本實(shí)用新型涉及廢水處理,特別是一種高濃度制漿廢水超聲膜過濾裝置。
背景技術(shù):
在造紙生產(chǎn)中,制漿時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量廢水,廢水中的COD和固體懸浮物含量高,當(dāng)廢水中COD達(dá)到40000ppm、濁度350NTU被稱為高濃度制漿廢水,則生物處理的時(shí)間較長,絮凝藥劑處理的用藥量增加,陶瓷膜過濾技術(shù)對(duì)廢水原液中的固體懸浮物含量及粘度要求較高,如果能有效的濾除廢水中的固體懸浮物及膠體顆粒物,則能在原有處理水平上提高廢水的處理能力和速度,節(jié)約廢水處理費(fèi)用,是需要認(rèn)真解決的技術(shù)問題。
現(xiàn)雖有一種采用陶瓷膜處理油氣田壓裂返排液的裝置(公告號(hào) CN 205188035 U),該實(shí)用新型涉及一種采用陶瓷膜處理油氣田壓裂返排液的方法及裝置,該方法首先將含有膠體的壓裂返排液進(jìn)行破膠絮凝處理,然后通過臭氧處理降低返排液的茹度,最后采用陶瓷膜過濾技術(shù)進(jìn)行精過濾。但由于結(jié)構(gòu)上存在的問題,該裝置中陶瓷膜過濾技術(shù)的前處理過程復(fù)雜,陶瓷膜通量不高,影響處理效率,而且處理成本高,處理廢水種類單一,不能滿足生產(chǎn)中的實(shí)際需要。因此,研制一種新型的高濃度制漿廢水的處理設(shè)備勢在必行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本實(shí)用新型之目的就是提供一種高濃度制漿廢水超聲膜過濾裝置,可有效解決造紙生產(chǎn)中的高濃度制漿廢水的處理問題。
本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是,包括原液處理罐、陶瓷膜過濾罐和濾液存儲(chǔ)罐,原液處理罐的罐體外中上部裝有第一超聲波發(fā)生器,原液處理罐的罐體內(nèi)與第一超聲波發(fā)生器相對(duì)應(yīng)處裝有濾網(wǎng),原液處理罐的上部有廢水原液入口,原液處理罐的出液口與陶瓷膜過濾罐的進(jìn)液口相連通的管道上裝有水泵;陶瓷膜過濾罐的罐體內(nèi)裝有陶瓷濾膜,陶瓷濾膜的上部濃液回流出口與原液處理罐的濃液回流進(jìn)口相連通的管道上裝有閥門,陶瓷膜過濾罐的罐體外裝有第二超聲波發(fā)生器,第二超聲波發(fā)生器的濾液出口經(jīng)管道與濾液存儲(chǔ)罐上部的進(jìn)水口相連通,濾液存儲(chǔ)罐的下部設(shè)有出水管。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,新穎獨(dú)特,易安裝使用,效果好,成本低,用途廣,有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明。
由圖1所示,本實(shí)用新型包括原液處理罐A、陶瓷膜過濾罐B和濾液存儲(chǔ)罐C,原液處理罐A的罐體外中上部裝有第一超聲波發(fā)生器2,原液處理罐A的罐體內(nèi)與第一超聲波發(fā)生器相對(duì)應(yīng)處裝有濾網(wǎng)1,原液處理罐A的上部有廢水原液入口3,原液處理罐A的出液口與陶瓷膜過濾罐B的進(jìn)液口相連通的管道上裝有水泵7;陶瓷膜過濾罐B的罐體內(nèi)裝有陶瓷濾膜5,陶瓷濾膜5的上部濃液回流出口與原液處理罐A的濃液回流進(jìn)口相連通的管道上裝有閥門4,陶瓷膜過濾罐B的罐體外裝有第二超聲波發(fā)生器6,第二超聲波發(fā)生器6的濾液出口經(jīng)管道與濾液存儲(chǔ)罐C上部的進(jìn)水口相連通,濾液存儲(chǔ)罐C的下部設(shè)有出水管8。
為了保證使用效果,所述的原液處理罐A、陶瓷膜過濾罐B、濾液存儲(chǔ)罐C均為圓形的空腔體;
所述的濾網(wǎng)1的孔徑為50-100nm;
所述的第一超聲波發(fā)生器2的頻率為25-40kHz,功率450-600W;所述的第二超聲波發(fā)生器6的頻率60-80kHz,功率600-800W;
所述的閥門4上裝有壓力表(圖中未顯示)。
由上述結(jié)構(gòu)可以看出,本實(shí)用新型分為A、B、C三個(gè)罐:A罐為原液處理罐,主要為陶瓷膜過濾罐提供合適的進(jìn)水;B罐為陶瓷膜過濾罐,主要對(duì)廢水進(jìn)行精過濾;C罐為濾出液儲(chǔ)罐,主要是收集濾出液。廢水原液進(jìn)入A罐,經(jīng)過濾網(wǎng)過濾,泵入B罐,通過陶瓷膜的精過濾,濾出液進(jìn)入C罐,濃液返回A罐,可反復(fù)濃縮過濾,在濃液返回A罐的管線處設(shè)置閥門,可以調(diào)節(jié)B罐中陶瓷膜過濾的壓力。
A罐中上部設(shè)濾網(wǎng),該濾網(wǎng)可根據(jù)廢水要求置換不同孔徑的濾網(wǎng)(濾網(wǎng)孔徑為150-300目),濾網(wǎng)所在的罐壁設(shè)第一超聲波發(fā)生器(頻率:25-40kHz,功率:450-600W),這樣可以減少固體小顆粒在濾網(wǎng)上粘附堆積,同時(shí)通過調(diào)節(jié)超聲裝置參數(shù)可以降低廢水原液的粘度,提高過濾效率; B罐為封閉的陶瓷膜過濾裝置,罐壁外設(shè)置第二超聲波發(fā)生器(頻率:60-80kHz,功率:600-800W),由于高濃廢水中微米納米級(jí)的膠體顆粒容易通過顆粒級(jí)配的方式堵塞膜孔,同時(shí)由于膠體顆粒的交織存在,廢水的粘性較大,影響陶瓷膜的通量及運(yùn)行穩(wěn)定性,通過調(diào)節(jié)超聲裝置的參數(shù),可以解決顆粒級(jí)配堵塞膜孔的問題,同時(shí)超聲的空化作用及熱作用,可以降解大分子的膠體顆粒,降低廢水的粘性,進(jìn)而提高陶瓷膜的通量及運(yùn)行穩(wěn)定性。同時(shí),超聲裝置的存在,減少了陶瓷膜的清洗工藝,降低成本。
本實(shí)用新型有效用于對(duì)COD:40000ppm、濁度:350NTU的高濃度制漿廢水的處理,經(jīng)實(shí)驗(yàn),單獨(dú)用陶瓷膜處理該廢水,陶瓷膜過濾裝置壓力0.5MPa,通量5 L/(m3 ?h),運(yùn)行穩(wěn)定性差。采用本實(shí)用新型處理該廢水,陶瓷膜過濾裝置壓力0.3MPa,通量75-100 L/(m3 ?h),運(yùn)行穩(wěn)定,過濾效率高,處理后濁度降為20NTU,COD降為19000ppm。也是就說,通過簡單的調(diào)節(jié)濾網(wǎng)及超聲裝置,可以實(shí)現(xiàn)不同高濃廢水的初級(jí)過濾,以滿足陶瓷膜過濾的進(jìn)水要求,陶瓷膜處理罐中加裝超聲裝置,可以提高膜通量,提高廢水處理效率;可處理不同類型的廢水,可有效降低處理成本,節(jié)能環(huán)保,達(dá)到廢水排放要求,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下突出的有益技術(shù)效果:
1. 針對(duì)高濃度制漿廢水,該超聲膜過濾裝置依靠濾網(wǎng)過濾、陶瓷膜過濾及超聲工藝,有效解決了固體小顆粒在濾網(wǎng)孔道處的粘附堆積問題,解決了陶瓷膜過濾高濃廢水通量低及運(yùn)行穩(wěn)定性差的問題,大大提高了高濃度廢水的過濾效率。
2. 經(jīng)過該裝置處理的高濃度制漿廢水,固溶性COD明顯減少,濾出液澄清透明,濁度大大降低,可有效減輕后續(xù)的生化處理的負(fù)擔(dān),降低高濃度制漿廢水的處理成本。
3、本實(shí)用新型主要解決高濃度制漿廢水中固體懸浮物及膠體顆粒物的含量問題、降低固溶性COD、降低高濃度制漿廢水的粘度,不僅提高陶瓷膜的通量和運(yùn)行穩(wěn)定性,而且縮短處理時(shí)間和工藝流程,降低高濃度制漿廢水的處理成本。根據(jù)不同廢水的需求,本實(shí)用新型也可應(yīng)用于其他廢水處理,應(yīng)用面廣,有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。