一種高濃度含鹽廢水的處理回用裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高濃度含鹽廢水的處理回用裝置，多介質(zhì)過濾器、第一超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、化學軟化沉淀池、第二超濾裝置、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換樹脂裝置、高壓納濾系統(tǒng)、第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)、反滲透膜系統(tǒng)、蒸發(fā)器裝置、納濾濃縮系統(tǒng)、第一、第二冷凍結(jié)晶器。本實用新型的裝置和方法抗污染能力強、解決堵塞問題、濃縮倍數(shù)高、回用效率高、處理效率高、自動化程度高、投資省，運行成本低。
【專利說明】一種高濃度含鹽廢水的處理回用裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高濃度含鹽廢水的處理裝置，屬于環(huán)境保護中的水處理領域。

【背景技術】
[0002]當前，高濃度含鹽廢水的處理，基本可采用兩種方案:傳統(tǒng)工藝、改進型工藝。
[0003]傳統(tǒng)工藝:采用傳統(tǒng)的多介質(zhì)過濾器+超濾+兩段卷式反滲透+蒸發(fā)塘工藝。有的項目中實際采用一段卷式反滲透膜系統(tǒng)。這種傳統(tǒng)工藝，系統(tǒng)回收率在80%以內(nèi)，產(chǎn)生濃水需要大面積蒸發(fā)塘。
[0004]缺點:投資大，占地大,運營費用大,對環(huán)境負面影響較大；
[0005]改進型工藝:是目前在國內(nèi)剛剛興起的先進工藝，是在兩段卷式反滲透膜系統(tǒng)基礎上增加了高壓反滲透系統(tǒng)，之后配蒸發(fā)塘。在傳統(tǒng)方案的基礎上，本方案蒸發(fā)塘面積有所減少。
[0006]優(yōu)點:具有技術的先進性，操作簡便，蒸發(fā)量減少。
[0007]缺點:比傳統(tǒng)工藝投資節(jié)約，但仍然較大，占地減少但仍然較大，運營費用較大，對環(huán)境負面影響稍微減少，但沒有本質(zhì)區(qū)別。
[0008]工業(yè)廢水零排放是符合嚴格環(huán)保要求的政策，在含鹽廢水處理領域中，急需一種抗污染能力強、解決堵塞問題、濃縮倍數(shù)高、回用效率高、處理效率高、投資省，運行成本低的處理方法和設備。
實用新型內(nèi)容
[0009]針對現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型提供一種高濃度含鹽廢水的處理回用裝置，包括多介質(zhì)過濾器、第一超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、化學軟化沉淀池、第二超濾裝置、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換樹脂裝置、高壓納濾系統(tǒng)、第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)、反滲透膜系統(tǒng)、蒸發(fā)器裝置、納濾濃縮系統(tǒng)、第一、第二冷凍結(jié)晶器；高濃度含鹽廢水排放管線連接多介質(zhì)過濾器的入口，多介質(zhì)過濾器的出口通過管線和高壓泵連接第一超濾裝置；第一超濾裝置的出口通過管線和高壓泵連接第一段卷式反滲透系統(tǒng)，第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接化學軟化沉淀池的入口 ；化學軟化沉淀池上清液出口通過管線和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)，第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接離子交換樹脂裝置的入口，第一、二段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；離子交換樹脂裝置的出口通過管線和高壓泵連接高壓納濾系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的一價離子水流出口通過管線和高壓泵連接反滲透膜系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的高價離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一高壓平板膜系統(tǒng)的入口 ；反滲透膜裝置的濃水出口通過管線和高壓泵連接第二高壓平板膜系統(tǒng)的入口，第二高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口進入蒸發(fā)器裝置的入口，結(jié)晶出的工業(yè)氯化鈉回收利用，反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第二高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口和蒸發(fā)器裝置冷凝水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；第一高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口經(jīng)過冷媒連接第一冷凍結(jié)晶器的入口，第一冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入納濾濃縮系統(tǒng)，第一高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；納濾濃縮系統(tǒng)的濃水出口通過冷媒連接第二冷凍結(jié)晶器的入口，第二冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入污水池，納濾濃縮系統(tǒng)的產(chǎn)水出口連接反滲透膜系統(tǒng)的入口。
[0010]第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)的最高操作壓力為160bar。
[0011]高濃度含鹽廢水的處理回用裝置具體的工作步驟如下:
[0012](1)高濃度含鹽廢水通過管線進入多介質(zhì)過濾器，經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進入第一超濾裝置；
[0013](2)經(jīng)過第一超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第一段卷式反滲透系統(tǒng)；
[0014](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水通過高壓泵進入化學軟化沉淀池，先向化學軟化沉淀池加石灰水反應10分鐘，沉淀30分鐘，再加碳酸鈉，反應10分鐘，沉淀30分鐘，然后加入絮凝劑、助凝劑，靜置沉淀，上清液進入第二超濾裝置；
[0015](4)經(jīng)過第二超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第二段卷式反滲透系統(tǒng);第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入進離子交換樹脂，產(chǎn)水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0016](5)在高壓納濾系統(tǒng)之前，設置離子交換樹脂，使廢水的硬度進一步去除，之后液流通過高壓泵進入高壓納濾系統(tǒng)；
[0017](6)液流在高壓納濾系統(tǒng)中分為一價離子液流和高價離子液流；一價離子液流通過高壓泵進入反滲透膜系統(tǒng)，產(chǎn)生的濃水進入第二高壓反滲透膜系統(tǒng)，產(chǎn)水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)，第二高壓反滲透膜系統(tǒng)的濃水進入蒸發(fā)器裝置，蒸發(fā)濃縮產(chǎn)物工業(yè)氯化鈉回收利用，第二高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水和蒸發(fā)器裝置冷凝水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；高價離子液流通過高壓泵進入第一高壓平板膜系統(tǒng)，產(chǎn)生的濃水經(jīng)過冷媒進入第一冷凍結(jié)晶器，第一冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入納濾濃縮系統(tǒng)，第一高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；納濾濃縮系統(tǒng)的濃水通過冷媒進入第二冷凍結(jié)晶器，第二冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入污水池，納濾濃縮系統(tǒng)的產(chǎn)水進入反滲透膜系統(tǒng)的入口。
[0018]最終回用的產(chǎn)水的TDS < 500mg/L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進入量的99%。
[0019]本實用新型與現(xiàn)有技術相比較有以下優(yōu)點:
[0020](1)抗污染能力強，解決堵塞問題
[0021 ] 專門為處理高濃度高污染廢水而設計，允許進水水質(zhì)波動范圍大，高壓式平板膜進水SDI可高達7.5，簡化預處理，降低投資，即使在高濁度進水的情況下，通量衰減依然較小。獨特的結(jié)構(gòu)，解決了膜片污堵與結(jié)垢問題；清洗周期長，膜通量恢復性好。
[0022](2)濃縮倍數(shù)高，回用效率高
[0023]高壓式平板膜技術在傳統(tǒng)的卷式膜元件上，進行了大膽的革新，是當前膜分離領域的一種獨特的膜元件形式，其獨特設計使得系統(tǒng)操作壓力最高達160bar，能夠耐受更高濃度的含鹽廢水，這是現(xiàn)有的卷式膜都不能承諾的操作壓力；卷式反滲透與高壓平板膜配合使用，廢水濃縮倍數(shù)非常高，可高達到40-50倍。
[0024](3)運行成本低，副產(chǎn)品產(chǎn)量價值高
[0025]廢水回收率高，達到99%，蒸發(fā)塘投資大大降低；運行成本減少的同時，處理出水可回用，實現(xiàn)閉路循環(huán)，達到真正零排放。同時整個系統(tǒng)能夠生產(chǎn)副產(chǎn)品-農(nóng)用一級硫酸鉀，產(chǎn)量高，附加值高，進一步降低了運行成本
[0026](4)模塊化設計，運行靈活
[0027]作為物理分離設備，并且經(jīng)過模塊化設計，高壓式膜系統(tǒng)操作靈活，可或間歇運行，可調(diào)整系統(tǒng)的串并聯(lián)方式，來適應水質(zhì)水量要求。后續(xù)改擴建容易。
[0028](5)自動化程度高，操作運行簡便
[0029]整套系統(tǒng)為全自動式，整個系統(tǒng)設有完善的監(jiān)測、控制系統(tǒng)，PLC可以根據(jù)傳感器參數(shù)自動調(diào)節(jié)，適時發(fā)出報警信號，對系統(tǒng)形成保護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本實用新型實施例的處理裝置和方法的示意圖。

【具體實施方式】
[0031]下面以工業(yè)園含鹽廢水處理項目為實施例進行介紹。
[0032]包括多介質(zhì)過濾器、第一超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、化學軟化沉淀池、第二超濾裝置、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換樹脂裝置、高壓納濾系統(tǒng)、第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)、反滲透膜系統(tǒng)、蒸發(fā)器裝置、納濾濃縮系統(tǒng)、第一、第二冷凍結(jié)晶器；高濃度含鹽廢水排放管線連接多介質(zhì)過濾器的入口，多介質(zhì)過濾器的出口通過管線和高壓泵連接第一超濾裝置；第一超濾裝置的出口通過管線和高壓泵連接第一段卷式反滲透系統(tǒng)，第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接化學軟化沉淀池的入口 ；化學軟化沉淀池上清液出口通過管線和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)，第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接離子交換樹脂裝置的入口，第一、二段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；離子交換樹脂裝置的出口通過管線和高壓泵連接高壓納濾系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的一價離子水流出口通過管線和高壓泵連接反滲透膜系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的高價離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一高壓平板膜系統(tǒng)的入口 ；反滲透膜裝置的濃水出口通過管線和高壓泵連接第二高壓平板膜系統(tǒng)的入口，第二高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口進入蒸發(fā)器裝置的入口，結(jié)晶出的工業(yè)氯化鈉回收利用，反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第二高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口和蒸發(fā)器裝置冷凝水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)的最高操作壓力為160bar ；第一高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口經(jīng)過冷媒連接第一冷凍結(jié)晶器的入口，第一冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入納濾濃縮系統(tǒng)，第一高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；納濾濃縮系統(tǒng)的濃水出口通過冷媒連接第二冷凍結(jié)晶器的入口，第二冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入污水池，納濾濃縮系統(tǒng)的產(chǎn)水出口連接反滲透膜系統(tǒng)的入口。
[0033]高濃度含鹽廢水的處理回用裝置具體的工作步驟如下:
[0034](1)高濃度含鹽廢水通過管線進入多介質(zhì)過濾器，經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進入第一超濾裝置；
[0035](2)經(jīng)過第一超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第一段卷式反滲透系統(tǒng)；
[0036](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水通過高壓泵進入化學軟化沉淀池，先向化學軟化沉淀池加石灰水反應10分鐘，沉淀30分鐘，再加碳酸鈉，反應10分鐘，沉淀30分鐘，然后加入絮凝劑助凝劑，靜置沉淀，上清液進入第二超濾裝置；
[0037](4)經(jīng)過第二超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第二段卷式反滲透系統(tǒng);第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入進離子交換樹脂，產(chǎn)水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0038](5)在高壓納濾系統(tǒng)之前，設置離子交換樹脂，使廢水的硬度進一步去除，之后液流通過高壓泵進入高壓納濾系統(tǒng)；
[0039](6)液流在高壓納濾系統(tǒng)中分為一價離子液流和高價離子液流；一價離子液流通過高壓泵進入反滲透膜系統(tǒng)，產(chǎn)生的濃水進入第二高壓反滲透膜系統(tǒng)，產(chǎn)水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)，第二高壓反滲透膜系統(tǒng)的濃水進入蒸發(fā)器裝置，蒸發(fā)濃縮產(chǎn)物工業(yè)氯化鈉回收利用，第二高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水和蒸發(fā)器裝置冷凝水進入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；高價離子液流通過高壓泵進入第一高壓平板膜系統(tǒng)，產(chǎn)生的濃水經(jīng)過冷媒進入第一冷凍結(jié)晶器，第一冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入納濾濃縮系統(tǒng)，第一高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；納濾濃縮系統(tǒng)的濃水通過冷媒進入第二冷凍結(jié)晶器，第二冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入污水池，納濾濃縮系統(tǒng)的產(chǎn)水進入反滲透膜系統(tǒng)的入口。
[0040]最終回用的產(chǎn)水的TDS < 500mg/L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進入量的99%。
【權利要求】
1.一種高濃度含鹽廢水的處理回用裝置，包括多介質(zhì)過濾器、第一超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、化學軟化沉淀池、第二超濾裝置、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換樹脂裝置、高壓納濾系統(tǒng)、第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)、反滲透膜系統(tǒng)、蒸發(fā)器裝置、納濾濃縮系統(tǒng)、第一、第二冷凍結(jié)晶器，其特征在于:高濃度含鹽廢水排放管線連接多介質(zhì)過濾器的入口，多介質(zhì)過濾器的出口通過管線和高壓泵連接第一超濾裝置；第一超濾裝置的出口通過管線和高壓泵連接第一段卷式反滲透系統(tǒng)，第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接化學軟化沉淀池的入口 ；化學軟化沉淀池上清液出口通過管線和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)，第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接離子交換樹脂裝置的入口，第一、二段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；離子交換樹脂裝置的出口通過管線和高壓泵連接高壓納濾系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的一價離子水流出口通過管線和高壓泵連接反滲透膜系統(tǒng)的入口，高壓納濾系統(tǒng)的高價離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一高壓平板膜系統(tǒng)的入口 ；反滲透膜裝置的濃水出口通過管線和高壓泵連接第二高壓平板膜系統(tǒng)的入口，第二高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口進入蒸發(fā)器裝置的入口，結(jié)晶出的工業(yè)氯化鈉回收利用，反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第二高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口和蒸發(fā)器裝置冷凝水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；第一高壓平板膜系統(tǒng)的濃水出口經(jīng)過冷媒連接第一冷凍結(jié)晶器的入口，第一冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入納濾濃縮系統(tǒng)，第一高壓平板膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；納濾濃縮系統(tǒng)的濃水出口通過冷媒連接第二冷凍結(jié)晶器的入口，第二冷凍結(jié)晶器的結(jié)晶產(chǎn)物通過離心機分離出工業(yè)芒硝回收利用，離心分離出的液體進入污水池，納濾濃縮系統(tǒng)的產(chǎn)水出口連接反滲透膜系統(tǒng)的入口。
2.如權利要求1所述的高濃度含鹽廢水的處理回用裝置，其特征在于，第一高壓平板膜系統(tǒng)、第二高壓平板膜系統(tǒng)的最高操作壓力為160bar。
【文檔編號】C02F9/10GK204251452SQ201420457040
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權日:2014年8月14日
【發(fā)明者】郭強 申請人:郭強