一種移動式超純水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種移動式超純水處理系統(tǒng)，包括預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元以及蓄水單元，其中，所述預(yù)處理單元包括多介質(zhì)過濾器、超濾設(shè)備以及超濾水箱，預(yù)處理單元的出水進入到反滲透單元；所述反滲透單元包括一級反滲透裝置、pH調(diào)節(jié)設(shè)備、中間水箱、二級反滲透裝置以及純水箱，所述反滲透單元的出水進入到EDI單元；所述EDI單元包括精密過濾器和EDI電去離子設(shè)備；所述脫氣單元包括脫氣膜；所述蓄水單元包括超純水箱。而且，各處理單元可集成于一載重車上，結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、處理效果穩(wěn)定、生水利用率高。經(jīng)處理后的超純水水質(zhì)電導(dǎo)率小于0.1μs/cm(電阻率＞10MΩ)，出水含氧量小于7ppb，并可實現(xiàn)高于70％的生水利用率。
【專利說明】一種移動式超純水處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種水處理系統(tǒng)，具體涉及一種為高壓注氣鍋爐提供補給水的移動式超純水處理系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]高壓注氣鍋爐又稱為濕蒸汽發(fā)生器，是油田開采稠油的專用注氣設(shè)備，利用其所產(chǎn)生的高溫高壓濕蒸汽注入到油井中，加熱油層中的原油以降低稠油的粘度，以增加稠油的流動性，從而大幅度提高稠油的采收率。長期的鍋爐運行實踐表明:鍋爐的給水水質(zhì)是影響鍋爐及熱力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行的重要因素之一。未經(jīng)凈化處理的水中含有多種雜質(zhì)，這些雜質(zhì)，尤其是鈣鎂離子雜質(zhì)，如果隨給水進入鍋爐系統(tǒng)，將會造成以下危害:1)形成水垢，導(dǎo)致鍋爐受熱不均勻，損壞鍋爐；2)降低傳熱效率，增加能耗；3)需加藥劑清洗水垢，增加運行成本；4)易導(dǎo)致金屬腐蝕；5)易使蒸汽品質(zhì)惡化。因此，開發(fā)一種與高壓注氣鍋爐相配套的超純水處理成為目前亟待解決的問題。
[0003]目前，現(xiàn)有的鍋爐補給水處理設(shè)備大多存在體積龐大、機動性差、處理效果難以達(dá)標(biāo)、運營維護費用高等問題，針對油田采油作業(yè)機動性強、水質(zhì)要求高的需求，現(xiàn)有的超純水處理系統(tǒng)并不能完全滿足采油作用高壓注氣鍋爐所需的補給水的要求。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種水處理效果好、機動性強、能滿足鍋爐補給要求的移動式超純水處理系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種移動式超純水處理系統(tǒng)，包括預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元以及蓄水單元，其中，所述預(yù)處理單元包括多介質(zhì)過濾器、超濾設(shè)備以及超濾水箱，預(yù)處理單元的出水進入到反滲透單元；所述反滲透單元包括一級反滲透裝置、pH調(diào)節(jié)設(shè)備、中間水箱、二級反滲透裝置以及純水箱，所述反滲透單元的出水進入到EDI單元；所述EDI單元包括精密過濾器和EDI電去離子設(shè)備，所述EDI單元的出水進入脫氣單元；所述脫氣單元包括脫氣膜，脫氣單元的出水進入到蓄水單元；所述蓄水單元包括超純水箱。
[0007]優(yōu)選的是:所述處理系統(tǒng)還包括回收單元，所述回收單元包括反滲透裝置。
[0008]優(yōu)選的是:所述一級反滲透裝置的濃水進入到回收單元。
[0009]優(yōu)選的是:所述預(yù)處理系統(tǒng)還包括加熱裝置。
[0010]優(yōu)選的是:所述超濾設(shè)備包括PVDF膜組件，所述PVDF膜組件的公稱膜孔徑為0.03 μ mD
[0011]優(yōu)選的是:所述反滲透單元還包括設(shè)于一級反滲透裝置前的加藥裝置以及保安過濾器，所述保安過濾器的過濾精度為5 μ m。
[0012]優(yōu)選的是:所述二級反滲透裝置的濃水進入到預(yù)處理單元。
[0013]優(yōu)選的是:所述超純水箱配備有氮封裝置。
[0014]優(yōu)選的是:所述預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元、蓄水單元以及回收單兀設(shè)置于一載重車上。
[0015]優(yōu)選的是:所述處理系統(tǒng)還包括設(shè)于各單元件的連接管路、增壓泵以及對各設(shè)備進行實時監(jiān)測和自動化控制的電氣控制系統(tǒng)。
[0016]本實用新型的有益效果在于，相對于現(xiàn)有的鍋爐補給水處理系統(tǒng)，本實用新型的超純水處理系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、處理效果穩(wěn)定、生水利用率高，有效解決了因補給水水質(zhì)較差而導(dǎo)致的鍋爐蒸汽利用率低的問題，同時提高了生水的利用效率，可實現(xiàn)高于70%的生水利用率，有效解決了水資源的利用問題，同時，經(jīng)本實用新型的處理系統(tǒng)處理后的超純水水質(zhì)電導(dǎo)率小于0.1 μ s/cm(電阻率> 10ΜΩ)，出水含氧量小于7ppb,對解決目前超臨界高壓鍋爐的補給水難題具有重要意義。而且，本實用新型將各處理設(shè)備集成于一載重車上，移動方便，進而實現(xiàn)了隨鉆處理，不需要額外占地建廠，節(jié)省了鍋爐補給水運輸設(shè)備和費用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1示出了本實用新型所述的移動式超純水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步說明。
[0019]如圖1所示，本實用新型所述的移動式超純水處理系統(tǒng)，包括載重車(圖中未示出)以及設(shè)置于載重車上的預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元、蓄水單元以及回收單元，其中，所述預(yù)處理單元包括通過管道依次連接的加熱裝置11、多介質(zhì)過濾器12、超濾設(shè)備13以及超濾水箱14，其中，所述多介質(zhì)過濾器12的過濾介質(zhì)優(yōu)選石英石，所述超濾設(shè)備13包括PVDF膜組件，所述PVDF膜組件由高強度的中空纖維膜組成，其公稱膜孔徑為0.03 μ m，可以去除原水中大于0.03 μ m的微生物、大分子有機物、顆粒物質(zhì)(包括膠體)等，預(yù)處理單元的出水進入到反滲透單元；所述反滲透單元包括通過管道依次連接的反滲透增壓泵21、加藥裝置22、保安過濾器23、一級增壓泵24、一級反滲透裝置25、pH調(diào)節(jié)設(shè)備26、中間水箱27、二級增壓泵28、二級反滲透裝置29以及純水箱210，其中，所述保安過濾器23的過濾精度為5 μ m ;所述以一級滲透裝置25采用高污染反滲透膜，其單支出水量為9500gpd，穩(wěn)定脫鹽率可達(dá)99.5 %，所述二級反滲透裝置29采用高通量反滲透膜，其單支出水量為10500gpd，穩(wěn)定脫鹽率可達(dá)99.5%，單支膜回收率為15%，原水經(jīng)過兩級反滲透處理后，可去除原水中大部分鹽類和小分子有機物，經(jīng)反滲透單元處理后的出水進入EDI單元，進一步地，一級反滲透裝置25的濃水進入到回收單元，所述回收單元包括回收增壓泵61以及反滲透裝置62，一級反滲透裝置25的濃水經(jīng)回收單元處理后進入到預(yù)處理單元的超濾水箱14中，二級反滲透裝置29的濃水返回至預(yù)處理單元中，以提高系統(tǒng)的生水利用率；所述EDI單元包括通過管道依次連接的EDI增壓泵31、精密過濾器32和EDI電去離子設(shè)備33，可去除水中的微量離子，EDI單元的出水進入到脫氣單元；所述脫氣單元包括脫氣膜41和脫氣泵42，可去除水中的氧氣，脫氣單元的出水進入到蓄水單元，所述蓄水單元包括超純水箱51以及輸送泵52，用于向用水設(shè)備供水，進一步地，所述超純水箱51配備有氮封裝置。此外，本實用新型所述的移動式超純水處理系統(tǒng)還包括連接所有用電設(shè)備以及在線監(jiān)控儀表，以實現(xiàn)對所有設(shè)備進行實時監(jiān)測和自動化控制的電器控制系統(tǒng)。
[0020]本實用新型所述的移動式超純水處理系統(tǒng)對原水的處理過程包括以下步驟:
[0021]I)原水預(yù)處理:根據(jù)所需處理的原水溫度，原水預(yù)處理可分別采用以下兩種不同的途徑:
[0022]a)當(dāng)原水溫度低于15 °C時，原水先經(jīng)過加熱裝置11加熱提高水溫后，在依次經(jīng)過多介質(zhì)過濾器12、超濾設(shè)備13處理，以除去原水中的大顆粒物質(zhì)、細(xì)菌、病毒和膠體等；
[0023]b)當(dāng)原水溫度高于15°C時，原水僅需依次經(jīng)過多介質(zhì)過濾器12和超濾設(shè)備13處理，除去原水中的大顆粒物質(zhì)、細(xì)菌、病毒和膠體等污染物即可；
[0024]2)反滲透處理:預(yù)處理后的出水經(jīng)增壓泵21增壓并經(jīng)加藥裝置22加藥后進入保安過濾器23中處理，以保護后續(xù)反滲透膜、延長反滲透膜的使用壽命；隨后，經(jīng)保護過濾器23處理后的出水經(jīng)一級增壓泵24增壓后進入一級反滲透裝置25處理，一級反滲透處理后的濃水進入回收單元，其淡水經(jīng)pH調(diào)節(jié)設(shè)備26調(diào)節(jié)后進入中間水箱27，隨后再一次經(jīng)二級增壓泵28增壓后進入二級反滲透裝置29中處理，二級反滲透處理后的濃水返回至預(yù)處理單元，其淡水進入純水箱210，原水經(jīng)過反滲透單元的二級反滲透處理后，可去除水中的大部分鹽類；
[0025]3)EDI處理:反滲透單元的出水進入到EDI單元，依次經(jīng)過EDI增壓泵31增壓、精密過濾器32過濾后，進入EDI電去離子設(shè)備33中進行處理，以除去水中剩余的微量鹽類；
[0026]3)脫氣處理:經(jīng)EDI處理后的出水進入到脫氣單元，在脫氣泵42和脫氣膜41的作用下去除水中的氧氣；
[0027]4)蓄水單元:經(jīng)脫氣處理后的出水進入到蓄水單元，超純水箱51配備氮封裝置，保證超純水箱51含氧量符合要求，當(dāng)用水設(shè)備需要供水時，即可通過輸送泵52將超純水箱51中的超純水提供給用水設(shè)備。
[0028]上述實施例只是為了說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡是根據(jù)本實用新型內(nèi)容的實質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種移動式超純水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述處理系統(tǒng)包括預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元以及蓄水單元，其中，所述預(yù)處理單元包括多介質(zhì)過濾器、超濾設(shè)備以及超濾水箱，預(yù)處理單元的出水進入到反滲透單元；所述反滲透單元包括一級反滲透裝置、PH調(diào)節(jié)設(shè)備、中間水箱、二級反滲透裝置以及純水箱，所述反滲透單元的出水進入到EDI單元；所述EDI單元包括精密過濾器和EDI電去離子設(shè)備，所述EDI單元的出水進入脫氣單元；所述脫氣單元包括脫氣膜，脫氣單元的出水進入到蓄水單元；所述蓄水單元包括超純水箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述處理系統(tǒng)還包括回收單元，所述回收單元包括反滲透裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述一級反滲透裝置的濃水進入到回收單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)處理系統(tǒng)還包括加熱裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述超濾設(shè)備包括PVDF膜組件，所述PVDF膜組件的公稱膜孔徑為0.03 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述反滲透單元還包括設(shè)于一級反滲透裝置前的加藥裝置以及保安過濾器，所述保安過濾器的過濾精度為5 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述二級反滲透裝置的濃水進入到預(yù)處理單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述超純水箱配備有氮封裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)處理單元、反滲透單元、EDI單元、脫氣單元、蓄水單元以及回收單元設(shè)置于一載重車上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述處理系統(tǒng)還包括設(shè)于各單元件的連接管路、增壓泵以及對各設(shè)備進行實時監(jiān)測和自動化控制的電氣控制系統(tǒng)。
【文檔編號】C02F9/06GK204125277SQ201420444384
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】劉小見, 姚佐國, 林坤堂, 李學(xué)雷, 于勇勇, 趙亮 申請人:北京聯(lián)眾華禹環(huán)保科技有限公司