一種含鹽廢水的處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種含鹽廢水的處理裝置，包括調(diào)節(jié)池、軟化沉淀池、藥劑存儲箱、多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統(tǒng)、第三段卷式反滲透系統(tǒng)、高效蒸發(fā)器。本實(shí)用新型的裝置和方法抗污染能力強(qiáng)、解決堵塞問題、濃縮倍數(shù)高、回用效率高、處理效率高、自動(dòng)化程度高、投資省，運(yùn)行成本低。
【專利說明】一種含鹽廢水的處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種含鹽廢水的處理裝置，屬于環(huán)境保護(hù)中的水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，化工園區(qū)含鹽廢水的處理，基本可采用兩種方案:傳統(tǒng)工藝、改進(jìn)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(xiàng)目中實(shí)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(diǎn):投資大，占地大,運(yùn)營費(fèi)用大,對環(huán)境負(fù)面影響較大；
[0005]改進(jìn)型工藝:是目前在國內(nèi)剛剛興起的先進(jìn)工藝，是在兩段卷式反滲透膜系統(tǒng)基礎(chǔ)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(chǔ)上，本方案蒸發(fā)塘面積有所減少。
[0006]優(yōu)點(diǎn):具有技術(shù)的先進(jìn)性，操作簡便，蒸發(fā)量減少。
[0007]缺點(diǎn):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(yùn)營費(fèi)用較大，對環(huán)境負(fù)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(yán)格環(huán)保要求的政策，在含鹽廢水處理領(lǐng)域中，急需一種抗污染能力強(qiáng)、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(yùn)行成本低的處理方法和設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種含鹽廢水的處理裝置，包括調(diào)節(jié)池、軟化沉淀池、藥劑存儲箱、多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統(tǒng)、第三段卷式反滲透系統(tǒng)、高效蒸發(fā)器，其特征在于:含鹽廢水排放管線連接調(diào)節(jié)池入口、調(diào)節(jié)池出口通過管線連接軟化沉淀池入口，藥劑存儲箱的加藥口通入軟化沉淀池，軟化沉淀池上清液出口通過管線連接多介質(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超濾裝置，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和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，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)；離子交換樹脂的出口通過管線和高壓泵連接卷式納濾膜裝置的入口 ；卷式納濾膜裝置的一價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第三段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的濃水出口通過管線連接2號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出工業(yè)氯化鈉，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；卷式納濾膜裝置的高價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的濃水出口通過管線連接第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的入口，第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接I號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出工業(yè)芒硝，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0010]還包括應(yīng)急池，應(yīng)急池的入口連接在I號、2號高效蒸發(fā)器上，池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布進(jìn)行防滲處理。
[0011]軟化沉淀池內(nèi)設(shè)置攪拌器使軟化劑與水充分混合。
[0012]使用上述含鹽廢水的處理裝置處理含鹽廢水的方法，包括如下步驟:
[0013](I)含鹽廢水通過管線進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行簡單調(diào)制之后進(jìn)入軟化沉淀池，先向軟化沉淀池加石灰水反應(yīng)10分鐘，沉淀30分鐘,再加碳酸鈉，反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,然后加酸調(diào)節(jié)PH到6.5以下，上清液流入多介質(zhì)過濾器；
[0014](2)經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入超濾裝置，經(jīng)過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入第一段卷式反滲透系統(tǒng)；
[0015](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入通過高壓泵進(jìn)入第二段卷式反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0016](4)第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入進(jìn)離子交換樹脂，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0017](5)在卷式納濾膜裝置之前，設(shè)置離子交換樹脂，使廢水的硬度進(jìn)一步去除，之后液流通過高壓泵進(jìn)入卷式納濾膜裝置；
[0018](6)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價(jià)離子液流和高價(jià)離子液流；一價(jià)離子液流通過高壓泵進(jìn)入第三段卷式反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；高價(jià)離子液流通過高壓泵進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1，產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0019](7)第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2產(chǎn)生的濃水進(jìn)入2號高效蒸發(fā)器，經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生一價(jià)工業(yè)鹽，并回收利用，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)入I號高效蒸發(fā)器，經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生高價(jià)工業(yè)鹽，并回收利用，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0020]當(dāng)高效蒸發(fā)器故障維修時(shí)用步驟(8)以替代步驟(7)，具體如下:第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水分別進(jìn)入2號、I號高效蒸發(fā)器后直接進(jìn)入應(yīng)急池，應(yīng)急池池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布等進(jìn)行防滲處理。
[0021]當(dāng)卷式納濾膜裝置產(chǎn)出的一價(jià)離子液流SDI ( 5時(shí)，第一段高壓膜系統(tǒng)2由海水淡化膜替代，海水淡化膜的操作壓力最高80bar。
[0022]步驟(6)中第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2操作壓力最大SObar，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I操作壓力最大120bar，第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)操作壓力最大160bar。
[0023]最終回用的產(chǎn)水的TDS < 500mg/L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進(jìn)入量的97%。
[0024]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較有以下優(yōu)點(diǎn):
[0025](I)抗污染能力強(qiáng)，解決堵塞問題
[0026]專門為處理高濃度高污染廢水而設(shè)計(jì)，允許進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)范圍大，高壓式反滲透膜進(jìn)水SDI可高達(dá)6.5，簡化預(yù)處理，降低投資，即使在高濁度進(jìn)水的情況下，通量衰減依然較小。獨(dú)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(fù)性好。
[0027](2)濃縮倍數(shù)高，回用效率高[0028]高壓反滲透膜(高壓膜)技術(shù)在傳統(tǒng)的卷式膜元件上，進(jìn)行了大膽的革新，是當(dāng)前膜分離領(lǐng)域的一種獨(dú)特的膜元件形式，其獨(dú)特設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)操作壓力最高達(dá)200bar，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；卷式反滲透與高壓膜配合使用，廢水濃縮倍數(shù)非常高，可高達(dá)到40-50倍。
[0029](3)高截留率，運(yùn)行穩(wěn)定可靠
[0030]高精度膜對各項(xiàng)污染物都具有極高去除率，一級就可以截留COD大于96%，氨氮大于93%，鹽類大于97-99% ;二級則全部大于99.5-99.99%，系統(tǒng)出水水質(zhì)非常穩(wěn)定。
[0031](4)投資省，運(yùn)行成本低
[0032]反滲透膜系統(tǒng)工藝簡單，無需繁瑣的流程，土建設(shè)施少，設(shè)備占地面積小，建設(shè)周期短，因此投資大大降低；
[0033]廢水回收率高，達(dá)到97%，蒸發(fā)塘投資大大降低；運(yùn)行成本減少的同時(shí)，處理出水可回用，實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)，達(dá)到真正零排放。
[0034](5)模塊化設(shè)計(jì)，運(yùn)行靈活
[0035]作為物理分離設(shè)備，并且經(jīng)過模塊化設(shè)計(jì)，高壓式膜系統(tǒng)操作靈活，可連續(xù)或間歇運(yùn)行，可調(diào)整系統(tǒng)的串并聯(lián)方式，來適應(yīng)水質(zhì)水量要求。后續(xù)改擴(kuò)建容易。
[0036](6)自動(dòng)化程度高，操作運(yùn)行簡便
[0037]整套系統(tǒng)為全自動(dòng)式，整個(gè)系統(tǒng)設(shè)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(dòng)調(diào)節(jié)，適時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，對系統(tǒng)形成保護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的處理裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面以工業(yè)園含鹽廢水處理項(xiàng)目為實(shí)施例進(jìn)行介紹。
[0040]包括調(diào)節(jié)池、軟化沉淀池、藥劑存儲箱、多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統(tǒng)、第三段卷式反滲透系統(tǒng)、高效蒸發(fā)器、應(yīng)急池；含鹽廢水排放管線連接調(diào)節(jié)池入口、調(diào)節(jié)池出口通過管線連接軟化沉淀池入口，藥劑存儲箱的加藥口通入軟化沉淀池，軟化沉淀池內(nèi)設(shè)置攪拌器使藥劑與水充分混合，軟化沉淀池上清液出口通過管線連接多介質(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超濾裝置，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和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，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)；離子交換樹脂的出口通過管線和高壓泵連接卷式納濾膜裝置的入口 ；卷式納濾膜裝置的一價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第三段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的濃水出口通過管線連接2號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出一價(jià)工業(yè)鹽，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；卷式納濾膜裝置的高價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的濃水出口通過管線連接第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的入口，第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接I號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出高價(jià)工業(yè)鹽，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)。應(yīng)急池的入口連接在I號、2號高效蒸發(fā)器上，池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布進(jìn)行防滲處理。
[0041]園區(qū)使用上述處理裝置處理含鹽廢水的方法，包括如下步驟:
[0042](1)流量為30000m3/d的含鹽廢水(TDS ≤ 2800mg/L，硬度≤1600mg/L)通過管線進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行簡單調(diào)制之后進(jìn)入軟化沉淀池，先向軟化沉淀池加石灰水反應(yīng)10分鐘，沉淀30分鐘，再加碳酸鈉，反應(yīng)10分鐘，沉淀30分鐘，然后加酸調(diào)節(jié)PH到6.5，上清液流入多介質(zhì)過濾器；
[0043](2)經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入超濾裝置，經(jīng)過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入第一段卷式反滲透系統(tǒng)；
[0044](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水產(chǎn)量為30000m3/d，產(chǎn)水產(chǎn)量為20000m3/d，濃水流入通過高壓泵進(jìn)入第二段卷式反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0045](4)第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水產(chǎn)量為3500m3/d，產(chǎn)水產(chǎn)量為6500m3/d，濃水流入進(jìn)離子交換樹脂，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0046](5)在卷式納濾膜裝置之前，設(shè)置離子交換樹脂，使廢水的硬度進(jìn)一步去除，之后液流通過高壓泵進(jìn)入卷式納濾膜裝置； [0047](6)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價(jià)離子液流和高價(jià)離子液流；流量為2625m3/d的一價(jià)離子液流通過高壓泵進(jìn)入第三段卷式反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)生的流量為1300m3/d的濃水進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2，流量為1325m3/d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；流量為875m3/d的高價(jià)離子液流通過高壓泵進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I，產(chǎn)生的流量為440m3/d的濃水進(jìn)入第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)，流量為435m3/d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)；
[0048](7)第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2產(chǎn)生的流量為660m3/d的濃水進(jìn)入2號高效蒸發(fā)器，經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生一價(jià)工業(yè)鹽，并回收利用，流量為640m3/d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的流量為242m3/d的濃水進(jìn)入I號高效蒸發(fā)器，經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生高價(jià)工業(yè)鹽，并回收利用，流量為193m3/d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0049]當(dāng)高效蒸發(fā)器故障維修時(shí)用步驟(8)以替代步驟(7)，具體如下:第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水分別進(jìn)入2號、I號高效蒸發(fā)器后直接進(jìn)入應(yīng)急池，應(yīng)急池池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布等進(jìn)行防滲處理。
[0050]當(dāng)卷式納濾膜裝置產(chǎn)出的一價(jià)離子液流SDI ≤ 5時(shí)，第一段高壓膜系統(tǒng)2由海水淡化膜替代，海水淡化膜的操作壓力最高80bar。
[0051]步驟(6)中第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2操作壓力70_80bar，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I操作壓力110_120bar，第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)操作壓力150_160bar。
[0052]最終回用的產(chǎn)水的TDS < 500mg/L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進(jìn)入量的97%。
【權(quán)利要求】
1.一種含鹽廢水的處理裝置，包括調(diào)節(jié)池、軟化沉淀池、藥劑存儲箱、多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統(tǒng)、第三段卷式反滲透系統(tǒng)、高效蒸發(fā)器，其特征在于:含鹽廢水排放管線連接調(diào)節(jié)池入口、調(diào)節(jié)池出口通過管線連接軟化沉淀池入口，藥劑存儲箱的加藥口通入軟化沉淀池，軟化沉淀池上清液出口通過管線連接多介質(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超濾裝置，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和高壓泵連接第二段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，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)；離子交換樹脂的出口通過管線和高壓泵連接卷式納濾膜裝置的入口 ；卷式納濾膜裝置的一價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第三段卷式反滲透系統(tǒng)的入口，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的濃水出口通過管線連接2號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出一價(jià)工業(yè)鹽，第三段卷式反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水出口、第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)；卷式納濾膜裝置的高價(jià)離子水流出口通過管線和高壓泵連接第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的入口，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I的濃水出口通過管線連接第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的入口，第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的濃水出口通過管線連接I號高效蒸發(fā)器，蒸發(fā)結(jié)晶出高價(jià)工業(yè)鹽，第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)的產(chǎn)水出口通過管線連接產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的含鹽廢水的處理裝置，其特征在于，還包括應(yīng)急池，應(yīng)急池的入口連接在I號、2號高效蒸發(fā)器上，池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布進(jìn)行防滲處理,應(yīng)急池具有蒸發(fā)塘功能。
3.如權(quán)利要求1所述的含鹽廢水的處理裝置，其特征在于，軟化沉淀池內(nèi)設(shè)置攪拌器使藥劑與水充分混合。
【文檔編號】C02F1/44GK203741165SQ201420112451
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】郭強(qiáng), 陳妍, 杜丹竹 申請人:郭強(qiáng), 陳妍, 杜丹竹