，分別設(shè)置于外殼(2)的上、下部，其中，下端蓋(4)與進水管(5)連接，上端蓋(3)與濃水出水管(6)連接； 產(chǎn)水導(dǎo)出口(7)，開設(shè)在外殼(2)外側(cè)，用于將經(jīng)過過濾后的產(chǎn)水導(dǎo)出膜組件。
7.如權(quán)利要求6所述是凈化方法，其特征是所述膜芯(I)包括: 主體(11)，膜過濾支撐體； 過濾通道(12)，所述過濾通道成排分布于主體上，并且沿著主體的縱向貫通所述主體，每排過濾通道相互平行； 產(chǎn)水通道(13)，成排分布于主體上，沿著主體的縱向延伸，相鄰兩排產(chǎn)水通道之間至少間隔1-10排過濾通道，并且產(chǎn)水通道位于主體的兩個端面的開口封閉，產(chǎn)水通道與所述過濾通道相互平行； 導(dǎo)流槽(14)，開設(shè)在主體側(cè)壁上、貫通主體的通孔，在沿主體的縱向方向上與同一排產(chǎn)水通道間隔排列，收集產(chǎn)水通道內(nèi)的產(chǎn)水。
8.如權(quán)利要求7所述是凈化方法，其特征是所述主體(11)垂直于縱向方向的截面呈圓形、橢圓形、長方形、正方形、正多邊形或多邊形。
9.如權(quán)利要求7所述是凈化方法，其特征是所述過濾通道(12)、產(chǎn)水通道(13)的垂直于縱向方向的截面呈圓形、橢圓形、長方形、正多邊形或者其它多邊形。
10.如權(quán)利要求3所述是凈化方法，其特征是所述過濾通道(12)的內(nèi)壁還組裝有過濾層(15)。
【文檔編號】C02F1/42GK103657413SQ201210341530
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月14日
【發(fā)明者】李光輝 申請人:浙江中凱瑞普環(huán)境工程股份有限公司