專利名稱:一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種廢水處理系統(tǒng),尤其涉及一種采用反滲透膜對(duì)造紙脫墨工藝中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理的造紙廢水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]紙張作為一種最普遍的信息載體,在國家的政治、經(jīng)濟(jì)、文化等諸多領(lǐng)域中扮演著重要的角色,也是人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚娜沼孟M(fèi)品。造紙工業(yè)在世界范圍內(nèi)都是一個(gè)水量消耗大,污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)。直到現(xiàn)在,造紙廢水最主要的處理方法是將生產(chǎn)廢水混合集中后,在生產(chǎn)工藝的末端集中處理后排放。雖然在過去的幾年、幾十年中,通過內(nèi)部的水循環(huán)、重復(fù)使用以及一些節(jié)水措施使造紙工業(yè)的水耗大幅下降。但是,在工藝中,通過水的循環(huán)使用,達(dá)到節(jié)水目的,仍然存在著巨大的潛力。[0003]目前,人們?cè)囼?yàn)研究和工程實(shí)踐的廢水處理方法主要有生物處理法、化學(xué)處理法、 和物理處理法三大類。在生物處理法中主要有好氧法和厭氧法;在化學(xué)處理法中主要有混凝沉淀法和化學(xué)氧化法;在物理處理法中,主要有重力沉淀過濾法和機(jī)械過濾法。在實(shí)際造紙過程中,通常將多種方法結(jié)合使用。[0004]圖1為現(xiàn)有的造紙廢水處理系統(tǒng),該系統(tǒng)將化學(xué)制漿裝置1、機(jī)械化學(xué)制漿裝置2、 脫墨工藝裝置3和造紙工藝裝置4中產(chǎn)生的廢水導(dǎo)入?yún)捬醭?,經(jīng)過厭氧池5處理后再導(dǎo)入好氧池6,最后排除系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中制漿以及造紙過程產(chǎn)生的廢水均在生產(chǎn)過程末端集中處理后排放,沒有實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)使用,使得水耗很高,污水的處理量也非常高?,F(xiàn)有的膜處理在污水處理中的應(yīng)用,主要是以膜生物反應(yīng)器(MembraneBio-Reactor,MBR)的形式,以膜組件取代二沉池,在生物反應(yīng)器中保持高活性的污泥濃度,提高生物處理負(fù)荷。由于造紙工藝以及造紙?jiān)O(shè)備對(duì)工業(yè)用水的限制條件,這里使用了膜技術(shù)這種純物理的方法,用于工業(yè)廢水的回用和用水的制備。根據(jù)不同生產(chǎn)過程中對(duì)水質(zhì)要求的不同,使用不同類型的膜進(jìn)行處理,以達(dá)到生產(chǎn)需求。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng), 該系統(tǒng)在現(xiàn)有造紙廢水處理系統(tǒng)的脫墨工藝模塊增加了第一級(jí)膜處理裝置和第二膜處理裝置,減少了生產(chǎn)過程的水耗,降低了廢水處理設(shè)施的投資和運(yùn)行成本。。[0006]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的[0007]一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括脫墨工藝裝置、厭氧池和與所述厭氧池的出水口連通的好氧池,[0008]所述造紙廢水處理系統(tǒng)還包括第一級(jí)膜處理裝置和第二級(jí)膜處理裝置,[0009]所述脫墨工藝裝置的出水口連接所述第一級(jí)膜處理裝置,所述第一級(jí)膜處理裝置的濾清液出水口連接到所述厭氧池,所述第一級(jí)膜處理裝置還設(shè)有兩個(gè)濃縮液出水口,其中一個(gè)濃縮液出水口連接到所述第二膜處理裝置的進(jìn)水口 ;另一個(gè)濃縮液出水口連接到脫墨工藝裝置的進(jìn)水口;[0010]所述第二膜處理裝置的濾清液出水口連接到所述厭氧池;第二膜處理裝置的濃縮液出水口連接到所述脫墨工藝裝置的進(jìn)水口。[0011]上述采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),所述第一級(jí)膜處理裝置為微濾膜或超濾膜。[0012]上述采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),所述第二膜處理裝置為納濾膜或反滲透膜。[0013]上述采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),所述厭氧池和所述好氧池之間連接一催化氧化裝置。[0014]本專利通過兩個(gè)膜處理裝置-第一級(jí)膜處理裝置、第二膜處理裝置分別對(duì)廢水進(jìn)行濃縮處理,濾清液直接進(jìn)入下一流程進(jìn)行生化處理,這樣通過膜處理后的濾清液相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)來說水量以及處理難度大為降低,從而大大降低了后續(xù)設(shè)備的處理負(fù)荷。[0015]本實(shí)用新型相對(duì)于傳統(tǒng)造紙廢水處理系統(tǒng)的優(yōu)勢在于[0016]1.通過膜處理裝置實(shí)現(xiàn)了中水回用,大量減少了生產(chǎn)過程的水耗;[0017]2.通過膜處理裝置濃縮過后的廢水,水量大幅度減少,減少了廢水處理設(shè)施的投資和運(yùn)行成本;[0018]3.提高了廢水濃度,高濃度的污水相對(duì)于低濃度的污水而言,能夠更能有效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行厭氧處理。
[0019]圖1為現(xiàn)有的造紙污水處理系統(tǒng)示意圖;[0020]圖2為本實(shí)用新型采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)示意圖。[0021]附圖符號(hào)說明[0022]1-化學(xué)制漿裝置,[0023]2-機(jī)械化學(xué)制漿裝置,[0024]3-脫墨工藝裝置,[0025]301-第一級(jí)膜處理裝置,[0026]302-第二級(jí)膜處理裝置,[0027]4-造紙工藝裝置,[0028]5-厭氧池,[0029]6-好氧池。
具體實(shí)施方式
[0030]請(qǐng)參考圖2,圖2為本實(shí)用新型采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)示意圖。一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),系統(tǒng)包括脫墨工藝裝置3、厭氧池5和與厭氧池5的出水口連通的好氧池6,采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)還包括一第一級(jí)膜處理裝置302和一第二級(jí)膜處理裝置303,脫墨工藝裝置3的出水口連接第一級(jí)膜處理裝置302,第一級(jí)膜處理裝置302的濾清液出水口連接到厭氧池5,第一級(jí)膜處理裝置302還設(shè)有兩個(gè)濃縮液出水口,其中一個(gè)濃縮液出水口連接到第二級(jí)膜處理裝置303的進(jìn)水口 ;另一個(gè)濃縮液出水口連接到脫墨工藝裝置3的進(jìn)水口 ;第二級(jí)膜處理裝置303的濾清液出水口連接到厭氧池 5 ;第二級(jí)膜處理裝置303的濃縮液出水口連接到脫墨工藝裝置3的進(jìn)水口。第一級(jí)膜處理裝置302為微濾膜或超濾膜。第二級(jí)膜處理裝置303為納濾膜或反滲透膜,微濾膜或者超濾膜可以采用市場上通用的各種規(guī)格的膜。以壓力差為推動(dòng)力的膜過濾可區(qū)分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類。它們的區(qū)分是根據(jù)膜層所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的額定孔徑范圍作為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則微孔膜(MF) 的額定孔徑范圍為0.02 ΙΟμπι;超濾膜(UF)為0.001 0·02μπι;逆滲透膜(RO)為 0.0001 0.001 μ m。微濾膜的材質(zhì)分為有機(jī)和無機(jī)兩大類,有機(jī)聚合物有醋酸纖維素、聚丙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。無機(jī)膜材料有陶瓷和金屬等膜的孔徑大約0. 1 10 μ m, 其操作壓力在0.01-0. 左右。微濾過程操作分死端過濾和錯(cuò)流過濾兩種方式。在死端過濾時(shí),溶劑和小于膜孔的溶質(zhì)粒子在壓力的推動(dòng)下透過膜,大于膜孔的溶質(zhì)粒子被截留, 通常堆積在膜面上。隨著時(shí)間的增加,膜面上堆積的顆粒越來越多,膜的滲透性將下降,這時(shí)必須停下來清洗膜表面或更換膜。錯(cuò)流過濾是在壓力推動(dòng)下料液平行于膜面流動(dòng),把膜面上的滯留物帶走,從而使膜污染保持一個(gè)較低的水平。本專利中,造紙過程中的脫墨工藝裝置3產(chǎn)生的廢水首先進(jìn)入第一級(jí)膜處理裝置302,在第一級(jí)膜處理裝置302中,廢水經(jīng)過超濾膜或者微濾膜濃縮后,能形成體積比為 9 1的濾清液與濃縮液,一部分濃縮液繼續(xù)進(jìn)入第二級(jí)膜處理裝置303進(jìn)一步濃縮,另一部分濃縮液回流到脫墨工藝裝置3中重新進(jìn)入到第一級(jí)膜處理裝置302進(jìn)行濃縮,第一級(jí)膜處理裝置302處理后的濾清液導(dǎo)入到厭氧池5,第二級(jí)膜處理裝置303將從第一級(jí)膜處理裝置302過來的濃縮液進(jìn)一步濃縮,濾清液也導(dǎo)入到厭氧池5,濃縮液直接回流到脫墨工藝裝置3中,厭氧池5中的濾清液再經(jīng)催化氧化7以及好氧池8的生化處理后排放。具體實(shí)際處理過程中膜的孔徑大小、以及可根據(jù)工業(yè)實(shí)際情況做相應(yīng)的調(diào)整。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的,是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好的理解本專利內(nèi)容,不應(yīng)理解為是對(duì)本專利保護(hù)范圍的限制,只要是根據(jù)本專利所揭示精神所作的任何等同變更或修飾,均落入本專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括脫墨工藝裝置、厭氧池和與所述厭氧池的出水口連通的好氧池,其特征在于所述造紙廢水處理系統(tǒng)還包括第一級(jí)膜處理裝置和第二級(jí)膜處理裝置, 所述脫墨工藝裝置的出水口連接所述第一級(jí)膜處理裝置,所述第一級(jí)膜處理裝置的濾清液出水口連接到所述厭氧池,所述第一級(jí)膜處理裝置還設(shè)有兩個(gè)濃縮液出水口,其中一個(gè)濃縮液出水口連接到所述第二級(jí)膜處理裝置的進(jìn)水口 ;另一個(gè)濃縮液出水口連接到脫墨工藝裝置的進(jìn)水口;所述第二級(jí)膜處理裝置的濾清液出水口連接到所述厭氧池;第二膜處理裝置的濃縮液出水口連接到所述脫墨工藝裝置的進(jìn)水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),其特征在于 所述第一級(jí)膜處理裝置為微濾膜或超濾膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),其特征在于 所述第二級(jí)膜處理裝置為納濾膜或反滲透膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),其特征在于所述厭氧池和所述好氧池之間連接一催化氧化裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng),系統(tǒng)包括脫墨工藝裝置、厭氧池和與厭氧池的出水口連通的好氧池,采用反滲透膜的造紙廢水處理系統(tǒng)還包括一第一級(jí)膜處理裝置和一第二級(jí)膜處理裝置,脫墨工藝裝置的出水口連接第一級(jí)膜處理裝置,第一級(jí)膜處理裝置的出水口分別連接厭氧池、脫墨工藝裝置和第二級(jí)膜處理裝置;第二級(jí)膜處理裝置的出水口分別連接厭氧池、脫墨工藝裝置。本實(shí)用新型本的優(yōu)點(diǎn)通過膜處理裝置實(shí)現(xiàn)了中水回用,大量減少了生產(chǎn)過程的水耗;通過膜處理裝置濃縮過后的廢水,水量大幅度減少,減少了廢水處理設(shè)施的投資和運(yùn)行成本;提高了廢水濃度,高濃度的污水相對(duì)于低濃度的污水而言,能夠更能有效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行厭氧處理。
文檔編號(hào)C02F1/44GK202322574SQ201120518330
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者王強(qiáng), 許志剛, 陳烽棟 申請(qǐng)人:上海鉑爾怡環(huán)境技術(shù)股份有限公司