本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種中水脫鹽裝置及脫鹽方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是一個(gè)水資源匱乏的國(guó)家，人均占有水量?jī)H在世界排名第128位。且由于水資源時(shí)空分布差異性大，造成中國(guó)600多個(gè)城市中有400多個(gè)嚴(yán)重缺水，其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個(gè)，我國(guó)城市缺水總量為60億m3。并且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“三廢”的大量排放污染了地表水和地下水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)工業(yè)廢水年排放量達(dá)200億噸以上，如果能將工業(yè)廢水進(jìn)行中水回用，將為國(guó)家和社會(huì)節(jié)約大量的水資源，降低有限水資源的供需矛盾。但多數(shù)達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)廢水中含有大量的鹽分和一定量的有機(jī)污染物，因此不滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB/T 18920-2002）標(biāo)準(zhǔn)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中工業(yè)廢水含有大量的鹽分和一定量的有機(jī)污染物的問(wèn)題，提供一種中水脫鹽裝置及脫鹽方法，該裝置將達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)廢水進(jìn)行脫鹽和脫除有機(jī)物的處理，使其滿足中水回用的要求，為節(jié)省水資源做出貢獻(xiàn)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種中水脫鹽裝置，包括多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件、超濾膜組件、超濾水箱、反滲透進(jìn)水泵、反洗水泵、保安過(guò)濾器、RO反滲透膜組件以及清洗水箱，所述多介質(zhì)過(guò)濾器組件輸入端連接廢水輸出端，多介質(zhì)過(guò)濾器組件輸出端連接活性炭過(guò)濾器組件，活性炭過(guò)濾器組件輸出端連接超濾膜組件，超濾膜組件輸出端連接超濾水箱，超濾水箱輸出端連接保安過(guò)濾器，所述反滲透進(jìn)水泵安裝在超濾水箱與保安過(guò)濾器之間的連接管路上，反洗水泵一端連接超濾水箱輸出端，另一端經(jīng)總輸出管路及各分支管路分別連接多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件；所述保安過(guò)濾器輸出端連接RO反滲透膜組件，RO反滲透膜組件輸出端分兩路：一路連接回用水箱，一路連接清洗水箱；所述清洗水箱中放置有清洗藥劑，所述清洗水泵安裝在清洗水箱輸出管路上，并在清洗水箱輸出管路上安裝有清洗過(guò)濾器，清洗水箱輸出管路分別連接超濾膜組件及RO反滲透膜組件，經(jīng)超濾膜組件及RO反滲透膜組件的回水回流到清洗水箱中。
基于上述技術(shù)方案，所述多介質(zhì)過(guò)濾器組件包括兩個(gè)或者兩個(gè)以上多介質(zhì)過(guò)濾器，每個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器的輸入端分別與廢水輸入端連接，每個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器的輸出端匯總后連接活性炭過(guò)濾器組件。
基于上述技術(shù)方案，所述活性炭過(guò)濾器組件包括兩個(gè)或者兩個(gè)以上活性炭過(guò)濾器，每個(gè)活性炭過(guò)濾器的輸入端分別與多介質(zhì)過(guò)濾器組件的輸出端連接，每個(gè)活性炭過(guò)濾器的輸出端匯總后連接超濾膜組件。
基于上述技術(shù)方案，所述超濾膜組件的膜元件采用外壓式PVDF材質(zhì)膜元件。
基于上述技術(shù)方案，所述保安過(guò)濾器的核心過(guò)濾裝置為熔噴式pp綿。
基于上述技術(shù)方案，所述多介質(zhì)過(guò)濾器組件中的過(guò)濾介質(zhì)為石英砂和無(wú)煙煤，其中石英砂粒徑：0.5-1mm，無(wú)煙煤粒徑：0.8-1.2mm，兩者組成比例為1：1-2。
基于上述技術(shù)方案，所述活性炭過(guò)濾器組件中的過(guò)濾介質(zhì)為高含碘椰殼活性炭，高含碘椰殼活性炭粒徑為2-4mm、碘值大于1000mg/L。
一種中水脫鹽方法，經(jīng)過(guò)深度處理后的廢水首先進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器組件，在多介質(zhì)過(guò)濾器組件中初步去除廢水中的懸浮物和膠體，使過(guò)濾后的出水中懸浮物降低至5mg/L以下；然后進(jìn)入活性炭過(guò)濾器組件，在活性炭過(guò)濾器組件中去除廢水中的部分有機(jī)物和余氯，并對(duì)廢水進(jìn)行脫色，經(jīng)活性炭過(guò)濾器組件過(guò)濾后的出水中的懸浮物小于0.1mg/L；然后經(jīng)活性炭過(guò)濾器組件的出水進(jìn)入超濾膜組件，在水壓力作用下，廢水在超濾膜組件中由超濾膜外部進(jìn)入超濾膜內(nèi)部，廢水中的粒徑大于0.01微米的顆粒物或溶質(zhì)分子等被隔離在超濾膜上，干凈的水進(jìn)入超濾膜中空管道內(nèi)，并輸送儲(chǔ)存至超濾水箱中；超濾水箱中清水分兩路：一路在反滲透進(jìn)水泵作用下進(jìn)入保安過(guò)濾器，另一路經(jīng)分支管路分別在控制閥作用下進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件，用于對(duì)多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件反沖洗；經(jīng)保安過(guò)濾器后的出水進(jìn)入RO反滲透膜組件，RO反滲透膜組件用以去除水中的鹽分，經(jīng)RO反滲透膜組件后的出水總鹽分低于400mg/L；經(jīng)RO反滲透膜組件后的出水進(jìn)入回用水箱回用，并在RO反滲透膜組件的出水管路上引出一部分進(jìn)入回用水箱回用，在清洗水箱中清水與清洗藥劑混合，然后經(jīng)清洗水泵及清洗過(guò)濾器分別輸送至超濾膜組件及RO反滲透膜組件，對(duì)超濾膜組件及RO反滲透膜組件清洗后的出水回流至清洗水箱。
基于上述技術(shù)方案，超濾裝置的進(jìn)水壓力<0.2Mpa。
基于上述技術(shù)方案，RO反滲透膜組件的進(jìn)水壓力<1.8Mpa。
本發(fā)明具備以下有益效果：1.采用本發(fā)明水脫鹽裝置結(jié)合脫鹽方法可將COD濃度為50-400mg/L，含鹽量50000-20000mg/L，懸浮物濃度30-70mg/L的廢水處理至COD濃度低于10mg/L，含鹽量低于500mg/L，懸浮物幾乎為0。2.本發(fā)明裝置運(yùn)行過(guò)程中充分考慮反沖洗和清洗功能，膜組件使用壽命長(zhǎng)，更換頻率低。系統(tǒng)運(yùn)行成本低。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中水脫鹽裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)：1-多介質(zhì)過(guò)濾器，2-活性炭過(guò)濾器，3-超濾膜組件，4-超濾水箱，5-反滲透進(jìn)水泵；6-反洗水泵，7-保安過(guò)濾器，8-RO反滲透膜組件，9-清洗水箱，10-清洗水泵，11-清洗過(guò)濾器，12-回用水箱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式及圖1對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，以便更好地理解本發(fā)明技術(shù)方案。
實(shí)施例1：一種中水脫鹽裝置，參見圖1，包括兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器1、兩個(gè)活性炭過(guò)濾器2、超濾膜組件3、超濾水箱4、反滲透進(jìn)水泵5、反洗水泵6、保安過(guò)濾器7、RO反滲透膜組件8以及清洗水箱9，兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器的輸入端分別與廢水輸入端連接，兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器的輸出端匯總后分別連接兩個(gè)活性炭過(guò)濾器的輸入端，兩個(gè)活性炭過(guò)濾器的輸出端匯總后連接超濾膜組件，超濾膜組件的膜元件采用外壓式PVDF材質(zhì)膜元件，其作用是去除粒徑大于0.01微米的顆粒物或溶質(zhì)分子等，超濾膜組件的進(jìn)水壓力<0.2Mpa。超濾膜組件輸出端分兩路，一路連接超濾水箱，所述反滲透進(jìn)水泵安裝在超濾水箱與保安過(guò)濾器之間的連接管路上，另一路連接反洗水泵，反洗水泵另一端經(jīng)總輸出管路及各分支管路分別連接多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件；例如：當(dāng)超濾膜組件需要反洗時(shí)，超濾水箱中的清水可在反洗水泵6作用下進(jìn)入超濾膜內(nèi)部，對(duì)其繼續(xù)反沖洗，從而使超濾膜保持潔凈狀態(tài)。
超濾水箱輸出端連接保安過(guò)濾器7，保安過(guò)濾器中的核心過(guò)濾裝置為熔噴式pp綿，主要目的是保護(hù)膜元件不受大顆粒物質(zhì)的損害。所述保安過(guò)濾器輸出端連接RO反滲透膜組件，RO反滲透膜組件的膜元件采用抗污染反滲透膜，材質(zhì)為：芳香聚酰胺，表面微孔直徑在0.5-10nm之間；工作壓力：進(jìn)水壓力<1.8Mpa，主要作用：去除水中的鹽分，對(duì)鹽分的去除率達(dá)到98%以上，出水總鹽分低于400mg/L。
RO反滲透膜組件輸出端一路連接回用水箱直接回用，另一路連接清洗水箱，所述清洗水箱中放置有清洗藥劑，所述清洗水泵安裝在清洗水箱輸出管路上，由于超濾膜組件、RO反滲透膜組件均需要定期清洗，清洗水箱輸出管路分別經(jīng)控制閥連接超濾膜組件及RO反滲透膜組件，經(jīng)超濾膜組件及RO反滲透膜組件的回水回流到清洗水箱中。為防止清洗水中雜質(zhì)進(jìn)入各膜組件，在清洗水箱輸出管路上安裝有清洗過(guò)濾器，以保護(hù)膜組件不受雜質(zhì)的污染和損壞。
基于本實(shí)施例中水脫鹽裝置的中水脫鹽方法為：經(jīng)過(guò)深度處理后的廢水首先進(jìn)入兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器，在多介質(zhì)過(guò)濾器中初步去除廢水中的懸浮物和膠體，使過(guò)濾后的出水中懸浮物降低至5mg/L以下，兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器的過(guò)濾介質(zhì)為石英砂和無(wú)煙煤，其中石英砂粒徑：0.5-1mm，無(wú)煙煤粒徑：0.8-1.2mm，兩者組成比例為1：1-2。然后進(jìn)入兩個(gè)活性炭過(guò)濾器，在活性炭過(guò)濾器中去除廢水中的余氯、CODcr、Cd2+、CrO42-等，并對(duì)廢水進(jìn)行脫色。經(jīng)處理后廢水中懸浮物小于0.1mg/L，COD去除率約為20%-30%，游離氯低于0.1mg/L。活性炭過(guò)濾器中的過(guò)濾介質(zhì)為高含碘椰殼活性炭，高含碘椰殼活性炭粒徑為2-4mm、碘值大于1000mg/L。
然后活性炭過(guò)濾器出水進(jìn)入超濾膜組件，在水壓力作用下，廢水在超濾膜組件中由超濾膜外部進(jìn)入超濾膜內(nèi)部，廢水中的粒徑大于0.01微米的顆粒物或溶質(zhì)分子等被隔離在超濾膜上，干凈的水進(jìn)入超濾膜中空管道內(nèi)，超濾膜組件進(jìn)水壓力<0.2Mpa，經(jīng)處理后，出水懸浮物幾乎檢測(cè)不到，出水COD約為10mg/L。
經(jīng)超濾膜組件的出水輸送儲(chǔ)存至超濾水箱中；超濾水箱中的清水分兩路：一路在反滲透進(jìn)水泵作用下進(jìn)入保安過(guò)濾器，另一路經(jīng)分支管路分別在控制閥作用下進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件，用于對(duì)多介質(zhì)過(guò)濾器組件、活性炭過(guò)濾器組件及超濾膜組件反沖洗；例如：當(dāng)超濾膜組件需要反洗時(shí)，超濾水箱中的清水可在反洗水泵作用下進(jìn)入超濾膜內(nèi)部，對(duì)其進(jìn)行反沖洗，從而使超濾膜保持潔凈狀態(tài)。經(jīng)超濾膜組件的濃水回流到好氧池。
經(jīng)保安過(guò)濾器后的出水進(jìn)入RO反滲透膜組件，RO反滲透膜組件膜元件采用抗污染反滲透膜，材質(zhì)為：芳香聚酰胺，表面微孔直徑在0.5-10nm之間。工作壓力：進(jìn)水壓力<1.8Mpa，主要用于去除水中的鹽分，對(duì)鹽分的去除率達(dá)到98%以上，出水總鹽分低于400mg/L。經(jīng)RO反滲透膜組件后的出水進(jìn)入回用水箱回用，并在RO反滲透膜組件的出水管路上引出一部分進(jìn)入清洗水箱，在清洗水箱中清水與清洗藥劑混合，然后在控制閥作用下可經(jīng)清洗水泵及清洗過(guò)濾器輸送至多濾膜組件及RO反滲透膜組件，對(duì)多濾膜組件及RO反滲透膜組件清洗后的出水回流至清洗水箱。運(yùn)行過(guò)程中充分考慮反沖洗和清洗功能，膜組件使用壽命長(zhǎng)，更換頻率低，系統(tǒng)運(yùn)行成本低。經(jīng)反滲透處理后的清水可回用于工廠和市政，作為冷卻水、沖洗水、綠化水、沖廁水等。
本實(shí)施例將達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)廢水進(jìn)行脫鹽和脫除有機(jī)物的處理，可將COD濃度為50-400mg/L，含鹽量50000-20000mg/L，懸浮物濃度30-70mg/L的廢水處理至COD濃度低于10mg/L，含鹽量低于500mg/L，懸浮物幾乎為0，使其滿足中水回用的要求，為節(jié)省水資源做出貢獻(xiàn)。