專利名稱:電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備的制作方法
技術領域:
電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備技術領域[0001]本實用新型涉及一種污水處理設備,具體涉及一種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝 設備。
背景技術:
[0002]現(xiàn)有的電鍍污水處理設備基本上由原水增壓泵、盤式過濾器、活性碳吸附系統(tǒng)、全 自動超濾系統(tǒng)、中間水箱、中間水泵、保安過濾器、全自動反滲透系統(tǒng)(含清洗裝置)、以及 蓄水池構(gòu)成。[0003]其工藝流程如下原水池一原水增壓泵一盤式過濾器一活性碳吸附系統(tǒng)一全自動 超濾系統(tǒng)一中間水箱一中間水泵一保安過濾器一全自動反滲透系統(tǒng)(含清洗裝置)一蓄水 池,廢水由原水泵升壓后達到所需的工作壓力盤式過濾器器、活性碳吸附器進行預處理,再 進入超濾系統(tǒng),經(jīng)過5 μ保安過濾器后進入反滲透(RO)機組,目的是保證反滲透(RO)膜長 期穩(wěn)定運行。被反滲透(RO)機組分離后的水綜合指標經(jīng)檢驗符合國家中水回用標準,濃水 排放。[0004]經(jīng)過上述設備處理后反滲透濃水排放無法達到廢水零排放的目的,反滲透濃水中 含有重金屬離子及大量的可回收鹽類,反滲透系統(tǒng)只有一級,回用水量有限,濃水量大。實用新型內(nèi)容[0005]為了解決目前污水處理設備無法達到廢水零排放的目的,本實用新型目的在于提 供了 一種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備。[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實用新型的技術方案是[0007]—種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,包括依次順序連接的沉淀池、原水增壓 泵、碟式過濾器、陽離子樹脂交換器、活性碳過濾器、回用水池、第一增壓水泵、第一保安過 濾器、超濾系統(tǒng)、超濾水箱、第二保安過濾器、一級反滲透濃縮系統(tǒng)、二級反滲透濃縮系統(tǒng)、 二級反滲透濃縮水箱、第二增壓水泵、第三保安過濾器、三級膜分離濃縮系統(tǒng)、三級濃縮水 箱、蒸發(fā)器,以及與前述19個設備結(jié)構(gòu)單元電連接的可編程邏輯控制器(PLC)電控系統(tǒng)。[0008]優(yōu)選的,所述陽離子樹脂交換器由交換罐、D113陽離子交換樹脂填料、控制閥門、 以及連接管件組成。[0009]優(yōu)選的,在所述陽離子樹脂交換器中設有一酸堿再生系統(tǒng)。[0010]優(yōu)選的,在所述超濾系統(tǒng)、以及三級膜分離濃縮系統(tǒng)中都設有一化學清洗裝置,所 述化學清洗裝置由清洗泵、清洗水箱、以及清洗微過濾器組成。[0011]優(yōu)選的,在所述超濾系統(tǒng)中還設有反洗水泵、以及一套化學加藥裝置。[0012]優(yōu)選的,在所述沉淀池與所述碟式過濾器之間還設有一臺備用原水增壓泵。[0013]優(yōu)選的,活性碳過濾器由過濾罐、活性碳填料、控制閥門、以及連接管件組成。[0014]優(yōu)選的,所述保安過濾器由濾殼、以及絕對精度為5微米(μπι)的濾芯組成。[0015]優(yōu)選的,在所述二級反滲透濃縮水箱、以及三級濃縮水箱內(nèi)設置有空氣過濾器、以及液位計。[0016]優(yōu)選的,所述超濾水箱有超濾水儲罐、高中低三套液位計、空氣過濾器、以及連接 管件組成。[0017]本實用新型使用時,電鍍廢水匯流入在沉淀池內(nèi),由原水增壓泵取沉清液提升進 入碟式過濾器過濾處理,去除水中的大顆粒雜質(zhì)、懸浮物和降低濁度;接著進入陽離子樹脂 交換器內(nèi)去除重金屬離子,再進入活性碳過濾器,去除水中低分子有機物和游離氯;凈化后 的水儲存在凈化水儲水池內(nèi),由吸水增壓泵提升通過保安過濾器去除5μ以上的顆粒雜質(zhì) 后,進入全自動超濾系統(tǒng)中,進一步祛除液體中的懸浮物、膠體、微生物、細菌、病毒、大分子 有機物和降解液體的濁度、COD和B0D,減輕了膜系統(tǒng)的運行負荷,延長膜的壽命,處理后的 水儲存在超濾水箱中,由一級高壓泵送入一級高濃度抗污染中壓膜進行脫水濃縮,脫水率 達60% 70% ;濃水再由二級高壓泵送入二級高濃度抗污染高壓膜進行二次脫水濃縮,脫 水率達45% 55% ;濃水儲存在二級濃縮水箱中,由三級二次高壓泵送入三級脫水濃縮膜 分離膜中進行三級脫水濃縮,脫水率達40% 50% ;經(jīng)過三級脫水濃縮后濃水濃縮比達到 原水濃度10 15倍??紤]到反滲透膜的進水含鹽量很高,一級二級的反滲透膜采用高濃 度抗污染中/高壓膜,運行壓力分別達到1. 55MPa和2. 2MPa ;三級采用脫水濃縮膜分離膜, 運行壓力達2. 2-2. 6MPa,保證在高鹽量水質(zhì)的情況下,脫水濃縮系統(tǒng)的正常運行。[0018]因此,本實用新型通過實施“凈水回用、濃水濃縮、脫鹽回收”處理技術路線,實現(xiàn) 電鍍廢水零排放的目的。[0019]本實用新型通過三級膜分離系統(tǒng)的濃水濃縮處理,原水可濃縮到原來的10% 15%,當原水的電導率為1000 3000 μ S/cm時,三級濃水電導率可達10000 32000 μ S/ cm,含鹽量高,含水量低,可減輕蒸發(fā)器的負擔,減少蒸發(fā)結(jié)晶所需的耗電量,降低鹽回收的 成本。同時提高了回用水量,節(jié)約每天的新鮮用水量。
[0020]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分, 并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定,在附圖中[0021]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;[0022]圖2為本實用新型的工藝流程圖。[0023]圖中[0024]1、電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備 101、沉淀池[0025]102、原水增壓泵103、碟式過濾器[0026]104、陽離子樹脂交換器105、活性碳過濾器[0027]106、回用水池107、第一增壓水泵[0028]108、第一保安過濾器109、超濾系統(tǒng)[0029]110、超濾水箱111、第二保安過濾器[0030]112、一級反滲透濃縮系統(tǒng)113、二級反滲透濃縮系統(tǒng)[0031]114、二級反滲透濃縮水箱115、第二增壓水泵[0032]116、第三保安過濾器117、三級膜分離濃縮系統(tǒng)[0033]118、三級濃縮水箱119、蒸發(fā)器,[0034]120、可編程邏輯控制器(PLC)電控系統(tǒng)具體實施方式
[0035]下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型,在此本實用新型的示意 性實施例以及說明用來解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。[0036]如圖1所示,本實用新型公開了一種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,包括依 次順序連接的沉淀池101、原水增壓泵102、碟式過濾器103、陽離子樹脂交換器104、活性碳 過濾器105、回用水池106、第一增壓水泵107、第一保安過濾器108、超濾系統(tǒng)109、超濾水箱 110、第二保安過濾器111、一級反滲透濃縮系統(tǒng)112、二級反滲透濃縮系統(tǒng)113、二級反滲透 濃縮水箱114、第二增壓水泵115、第三保安過濾器116、三級膜分離濃縮系統(tǒng)117、三級濃縮 水箱118、蒸發(fā)器119,以及與前述19個設備結(jié)構(gòu)單元電連接的可編程邏輯控制器(PLC)電 控系統(tǒng)120。[0037]如圖2所示,本實用新型使用時,通過PLC電控系統(tǒng)120統(tǒng)一協(xié)調(diào)各部分的工作, 電鍍廢水匯流入在沉淀池101內(nèi),由原水增壓泵102取沉清液提升進入碟式過濾器103過 濾處理,去除水中的大顆粒雜質(zhì)、懸浮物和降低濁度;接著進入陽離子樹脂交換器104內(nèi)去 除重金屬離子,再進入活性碳過濾器105,去除水中低分子有機物和游離氯;凈化后的水儲 存在凈化水儲水池一回用水池106內(nèi),由吸水第一增壓泵107提升通過第一保安過濾器108 去除5μ以上的顆粒雜質(zhì)后,進入全自動超濾系統(tǒng)109中,進一步祛除液體中的懸浮物、膠 體、微生物、細菌、病毒、大分子有機物和降解液體的濁度、COD和B0D,減輕了膜系統(tǒng)的運行 負荷,延長膜的壽命,處理后的水儲存在超濾水箱110中,由一級高壓泵送入一級高濃度抗 污染中壓膜進行脫水濃縮,脫水率達60% 70% ;濃水再由二級高壓泵送入二級高濃度抗 污染高壓膜進行二次脫水濃縮,脫水率達45% 55% ;濃水儲存在二級濃縮水箱中,由三級 二次高壓泵送入三級脫水濃縮膜分離膜中進行三級脫水濃縮,脫水率達40% 50% ;經(jīng)過 三級脫水濃縮后濃水濃縮比達到原水濃度10 15倍??紤]到反滲透膜的進水含鹽量很高, 一級二級的反滲透膜采用高濃度抗污染中/高壓膜,運行壓力分別達到1. 55ΜΙ^和2. 2MPa ; 三級采用脫水濃縮膜分離膜,運行壓力達2. 2-2. 6MPa,保證在高鹽量水質(zhì)的情況下,脫水濃 縮系統(tǒng)的正常運行。[0038]超濾及三級膜濃縮系統(tǒng)設有化學清洗裝置,當膜片等候受到污染時,通過化學清 洗及時恢復膜的性能,延長膜的使用壽命;陽離子樹脂交換器設有酸堿再生系統(tǒng),保證樹脂 的再生使用;超濾系統(tǒng)設有反洗水泵以及一套化學加藥裝置,反洗時可加入化學藥劑幫助 清洗。各項完整配套設備可及時的恢復系統(tǒng)的處理性能,延長各組件的使用壽命,保證系統(tǒng) 在最好的性能狀態(tài)下運行,得到穩(wěn)定良好的處理效果。[0039]系統(tǒng)控制方面,超濾系統(tǒng)和三級膜濃縮系統(tǒng)設有多種的自動化儀器控制及保護; 超濾系統(tǒng)可自動運行、反洗、正洗,無需人工操作;三級膜濃縮系統(tǒng)設有自動沖洗功能,按設 定的時間自動停機用清水沖洗,及時去除膜表面的污染物,延長膜的使用壽命。采用PLC可 編程控制器對整個系統(tǒng)總控制,為方便系統(tǒng)調(diào)試和日后檢修設備的需要,特設有緊急停車 功能,確保系統(tǒng)安全、高效、平穩(wěn)、經(jīng)濟運行。[0040]主要設備技術參數(shù)及功能說明[0041]沉淀池[0042]收集經(jīng)業(yè)主前處理后的電鍍生產(chǎn)廢水,利用沉淀作用去除廢水中的較大懸浮物。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),配有液位計。[0043]原水增壓泵[0044]原水增壓泵為凈化預處理系統(tǒng)提供所需的水量和壓力,按系統(tǒng)所給信號實現(xiàn)自動 啟停,亦可手動強制啟停。原水增壓泵為2臺,一用一備。[0045]蝶式過濾器[0046]用于去除水中的大顆粒雜質(zhì)、懸浮物和降低濁度等,具有濾速快、反洗省時省水、 占地面積小、維護簡單以及使用壽命長等優(yōu)點,是一種新型高效的過濾器。[0047]石英砂過濾器[0048]石英砂過濾器由過濾罐、石英砂填料、控制閥門及連接管件組成。[0049]石英砂過濾器內(nèi)填裝有精細石英砂。該裝置一般可除去60 80%的腐殖酸類物 質(zhì)。當原水通過石英砂濾層時,水中的懸浮物、機械顆粒、膠體等雜質(zhì)經(jīng)過流經(jīng)濾料層中彎 彎曲曲的孔道,由于濾料表面的接觸作用,懸浮物和濾料表面粘附作用,使原水中雜質(zhì)得到 去除,從而顯著降低水的濁度,并防止堵塞后級活性碳的細孔和碳層孔隙,以提高活性碳的 吸附效果。隨著過濾時間和過濾出水的增多,石英砂截留固體雜質(zhì)也增多,過濾器進、出水 的壓力降增大,當運行壓力降> 0. 05Mpa的容許極限或超過規(guī)定的反洗周期,石英砂過濾 器需要進行正、反洗,反洗應在二倍運行流量的前提下進行,以達到更好的清洗效果。通過 正、反洗可以清除石英砂過濾時截留的表面污物、雜質(zhì),以恢復石英砂過濾器的過濾能力, 以保證過濾效果。[0050]過流式紫外殺菌器[0051]本裝置通過紫外線對微生物的照射,以改變及破壞微生物的組織結(jié)構(gòu)(DNA核酸) 導致核酸結(jié)構(gòu)突變,生物體喪失復制,繁殖能力、功能受到破壞,避免微生物進入后續(xù)的反 滲透系統(tǒng)富集在膜表面造成生物污染而嚴重影響反滲透系統(tǒng)的性能。[0052]陽離子樹脂交換器[0053]陽離子樹脂交換器由交換罐、D113陽離子交換樹脂填料、控制閥門、再生系統(tǒng)及連 接管件組成。[0054]離子樹脂交換器是采用D113型交換樹脂置換水中的鋅、鎳、鐵、鉻等二價金屬離 子,D113型是指大孔結(jié)構(gòu)的丙烯酸共聚交聯(lián)高分子基體上帶有羧酸基(-C00H)的離子交換 樹脂。市面上的D113型樹脂為H+型弱酸陽離子,根據(jù)實際使用經(jīng)驗,Na+型態(tài)有更活躍的 交換性能,建議使用前將樹脂轉(zhuǎn)為Na+型,具體操作包括交換、反沖、再生、淋洗、轉(zhuǎn)型五個 步驟,其主要工藝參數(shù)見下表[0055]
權利要求1.一種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于,包括依次順序連接的沉淀池、原水增壓泵、碟式過濾器、陽離子樹脂交換器、活性碳過濾器、 回用水池、第一增壓水泵、第一保安過濾器、超濾系統(tǒng)、超濾水箱、第二保安過濾器、一級反 滲透濃縮系統(tǒng)、二級反滲透濃縮系統(tǒng)、二級反滲透濃縮水箱、第二增壓水泵、第三保安過濾 器、三級膜分離濃縮系統(tǒng)、三級濃縮水箱、蒸發(fā)器,以及與前述19個設備結(jié)構(gòu)單元電連接的可編程邏輯控制器(PLC)電控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于所述陽離子樹脂交換器由交換罐、D113陽離子交換樹脂填料、控制閥門、以及連接管件 組成。
3.根據(jù)權利要求2所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 在所述陽離子樹脂交換器中設有一酸堿再生系統(tǒng)。
4.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于在所述超濾系統(tǒng)、以及三級膜分離濃縮系統(tǒng)中都設有一化學清洗裝置,所述化學清洗 裝置由清洗泵、清洗水箱、以及清洗微過濾器組成。
5.根據(jù)權利要求4所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 在所述超濾系統(tǒng)中還設有反洗水泵、以及一套化學加藥裝置。
6.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 在所述沉淀池與所述碟式過濾器之間還設有一臺備用原水增壓泵。
7.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 活性碳過濾器由過濾罐、活性碳填料、控制閥門、以及連接管件組成。
8.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 所述保安過濾器由濾殼、以及絕對精度為5微米(μπι)的濾芯組成。
9.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于在所述二級反滲透濃縮水箱、以及三級濃縮水箱內(nèi)設置有空氣過濾器、以及液位計。
10.根據(jù)權利要求1所述的電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備,其特征在于 所述超濾水箱有超濾水儲罐、高中低三套液位計、空氣過濾器、以及連接管件組成。
專利摘要本實用新型涉及一種污水處理設備,具體公開了一種電鍍廢水零排放濃縮處理工藝設備。它包括前段的過濾處理設備,以及后段的一級反滲透濃縮系統(tǒng)、二級反滲透濃縮系統(tǒng)、二級反滲透濃縮水箱、第二增壓水泵、第三保安過濾器和三級膜分離濃縮系統(tǒng),通過實施“凈水回用、濃水濃縮、脫鹽回收”處理技術路線,實現(xiàn)電鍍廢水零排放的目的。本實用新型通過三級膜分離系統(tǒng)的濃水濃縮處理,原水可濃縮到原來的10%~15%,當原水的電導率為1000~3000μS/cm時,三級濃水電導率可達10000~32000μS/cm,含鹽量高,含水量低,可減輕蒸發(fā)器的負擔,減少蒸發(fā)結(jié)晶所需的耗電量,降低鹽回收的成本。同時提高了回用水量,節(jié)約每天的新鮮用水量。
文檔編號C02F9/10GK201817343SQ20102057213
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權日2010年10月21日
發(fā)明者王瑞漢 申請人:王瑞漢, 肖勁忠, 謝志耀