申请日2012.08.03
公开(公告)日2014.04.16
IPC分类号C02F1/42; B01J47/12; B01J47/08; B01J49/00
摘要
一种用于提供涉及离子交换树脂的移动式或临时水处理的系统和方法，所述系统和方法包括：服务中心(14)、一个或多个处理运载工具(16)、树脂输送枢纽(22)，以及一个或多个树脂运输运载工具(28)。所述服务中心可以用于再生一种或多种类型的离子交换树脂。所述处理运载工具(16)携载水处理设备，所述水处理设备包括盛放离子交换树脂的罐子。所述树脂输送枢纽(22)有助于在处理运载工具(16)与树脂运输运载工具(28)之间移动树脂。所述树脂运输运载工具(28)适于在树脂转送中心(22)与所述服务中心(14)之间，借助陆运、海运和空运中的一种或多种方式运送树脂。运作时，处理运载工具(16)将需要再生的树脂带到所述树脂输送枢纽(22)，在此被清空，然后重新填充再生树脂。需要再生的树脂被输送到树脂运输运载工具(28)，以便运输到所述服务中心(14)。所述树脂运输运载工具(28)在那里重新填充再生树脂，所述再生树脂被带回到所述树脂输送枢纽(22)，以便输送到处理运载工具(16)。
权利要求书
1.一种用于使用离子交换树脂提供临时或移动式水处理的系统， 其包括：
a)服务中心，其适于再生一种或多种类型的离子交换树脂;
b)处理运载工具，其包括用于盛放树脂的罐子并且适于准许经处 理的水流过所述树脂;
c)树脂运输运载工具;以及
d)树脂输送枢纽，其用于在所述处理运载工具与所述树脂运输运 载工具之间移动树脂。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理运载工具包括适合 公路运输的拖车。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述树脂运输运载工具包括 安装到框架上的罐子，并且所述框架适于在另一运载工具上携载。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述树脂运输运载工具经过 尺寸调整，并且包括连接器，从而使得所述树脂运输运载工具可以通 过联运式运输系统进行运输。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述树脂输送枢纽设在运载 工具上或运载工具中。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述运载工具是船运集装箱。
7.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括连接到所述树脂输 送枢纽的树脂储存容器。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述树脂储存容器包括料仓。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述树脂输送枢纽包括水罐、 水再循环泵和空气压缩机。
10.根据权利要求3所述的系统，其中所述树脂运输运载工具进一 步包括位于所述罐子顶部附近的进口和位于所述罐子底部附近的出 口。
11.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括含有精处理树脂的 罐子，所述罐子连接到进入所述树脂输送枢纽的进口。
12.一种用于将再生树脂提供到移动式水处理运载工具的过程，其 包括以下步骤：
a)将所述水处理运载工具移动到树脂输送枢纽;
b)使用所述树脂输送枢纽将废旧树脂从所述移动式水处理运载工 具移动到树脂运输运载工具;以及
c)使用所述树脂输送枢纽将再生树脂从另一树脂运输运载工具移 动到所述水处理运载工具。
13.根据权利要求12所述的过程，其进一步包括将所述废旧树脂 输送到服务中心的步骤，在所述服务中心，所述废旧树脂得以再生。
14.根据权利要求13所述的过程，其进一步包括将所述再生的废 旧树脂运输到所述树脂输送枢纽的步骤。
15.根据权利要求13所述的过程，其中所述将所述废旧树脂输送 到服务中心的步骤至少部分通过铁路或船来完成。
16.根据权利要求13所述的过程，其中所述树脂输送枢纽相对于 所述服务中心而言位于缺水的区域。
17.根据权利要求12所述的过程，其中所述水处理运载工具位于 拖车中，并且步骤a)包括在公路上牵引所述水处理运载工具。
18.根据权利要求12所述的过程，其中步骤b)或步骤c)包括以 下步骤：在移动所述树脂的过程中，将树脂临时储存在位于所述树脂 输送枢纽附近的容器中。
说明书
移动式水处理和树脂输送枢纽
技术领域
本说明书涉及使用离子交换树脂的水处理，并且涉及一种用于提 供涉及离子交换树脂的移动式或临时水处理的系统和方法。
背景技术
在移动式水处理系统中，水处理设备设置在轻便的运载工具中， 例如，设置在卡车、拖车、滑行装置或运输集装箱中，并且运送到需 要水处理的位置。在建设永久处理厂不太经济的情况下，使用此类移 动式水处理系统。例如，当发电厂运行时;当永久水处理厂在维修时; 当用于林务营或采矿营地时;或者在为季节性运作的锅炉供水时，可 能需要临时水处理。通常，特定现场在一段时间内可能会需要处理过 的水，这段时间可能达到几年，但仍少于永久水处理厂的使用期。或 者，可能会永久性地需要处理过的水，但只在一年中的一部分时间内 需要，例如，每年约1000小时到2000小时。在这两种情况下，与建 立永久设施相比，现场操作人员租借移动式水处理系统可以更便宜。
移动式水处理系统中的运载工具可以装配有各种罐子、介质、泵、 管道、控制设备以及仪器等等。例如，在GE Water&Process Technologies的MobileFlowTM系统中，运输卡车拖车装配有六个罐子， 这些罐子是钢制的、以橡胶作内衬而且能够加压至100psi。这些罐子 由标准管道系统连接在一起，该标准管道系统将罐子串联或并联连接 起来。每个罐子都可以选择填充一种可用的介质类型，例如，粒状过 滤介质、脱氧介质，或者离子交换树脂珠。例如，为了进行脱矿质处 理，一些罐子填充有阳离子交换树脂，另一些罐子填充有强碱阴离子 交换树脂，而另一罐子填充有混合床。每个拖车还包括仪器组件、控 制设备组件和加热系统。该拖车在服务中心进行设置和测试，然后用 货车运输到处理现场，以投入运作。
在使用树脂床的情况下，树脂珠必须要不时地再生。在 MobileFlowTM系统中，运载工具返回到服务中心，在该服务中心树脂 珠输送到再生容器中并且储存在那里，直到这些树脂珠可被再生为 止。先前再生的树脂输送回到运载工具上，其接着可以被送回到同一 或另一水处理现场。通过这种方式，可能处于缺水位置的处理现场并 不需要用于再生的水，而且再生废水无需在可能没有废水排放许可的 水处理现场排放。此外，服务中心可以提供综合再生过程，包括例如 反洗和空气洗涤、用再生剂处理、用去离子水漂洗以及质量测试。
发明内容
移动式水处理系统提供有价值的服务，为许多使用处理过的水的 使用者节省了建设自有处理厂的花费。然而，建设服务中心的花费相 当大，大约要几百万美元。因此，需要让服务中心为很大的服务区域 服务，从而最大可能地利用该服务中心。这相应地可能要求处理系统 拖车有时要移动非常长的距离。朝向服务区域的边缘，拖车在北美市 场可能需要穿过多个州或省，或者在欧洲或亚洲市场要穿过多个国 家，以便在服务中心与处理现场之间移动。对于使用离子交换树脂(其 会为了再生而不时返回到服务中心)的处理系统而言，拖车的移动成 本可能会大大增加在现场提供处理过的水的成本。
本说明书中描述一种用于提供涉及离子交换树脂的移动式或临 时水处理的系统和方法，以及一种用于所述系统的树脂输送枢纽。所 述系统包括：服务中心、一个或多个处理运载工具、树脂输送枢纽， 以及一个或多个树脂运输运载工具。其中所述服务中心很可能用于再 生一种或多种类型的离子交换树脂等等。处理运载工具可以是拖车或 任何其他类型的运载工具，包括适于由另一运载工具携载的集装箱， 可以陆运、海运或空运并且携载水处理设备，所述水处理设备包括用 于盛放离子交换树脂的罐子。所述树脂输送枢纽是永久或临时与所述 服务中心的位置分开的设施，用于在处理运载工具与树脂运输运载工 具之间移动树脂。任选地，可以与所述树脂输送枢纽一起提供附加设 备如树脂储存容器或补充供水系统、或者在所述树脂输送枢纽中提供 附加设备如树脂储存容器或补充供水系统。所述树脂运输运载工具是 适于在所述树脂输送枢纽与所述服务中心之间通过陆运、海运或空运 来运输树脂的运载工具，所述运载工具可以包括能够由另一运载工具 携载的集装箱。
在运行过程中，当包含需要再生的树脂时，一个或多个处理运载 工具可以直接运输往返所述服务中心。然而，一个或多个处理运载工 具或者可以将需要再生的树脂带到所述树脂输送枢纽来清空，然后在 那里重新填充再生树脂。所述树脂输送枢纽用于将需要再生的树脂直 接输送到或通过中间储存步骤而输送到树脂运输运载工具。所述树脂 运输运载工具将需要再生的树脂运输到所述服务中心，并且在那里重 新填充再生树脂。所述再生树脂被带回到树脂转送中心，并可以由此 处输送到一个或多个处理运载工具中。
所述系统的一个可能优势在于，降低了为远离所述服务中心的处 理现场供应再生树脂所需的运输或系统资金成本。继而，这可以让服 务中心为更大的服务区域提供服务，从而降低在所述服务区域中每个 处理现场的服务中心的总成本。如果当树脂正在再生时处理现场必须 停止运转，那么所述处理现场的停工时间也可以减少。成本得到节省 的原因可能在于，所述处理运载工具与所述树脂运输运载工具之间存 在一个或多个差异。所述树脂运输运载工具并不需要多个耐压罐或外 延管道、仪器、控制设备或者加热设备。因此，与所述处理运载工具 相比，在相同的外部尺寸或者相同的重量限制下，所述树脂运输运载 工具能够储存更多的树脂。所述树脂运输运载工具还可能比处理运载 工具更便宜，从而降低所述系统的全部运载工具的总成本，或者以同 样的总成本可以得到更多的运载工具。使用所述树脂运输运载工具进 行长途运输，还可以减少在运输工程中对所述处理运载工具中的仪器 和控制设备在运输过程中产生的损害。通过ISO或其他联运集装箱形 式，还可以更容易或经济地提供所述树脂运输运载工具，该形式可以 允许采用公路、铁路、海运或空运中的两种或多种方式进行装运。任 选地，所述树脂运输运载工具在所述树脂输送枢纽处还能够用作储存 容器。进一步任选地，所述树脂输送枢纽可以是移动式的，从而在远 程处理现场的位置改变时，可以移动所述树脂输送枢纽。
