技术摘要：
本发明公开了一种用于高盐浓水减量提纯的系统及方法，包括反渗透装置，用于在进水端接收高盐浓水并过滤出反渗透产水和反渗透浓水；第一纳滤装置，用于接收反渗透浓水并进行过滤处理，以产生第一纳滤产水和第一纳滤浓水，且第一纳滤产水回流至反渗透装置的进水端；第二  全部
背景技术：
地球上只有1％的水资源可供人类饮用，世界各地的淡水资源短缺问题日益严重。 从技术和经济的角度，对高盐浓水进行膜法脱盐可产生大量优质淡水。然而，单一膜法脱盐 技术受各种因素的影响，应用领域十分有限。例如，纳滤膜具有半脱盐性能，可以让大部分 单价离子通过而截留多价离子，但仅通过纳滤膜无法获得纯度较高的淡水；反渗透膜则可 以视为一种无孔致密膜，几乎可以截留除水分子之外的所有物质，但是对高盐浓水的处理 受到渗透压的限制，回收率低；膜蒸馏技术则是一种以膜两侧蒸汽压差为驱动力的膜过程， 该过程不受原料液渗透压的限制，在处理高盐浓水方面具有更好的应用前景，但产水通量 相对较低且能耗较高。 因此，迫切需要开发一种能将纳滤的半脱盐性，反渗透的高截留性以及膜蒸馏的 高回收率相结合的工艺，通过工艺流程的优化组合，充分发挥各个过程自身的优势，扩大膜 分离技术的应用领域，实现高盐浓水的减量提纯。公开号为CN110627288A的中国专利公开 了一种高盐高污染废水处理系统及处理方法，主要采用NF 两级DTRO 高效MVR技术，可对高 盐高污染废水进行资源化处置以达到零排目的。然而该技术将NF作为前端处理技术，虽然 可起到分盐作用，但NF浓水排放量大。同时NF产水经过两级DTRO浓缩，需要克服很高的渗透 压差，所需能耗高，MVR技术所需能耗也较高。此外，公开号为CN110606612A的中国专利公开 了一种煤焦化高盐废水资源化处理工艺，其主要创新点在于采用NF分盐 反渗透浓缩 蒸发 结晶工艺实现零排。同样的，该技术也将NF作为前端处理技术，虽然可起到分盐作用，但NF 浓水排放量大，同时依然无法解决反渗透需要很高的操作压力的问题。
技术实现要素：
本申请的目的在于提供一种用于高盐浓水减量提纯的系统及方法，以解决纳滤技 术浓水排放量大，反渗透技术产水回收率低，膜蒸馏-结晶技术能耗高等问题。 根据本发明的一方面，本申请的实施例提出了一种用于高盐浓水减量提纯的系 统，包括： 反渗透装置，用于在进水端接收高盐浓水并过滤出反渗透产水和反渗透浓水； 第一纳滤装置，用于接收反渗透浓水并进行过滤处理，以产生第一纳滤产水和第 一纳滤浓水，且第一纳滤产水回流至反渗透装置的进水端。 第二纳滤装置，用于接收第一纳滤浓水并进行过滤处理，以产生第二纳滤产水和 含有高价盐离子的第二纳滤浓水，同时完成减量提纯操作。 进一步地，还包括设置在第二纳滤装置后端的膜蒸馏结晶装置，用于接收第二纳 滤产水并进行浓缩结晶，以获取低盐结晶产物和低电导率的纯水。利用膜蒸馏结晶装置可 4 CN 111547921 A 说　明　书 2/6 页 将第二纳滤产水进一步浓缩结晶，以便获得低电导率的高纯水和结晶产物。 进一步地，还包括设置在反渗透装置前端的预处理装置，用于对将要进入反渗透 装置的高盐浓水进行预处理。凭借预处理装置去除高盐浓水中的硬度、颗粒物、悬浮物、 COD、氨氮、重金属离子，使其满足反渗透装置的进水要求。 进一步地，反渗透装置中的反渗透膜为高截留反渗透膜，操作压力<90bar，脱盐率 >98.0％。高截留反渗透膜便于去除高盐浓水中的单价盐离子，产水可以直接外排的反渗透 产水，进行第一步减量。 进一步地，反渗透装置的操作压力＞60bar，第一纳滤装置和第二纳滤装置的操作 压力＞40bar。利用反渗透装置产生的操作压力大于第一纳滤装置和/或第二纳滤装置的操 作压力，使得反渗透装置的操作压能作为第一纳滤装置和第二纳滤装置的驱动压，进行部 分能量回收，提供能量的利用率。 进一步地，第一纳滤装置中的第一纳滤膜为耐高压低截留纳滤膜，耐压性>60bar， 截留率<40％。利用第一纳滤膜进一度对反渗透浓水进行提浓作用。 进一步地，第二纳滤装置中的第二纳滤膜为耐高压高分离系数纳滤膜，耐压性> 60bar，截留率<40％，且单价盐离子和/或高价盐离子的分离系数>3。利用第二纳滤膜的单 价盐离子和/或高价盐离子的分离的特性，可将低价盐离子分离至第二纳滤产水中中，便于 后续的蒸馏结晶处理。 进一步地，膜蒸馏结晶装置中的疏水微孔膜，包括直接接触式、空气间隙式、真空 式中的一种或其组合。多种组合的选择，提高整体系统的实用性。 进一步地，反渗透装置、第一纳滤装置和第二纳滤装置分别包括平板、卷式、中空 纤维和碟管式中的一种或其组合。多种式样的装置的选择，可以满足不同应用场景的使用 需求。 根据本发明的另一方面，本发明的实施例还提出一种用于高盐浓水减量提纯的方 法，利用以上用于高盐浓水减量提纯的系统，执行以下步骤： S1：利用反渗透装置接收高盐浓水并过滤出反渗透产水和反渗透浓水； S2：利用第一纳滤装置接收反渗透浓水并进行过滤处理，以产生第一纳滤产水和 第一纳滤浓水，且第一纳滤产水回流至反渗透装置的进水端；以及 S3：利用第二纳滤装置接收第一纳滤浓水并进行过滤处理，以产生第二纳滤产水 和含有高价盐离子的第二纳滤浓水，同时完成减量提纯操作。 进一步地，将S3步骤过滤后的第二纳滤产水利用膜蒸馏结晶装置进行浓缩结晶， 获取低盐结晶产物和低电导率的纯水。利用膜蒸馏结晶装置可将第二纳滤产水进一步浓缩 结晶，以便获得低电导率的高纯水和结晶产物。 进一步地，S1步骤前还包括将高盐浓水流入预处理装置，用于对将要进入反渗透 装置的高盐浓水进行预处理。凭借预处理步骤以去除高盐浓水中的硬度、颗粒物、悬浮物、 COD、氨氮、重金属离子，使其满足反渗透装置的进水要求。 本申请的实施例通过反渗透装置将高盐浓水进行初步的高截留性过滤处理，获得 反渗透浓水，利用第一纳滤装置进一步提浓后进入第二纳滤装置进行减量提纯，获得少量 的第二纳滤浓水和纯度较高的第二纳滤产水，同时将第一纳滤产水回流至反渗透装置的进 水端，降低反渗透装置内的渗透压，提高整体系统的通量运行速率，且反渗透装置设置于第 5 CN 111547921 A 说　明　书 3/6 页 一纳滤装置的前端，为第一纳滤装置提供驱动压力，实现了将二段纳滤、反渗透和膜蒸馏技 术相结合，利用纳滤的半脱盐性、反渗透的高截留性和膜蒸馏的高回收率实现对高盐浓水 的减量提纯，与传统NF 两级RO技术相比，在相同的回收率的情况下，本发明中RO两侧的渗 透压差更低，经两段NF浓缩液体积更小，实现工艺流程的优化组合，充分发挥各个过程自身 的优势，扩大膜分离技术的应用领域，实现高盐浓水的减量提纯。 附图说明 包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本 说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。将容易认识 到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地 理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。 图1是本发明的一个实施例的用于高盐浓水减量提纯的系统的框架图； 图2是本发明的一个实施例的用于高盐浓水减量提纯的系统的结构示意图； 图3是本发明的一个实施例的用于高盐浓水减量提纯的方法的流程图。