一种包括循环冷却水和锅炉供水的工业用水系统清洁生产方法

1.一种工业用水中循环冷却水和动力站供水系统清洁生产方式，主 要包括：
——提高水的重复利用率，降低水耗，减少排污，
——获取廉价纯水，
——回收高温循环冷却水中的废热，削减锅炉生产燃料费，
——循环冷却水中无须加入阻垢剂，
其特征在于：将动力站用于制取除盐水、软化水或纯水的取水E1 先给入循环冷却水系统，优选将动力站用于制取除盐水、软化水 或纯水的取水E1先全部给入循环冷却系统的冷水池，
低温的循环冷却水通过换热器G0冷却被冷却对象后成为高温循 环水，控制循环冷却水的循环速度Q0以控制高温循环水与环境气 温的差ΔT0，
设置包括膜蒸馏器在内的纯水制取和水处理工艺流程，从Q0中分 出一部分高温循环水Q1通过所说的制水和水处理工艺流程制取 纯水和排放废水，其中数量为P1的纯水供锅炉生产使用或供其它 用途使用，其余数量为P2(或汽水混合物)的纯水用于补充循环 冷却水系统因蒸发损失的纯水，
从高温循环水中引入高温循环水Q2通过换热器G2对膜蒸馏器高 温侧的水Q1加热使其与环境气温的差ΔT1保持在5℃以上，Q2与 Q1不直接接触，
纯水P1可以直接供锅炉生产使用，也可经过滤作业去除其中可能 含有的悬浮杂质后再供给锅炉使用，
膜蒸馏器高温侧残留的最终渗余水B作为系统的总排盐水予以排 放，并根据新鲜工业供水的水质和疏水性微孔膜运行的经济技术 要求，确定总排盐水B的浓缩倍数K2，
P2由循环冷却系统的蒸发损失水量E2、设定的循环冷却水浓缩 倍数K1、设定的总排盐水浓缩倍数K2确定：
$P_2\approx \frac{K_2-K_1}{K_1(K_2-1)}{E}_2,$
控制循环冷却水的浓缩倍数K1，使循环冷却水无须投加阻垢剂， 控制补入循环冷却水系统的纯水量P2可以控制循环冷却水浓缩倍 数，其方法是：
$K_1\approx \frac{K_2{E}_2}{(K_2-1)P_2+E_2},$
2.如权利要求1所说的高温循环水与环境气温的差ΔT0，其特征是： 优选ΔT0＝30℃～50℃。
3.如权利要求1所说的温度差ΔT1，其特征是：优选ΔT1＞20℃。
4.如权利要求1所说的高温循环水Q1，其特征是：在进入膜蒸馏器 之前进行前处理以去除去除水中的悬浮污染物并消毒杀菌。
5.如权利1所说的制取纯水，其特征是：所制的纯水温度控制在30 ℃～40℃以上。
6.一种实现工业用水中循环冷却水和动力站供水系统清洁生产方式 的工艺，内容包括：
——回收废热，
——制取纯水，
——对水进行处理，
——获得排污，
其特征是：工艺流程中包含冷水池1、用于冷却被冷却对象的热 交换器2、前处理单元3、膜蒸馏器4、热交换器5、冷却塔6， 来自工业供水的循环冷却水补水和动力站取水均直接给入冷水池 1，来自冷水池1的低温循环水通过热交换器2冷却被冷却对象并 成为高温循环水，
一部分高温循环水给入前处理单元3进行主要去除悬浮污染物和 杀菌消毒的处理，
另一部分高温循环水给入热交换器5，在对膜蒸馏器4中的渗余 水进行加热后流入冷却塔6，
前处理单元3的产水给入膜蒸馏器4，膜蒸馏器4所产纯水一部 分返回冷水池1，其余供动力站锅炉使用或作为外供纯水，
前处理单元3的排污水和膜蒸馏器4的渗余水作为系统的总排污 水。
7.如权利要求6所说的前处理单元3，其特征是：优选混凝-澄清 (沉淀或气浮)-过滤-消毒工艺组合，也可以选择其它具有类 似功能的水处理工艺组合。
8.如权利要求6所说的膜蒸馏器，其特征是：包含疏水性微孔膜， 疏水性微孔膜在材料上可以是由PTFE、PVDF、PE、PP或类似 材料制成的商品膜，也可以使用如聚醚砜、聚砜、聚丙稀腈、聚 酰胺等制成的所谓非对称性微孔膜，在形状上优选中空纤维膜或 管式膜，但也可以采用平板膜、卷式膜或其它形状膜。
9.如权利要求6和权利要求8所说的膜蒸馏器，其特征是：优选为 串联的多级膜蒸馏器，每级膜蒸馏器可以包含多个并联的疏水性 微孔膜单元，上一级膜蒸馏器的渗余水作为下一级膜蒸馏器的进 水，在相邻两级膜蒸馏器之间设置热交换器，用于对上一级级膜 蒸馏器的渗余水进行加热，热交换器的热源来自系统中的高温循 环水。
10.如权利要求6和权利要求9所说的膜蒸馏器，其特征是：如果采 用串联的多级膜蒸馏器，每级膜蒸馏器所产的纯水可以单独收集 也可以根据不同的组合混合收集，最后一级膜蒸馏器的渗余液作 为排污水。

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