本實用新型屬于化工企業(yè)反滲透濃水處理系統(tǒng)，尤其涉及一種用于煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放的成套裝置。
背景技術：
煤化工企業(yè)反滲透濃水為廠區(qū)工藝廢水與生活污水混合后經(jīng)過常規(guī)二級處理及反滲透膜系統(tǒng)深度處理后產(chǎn)生的濃水，水質特性為含鹽量高、難降解有機物含量高、可生化性差、碳酸根堿度大、硬度大，直接排放將對環(huán)境造成嚴重的污染。
由于煤化工反滲透濃水中含有大量的鹽分，采用低壓反滲透膜已無法進一步濃縮，目前常規(guī)的處理方法是采用高壓反滲透膜進一步濃縮，濃水經(jīng)多效蒸發(fā)、多級閃蒸等方式脫除鹽分。此種方法存在的技術缺陷是反滲透濃水中的難降解有機物和及鈣鎂等易結垢物質沒有得到有效去除，不僅容易造成高壓反滲透膜的污染，影響膜系統(tǒng)使用壽命，而且系統(tǒng)產(chǎn)水達不到回用水標準，整套系統(tǒng)無法實現(xiàn)廢水的零排放，造成水資源的浪費。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有煤化工企業(yè)反滲透濃水回收技術的缺陷，提出一種煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放系統(tǒng)及裝置，通過引入催化氧化法、高效生化法和離子交換技術，實現(xiàn)了反滲透濃水中難降解有機物和鈣鎂等易結垢物質的高效去除，有效緩解了高壓反滲透膜污染和蒸發(fā)系統(tǒng)的結垢問題，整個處理系統(tǒng)不向外排放污水，全部分質回用于煤化工工藝用水、循環(huán)冷卻水補充水等，實現(xiàn)了煤化工企業(yè)反滲透濃水的趨零排放。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型公開了如下的技術方案：
本實用新型公開了一種煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放的成套裝置，包括反滲透濃水預處理及收集單元、反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元和反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元；
所述反滲透濃水預處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的反滲透濃水調節(jié)池1、濃水輸送泵2、催化氧化池6、離子交換器7、水解酸化池8、MBR池9和MBR產(chǎn)水泵13，各反應池均配備液位計；
所述反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的濃水收集池14、濃水供水泵15、管道混合器20、保安過濾器21、反滲透高壓泵22、高壓反滲透裝置23；
所述反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元包括：多效蒸發(fā)調節(jié)池24、多效蒸發(fā)進料泵25、多效蒸發(fā)裝置26、冷凝水池27、冷凝水泵28、殘液池29、殘液輸送泵30、生蒸汽冷凝水池31和生蒸汽冷凝水輸送泵32；其中多效蒸發(fā)調節(jié)池24、多效蒸發(fā)進料泵25和多效蒸發(fā)裝置26通過管路依次串聯(lián)，冷凝水池27與冷凝水泵28通過管路依次串聯(lián)，殘液池29、殘液輸送泵30通過管路依次串聯(lián)，生蒸汽冷凝水池31與生蒸汽冷凝水輸送泵32相連接；
所述MBR產(chǎn)水泵13的出口通過管路連接至所述濃水收集池14；所述高壓反滲透裝置23的濃水出口通過管路連接至所述多效蒸發(fā)調節(jié)池24；
所述催化氧化池6連接有臭氧輸送管路3、雙氧水加藥裝置4和催化加酸裝置5，臭氧輸送管路上設有流量計；所述MBR池9連接有反洗風機10、曝氣風機11和排泥泵12；所述高壓反滲透裝置23連接有pH調節(jié)劑加藥裝置16、還原劑加藥裝置17、阻垢劑加藥裝置18、非氧化性殺菌劑加藥裝置19構成的加藥系統(tǒng)；所有管路上均分別設有閥門；
所述MBR池9與排泥泵12相連，經(jīng)濃縮壓濾后成泥餅外運；所述高壓反滲透裝置23出水回用于生產(chǎn)。
本實用新型公開的煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放的方法及成套裝置與現(xiàn)有技術相比，所具有的積極效果在于：
（1）催化氧化系統(tǒng)采用MnO2-CeO2-CoO/AC顆?；钚蕴看呋瘎┖虷2O2的雙重催化作用引發(fā)臭氧的分解，產(chǎn)生·OH，實現(xiàn)對反滲透濃水中難降解有機物的氧化降解。
（2）采用高效離子交換技術，實現(xiàn)了廢水中高硬度無機物質的有效去除，降低了后端高壓反滲透膜和蒸發(fā)系統(tǒng)設備的結垢傾向，提高了整個系統(tǒng)的效率。
（3）采用催化氧化、高效生化反應、離子交換技術，對反滲透濃水中的難降解有機物和鈣鎂等易結垢物質進行了高效去除，滿足后端高壓反滲透膜和多效蒸發(fā)系統(tǒng)的進水要求，提高了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
（4）本實用新型的整個處理系統(tǒng)不向外排放污水，全部分質回用于廠區(qū)，實現(xiàn)了煤化工企業(yè)反滲透濃水的趨零排放，避免了對環(huán)境的二次污染。
附圖說明
圖1為煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放成套裝置，其中：
1為反滲透濃水調節(jié)池； 2為濃水輸送泵； 3為臭氧輸送管路；
4為雙氧水加藥裝置； 5為催化加酸裝置； 6為催化氧化池；
7為離子交換器； 8為水解酸化池； 9為MBR池；
10為反洗風機； 11為曝氣風機； 12為排泥泵；
13為MBR產(chǎn)水泵； 14為濃水收集池； 15為濃水供水泵；
16為pH調節(jié)劑加藥裝置； 17為還原劑加藥裝置； 18為阻垢劑加藥裝置；
19為非氧化性殺菌劑加藥裝置； 20為管道混合器； 21為保安過濾器；
22為反滲透高壓泵； 23為高壓反滲透裝置； 24為多效蒸發(fā)調節(jié)池；
25為多效蒸發(fā)進料泵； 26為多效蒸發(fā)裝置； 27為冷凝水池；
28為冷凝水泵； 29為殘液池； 30為殘液輸送泵；
31為生蒸汽冷凝水池； 32為生蒸汽冷凝水輸送泵。
具體實施方式
下面通過具體的實施方案敘述本實用新型。除非特別說明，本實用新型中所用的技術手段均為本領域技術人員所公知的方法。另外，實施方案應理解為說明性的，而非限制本實用新型的范圍，本實用新型的實質和范圍僅由權利要求書所限定。
實施例1
一種用于煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放的成套裝置，包括反滲透濃水預處理及收集單元、反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元和反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元。
所述反滲透濃水預處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的反滲透濃水調節(jié)池1、濃水輸送泵2、催化氧化池6、離子交換器7、水解酸化池8、MBR池9和MBR產(chǎn)水泵13，各反應池均配備液位計，實現(xiàn)系統(tǒng)液位高開低停，系統(tǒng)通過程序自動控制運行；
所述反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的濃水收集池14、濃水供水泵15、管道混合器20、保安過濾器21、反滲透高壓泵22、高壓反滲透裝置23；所述反滲透濃水高壓膜回用處理及收集系統(tǒng)配備能量回收裝置，反滲透濃水壓力回用于反滲透進水泵加壓；
所述反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元包括：多效蒸發(fā)調節(jié)池24、多效蒸發(fā)進料泵25、多效蒸發(fā)裝置26、冷凝水池27、冷凝水泵28、殘液池29、殘液輸送泵30、生蒸汽冷凝水池31和生蒸汽冷凝水輸送泵32。其中，多效蒸發(fā)調節(jié)池、多效蒸發(fā)進料泵和多效蒸發(fā)裝置通過管路依次串聯(lián)，多效蒸發(fā)裝置排出的冷凝水通過管路進入冷凝水池，經(jīng)冷凝水泵輸送回用；多效蒸發(fā)裝置排出的釜殘通過管路進入殘液池，經(jīng)殘液輸送泵輸送到濃縮曬鹽系統(tǒng)；多效蒸發(fā)裝置排出的生蒸汽冷凝水通過管路進入生蒸汽冷凝水池，經(jīng)生蒸汽冷凝水輸送泵輸送回用。
所述MBR產(chǎn)水泵13的出口通過管路連接至所述濃水收集池14；所述高壓反滲透裝置23的濃水出口通過管路連接至所述多效蒸發(fā)調節(jié)池24；
所述催化氧化反應池連接有臭氧輸送管路、雙氧水加藥裝置和加酸裝置，所述臭氧輸送管路上設有流量計；所述MBR池連接有反洗風機、曝氣風機和排泥泵；所述高壓反滲透裝置連接有加酸裝置、還原劑加藥裝置、阻垢劑加藥裝置、非氧化性殺菌劑加藥裝置構成的加藥系統(tǒng)；所有管路上均分別設有閥門；
所述MBR池剩余污泥經(jīng)排泥泵排至污泥池，經(jīng)濃縮壓濾后成泥餅外運；所述高壓反滲透裝置23出水回用于生產(chǎn)。
實施例2
一種煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放的成套裝置，包括反滲透濃水預處理及收集單元、反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元和反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元；
所述反滲透濃水預處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的反滲透濃水調節(jié)池1、濃水輸送泵2、催化氧化池6、離子交換器7、水解酸化池8、MBR池9和MBR產(chǎn)水泵13，各反應池均配備液位計；
所述反滲透濃水高壓膜回用處理及收集單元包括：通過管路依次串聯(lián)的濃水收集池14、濃水供水泵15、管道混合器20、保安過濾器21、反滲透高壓泵22、高壓反滲透裝置23；
所述反滲透濃水蒸發(fā)回用及收集單元包括：多效蒸發(fā)調節(jié)池24、多效蒸發(fā)進料泵25、多效蒸發(fā)裝置26、冷凝水池27、冷凝水泵28、殘液池29、殘液輸送泵30、生蒸汽冷凝水池31和生蒸汽冷凝水輸送泵32；其中多效蒸發(fā)調節(jié)池、多效蒸發(fā)進料泵和多效蒸發(fā)裝置通過管路依次串聯(lián)，冷凝水池27與冷凝水泵通過管路依次串聯(lián)，殘液池、殘液輸送泵通過管路依次串聯(lián)，生蒸汽冷凝水池與生蒸汽冷凝水輸送泵相連接；
所述MBR產(chǎn)水泵的出口通過管路連接至所述濃水收集池；所述高壓反滲透裝置的濃水出口通過管路連接至所述多效蒸發(fā)調節(jié)池；
所述催化氧化池6連接有臭氧輸送管路3、雙氧水加藥裝置4和催化加酸裝置5，臭氧輸送管路上設有流量計；所述MBR池9連接有反洗風機10、曝氣風機11和排泥泵12；所述高壓反滲透裝置23連接有pH調節(jié)劑加藥裝置16、還原劑加藥裝置、阻垢劑加藥裝置、非氧化性殺菌劑加藥裝置構成的加藥系統(tǒng)；所有管路上均分別設有閥門；所述MBR池9與排泥泵12相連，經(jīng)濃縮壓濾后成泥餅外運；所述高壓反滲透裝置23出水回用于生產(chǎn)。
實施例3
煤化工企業(yè)反滲透濃水趨零排放成套裝置的應用實例：
北方某化工廠，廠區(qū)反滲透濃水排放量約200t/d，原設計處理工藝為低壓反滲透膜濃水直接進高壓反滲透膜進行深度濃縮回用，回用過程中經(jīng)常出現(xiàn)膜污堵現(xiàn)象，反滲透膜化學清洗頻率高，制水成本高。采用本實用新型回收技術建立反滲透濃水深度回用處理系統(tǒng)，其設計規(guī)模200t/d，廢水回用率達到98%，回用水水質如表1所示。
表1 項目出水水質標準 （除pH外，單位：mg/L）
綜上，反滲透濃水經(jīng)過本系統(tǒng)深度處理后，回用水水質達到再生水回用標準，系統(tǒng)運行過程中反滲透膜清洗周期為半年，降低了系統(tǒng)化學清洗的頻率，提高了系統(tǒng)的制水效率和運行穩(wěn)定性。