CN109437455A - 二沉池出水中水回用的处理设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于废水处理技术领域，具体为一种二沉池出水中水回用的处理设备和方法。本发明采用EDR对造纸产生的二沉池废水进行脱盐处理，水中的硫酸根、氯离子的去除率达到了90％以上，水的回用率达到了75％以上，采用频繁倒极电渗析、超滤等技术，可以极大的提高对二沉池水的处理能力，设备操作简单易用，能耗较低，也无需搭建较多的基础设施，同时，频繁倒极电渗析技术仅对水中的盐类进行有着迁移作用，不迁移COD物质，可以免去对浓水的高级氧化处理工艺，便于进行后续蒸发处理，极大的节约了生产成本，处理后的淡水进行回收利用，极大的降低了造纸废水的排放量，同时提高了水资源的利用率，不仅实现了清洁环保处理，也极大的简化了原有处理工艺，降低了整体的废水处理成本。

Description

二沉池出水中水回用的处理设备和方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体为一种二沉池水深度处理的方法。
背景技术
膜分离技术是一种新兴的流体分离技术，其按推动力来分类主要可分为压力驱动膜与电驱动膜。压力驱动膜由截留分子量大小又可分为微滤、超滤、纳滤、反渗透这几种。超滤的截留分子量范围在1000-100万左右，常被应用于预处理工艺当中，其主要的截留物为悬浮物、有机体、胶体、细菌、病毒等水中杂质，可有效降低浊度、COD、TOC、SDI等水质指标。电驱动膜对水中的离子具有选择性透过性，在电渗析器直流电场的作用下，离子选择性的透过离子交换膜，从而将电解质离子从溶液中分离出来。
造纸、印染等工业废水是一种水量大、组分复杂的废水，造纸废水经过预处理再排放可改善污水水质。
目前造纸废水的处理方法主要有物理法、化学氧化法、以及生物处理方法。物理法主要有吸附、气浮、絮凝等方法，属于水质的初级处理范围，主要是去除废水中的杂物与悬浮物，以减轻后续处理工艺的负荷，同时为后续工艺提供运行条件。化学氧化法主要是通过化学方法来转化、分离、回收废水中的一些物质。其运行条件要求较高，常在高温高压条件下对废水进行氧化，适用于一些水量小、成分复杂的水质。生物处理方法是利用微生物将有机物代谢降解为无机物来处理废水，主要可分为好氧法、厌氧法、生物酶法。好氧法中的活性污泥法应用十分广泛，其运行成本较为低廉，工艺末端的二沉池出水量大但是水质不稳定，仅能达到排放标准，水质回用仍需进一步的深度处理。
现有技术中，造纸废水、印染废水处理达标后直接排放，或者造纸行业废水处理后仅满足制浆生产用水的要求，资源浪费严重。
因此，研发二沉池水深度处理技术，提高回用水的质量，使之满足造纸生产过程中多方位用水需求，是研发人员急需解决的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述技术的不足，提供一种降低水的电导率、氯离子和硫酸根离子含量的二沉池水深度处理的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种二沉池出水中水回用的处理设备，该处理设备包括依次串联设置的脱钙装置、超滤装置和EDR装置(即频繁倒极电渗析***)；
所述脱钙装置包括沉淀池、加药泵和潜水泵，所述加药泵的一端经导管与待加药品池连通、另一端连接的导管延伸至沉淀池内，所述潜水泵设置在沉淀池内，所述潜水泵连接的出水管与超滤装置的进口连接；所述沉淀池的底部设有带阀门的出料管；
所述超滤装置包括至少一个超滤膜组件，所述超滤膜组件的出口连接EDR装置；所述超滤膜组件与脱钙装置之间设置蓄水箱和水泵，所述水泵分别连接蓄水箱和超滤膜组件；所述超滤装置的进口设置于蓄水箱上，与出水管相连；
所述EDR装置包括膜堆、淡水进口、浓水进口、极水进口、淡水出口、浓水出口和极水出口，进水口和出水口成对配合设置于膜堆上；所述超滤膜组件的出口分别连接第一管路和第二管路，所述第一管路、第二管路和极水管路上均依次设有水箱、输送泵和换热器，且第一管路、第二管路和极水管路经过各自的换热器后分别连接EDR装置的淡水进口、浓水进口和极水进口，膜堆上的三个出水口分别为淡水出口、浓水出口和极水出口。
作为优选，所述沉淀池内设有搅拌桨，所述搅拌桨位于沉淀池顶部的支点为沉淀池的中心位置，所述搅拌桨距沉淀池底部的距离为沉淀池总高度的1/5～1/2范围内；所述潜水泵距沉淀池底部的距离为沉淀池总高度的1/4～1/3范围内。
作为优选，所述超滤膜组件中的超滤膜为外压式PVDF中空纤维膜，膜的截留分子量为5000-10万；所述膜堆中的膜为离子交换膜，膜材料为PES、PVC、PE、PS或PP。
作为优选，所述超滤膜组件与EDR装置之间的连接管道上设有流量计。
本发明的另一目的在于提供一种利用上述处理设备的二沉池水深度处理方法，该方法包括如下步骤：
S1、往沉淀池中的待处理二沉池水中加入NaOH软化废水，沉淀完全后分离出上清液，加酸调节上清液的pH为5～6，加入阻垢剂；
S2、将经步骤S1处理过的上清液通过超滤装置中的超滤膜组件，除去水中的大颗粒物质，降低水质的SS值；
S3、将步骤S2处理过的废水通过淡水进口和浓水进口送入EDR装置的膜堆中，通过极水进口向膜堆中送入NaCl溶液，氯离子和硫酸根离子在浓水中富集；膜堆出口得到的浓水进行蒸发结晶，淡水直接回用，极水重新回用到EDR装置中。
作为优选，步骤S1中，当二沉池出水中碳酸氢根含量不高于400mg/L时，需要同时加入NaOH和碳酸盐对废水进行软化。当二沉池出水中碳酸氢根含量高于400mg/L时可以只加入NaOH溶液。由于造纸深度废水二沉池水中含有大量的碳酸氢根，其与氢氧根反应生产碳酸根，碳酸根再与钙镁离子反应形成沉淀物，这将水质中的碳酸氢根进行了充分利用，节省了软化药剂的用量。而且NaOH的成本低于碳酸盐，因此能够降低处理成本。但二沉池出水中碳酸氢根含量不高于400mg/L时，单纯依靠NaOH于二沉池出水自带的碳酸氢根，不足以软化废水，因此需要另外添加碳酸盐进行辅助。
作为优选，步骤S1中所述NaOH是质量分数为25％～35％的NaOH溶液，所述酸是质量分数为20％～30％的盐酸，所述阻垢剂为0.1～1mg/L的EDTA、聚磷酸钠、葡萄糖酸钠或柠檬酸钠溶液。后续的EDR频繁倒极电渗析需要在弱酸性的条件下运行，选用盐酸作为酸化药剂，因为硝酸具有强氧化性，硫酸加入后引入的硫酸根会与钙离子反应，易产生结垢现象，盐酸加入调节pH清洁无污染；废水中加入的碱量较低，水质pH值仅在8左右，可以大大减少用来中和的碱和酸的用量，同时单价比较低，降低了成本。
作为优选，步骤S3中EDR装置的进水温度需要通过换热器控制在35℃～40℃。
作为优选，步骤S2中所述超滤***采用改性PVDF超滤膜，所述改性PVDF超滤膜的制备方法为：
1)将PVDF粉加入NaOH的醇溶液中搅拌1～2小时，PVDF粉末的质量g与NaOH的醇溶液的体积mL比为(0.1～0.5)：(3.1～4)，抽滤5～10次，洗涤后在60℃的烘箱中干燥至恒重，备用；
2)将烘干后的PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂加入足量的有机溶剂中，在60～80℃的水浴中搅拌20～24小时得铸膜液，常温脱泡24小时；
3)将铸膜液倾倒在无纺布上，用铸膜机刮出0.1mm～0.3mm的薄膜，并将无纺布浸泡到25～30℃的凝固浴中，固化后用去离子水清洗干净即得改型PVDF超滤膜。
经过上述化学改型，得改性的PVDF超滤膜，具有良好的亲水性、耐氧化、抗污染等过滤性能。
进一步的，步骤2)中所述有机溶剂为N,N-2-甲基甲酰胺、N,N-2-甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基-2-比咯烷酮或丙酮；所述致孔剂为聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮；步骤2)中PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂的质量比为(10～15)：(1～4)：(2～5)：(1～2)。
在本发明的二沉池水深度处理方法中，加碱软化废水后上清液中钙镁离子的浓度低于80mg/L，可以有效减少后续工艺中设备内部结垢、细菌滋生、离子交换膜堵塞、污染等问题，改型PVDF超滤膜具有良好的亲水性、耐氧化、抗污染等过滤性能，阻垢剂的加入避免了ERD***设备内部的结垢问题，对于超滤和电渗析设备的长久、高效运行十分重要。
超滤***处理后的废水可将废水的SS值降到5mg/L以下，能够减轻后续的EDR的处理负荷，在解决污堵问题的同时，使得脱盐过程更为高效，PVDF超滤膜的截留分子量为50000～100000。
物料通过频繁倒极电渗析(EDR)***处理，淡水中的氯离子、硫酸根在浓水中富集，淡水进入循环回用处理***，浓水进行氧化蒸发作废物处理。采用EDR对二沉池水进行脱盐处理时，废水钙镁离子和固体悬浮物含量低，废水脱盐更高效，淡水回收率也更高。经过EDR后的淡水电导为1.0mS/cm以下，此时淡水水质符合回用要求，同时水的回收率可达到75％以上。
本发明的有益效果为：
采用EDR对造纸产生的二沉池废水进行脱盐处理，水中的硫酸根、氯离子的去除率达到了90％以上，水的回用率达到了75％以上，采用频繁倒极电渗析技术，可以极大的提高对二沉池水的处理能力，设备操作简单易用，能耗较低，也无需搭建较多的基础设施，同时，频繁倒极电渗析技术仅对水中的盐类进行有着迁移作用，不迁移COD物质，可以免去对浓水的高级氧化处理工艺，便于进行后续蒸发处理，极大的节约了生产成本，处理后的淡水进行回收利用，极大的降低了造纸废水的排放量，同时提高了水资源的利用率，不仅实现了清洁环保处理，也极大的简化了原有处理工艺，降低了整体的废水处理成本。
附图说明
图1为本发明处理设备的整体流程示意图。
图2为本发明脱钙装置示意图。
图3为本发明超滤装置示意图。
图4为本发明EDR装置示意图。
图5为本发明二沉池水深度处理的方法的流程示意图。
图中：1-脱钙装置；11-沉淀池；12-搅拌机；13-加药泵；14-潜水泵；15-出水管；16-出料管；2-超滤装置；21-蓄水箱；22-水泵；23-超滤组件；3-EDR装置；31-膜堆；32-输送泵；33-换热器；34-第一管路；35-第二管路；36-极水管路；37-水箱；38-1-淡水出口；38-2-浓水出口；38-3-极水出口；39-1-淡水进口；39-2-浓水进口；39-3-极水进口。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术内容做进一步和解释说明。
如图1～4所示，一种二沉池出水中水回用的处理设备，该处理设备包括依次串联设置的脱钙装置1、超滤装置2和EDR装置3。
如图2所示，脱钙装置1包括沉淀池11、加药泵13和潜水泵14，加药泵13的一端经导管与待加药品池连通，另一端连接的导管延伸至沉淀池11内。待加药品池中可以放置NaOH溶液、阻垢剂等试剂。潜水泵14设置在沉淀池11内。潜水泵14连接的出水管15与超滤装置2的进口连接，潜水泵14上连接软管，可随意调节潜水泵14的高度。一般而言，潜水泵14距沉淀池11底部的距离为沉淀池11总高度的1/4～1/3范围内。沉淀池11的底部设有带阀门的出料管16，沉淀池11内还设有搅拌桨12，搅拌桨12位于沉淀池11顶部的支点为沉淀池11的中心位置，搅拌桨12距沉淀池11底部的距离为沉淀池11总高度的1/3。
如图3所示，超滤装置2包括两个超滤膜组件23，所述超滤膜组件23的出口连接EDR装置，超滤膜组件23与脱钙装置1之间设置蓄水箱21和水泵22，水泵22分别连接蓄水箱21和超滤膜组件23，设置的蓄水箱21和水泵22是为了控制物料进入超滤装置2的流量。超滤装置2的进口设置于蓄水箱21上，与出水管15相连。
如图4所示，EDR装置包括膜堆31、三个进水口和三个出水口。膜堆由正极、负极、两个夹紧板、阴离子交换膜、阳离子交换膜和浓水隔板、淡水隔板组成，按序叠放的浓水隔板、阴离子交换膜、淡水隔板、阳离子交换膜作为一组膜结构，两块夹紧板中间层叠至少两组膜结构。进水口和出水口成对设置于膜堆的夹紧板上，三个进出口分别用于淡水、浓水和极水进出膜堆。进水口与出水口与膜堆31配合设置，三个进水口分别连接第一管路34、第二管路35和极水管路36，第一管路34、第二管路35和极水管路36上均设有水箱37、输送泵32和换热器33，三个进水口分别为淡水进口39-1、浓水进口39-2和极水进口39-3，三个出水口分别为淡水出口38-1、浓水出口38-2和极水出口38-3。
本装置的工作过程为：将二沉池出水打入沉淀池11内，通过加药泵13向沉淀池11内加入NaOH溶液和阻垢剂，开启搅拌桨12搅拌物料，搅拌均匀后静置一小时，使钙镁离子沉淀完全，然后打开潜水泵14将上清液经出水管15转移至蓄水箱21，沉淀池11内的钙镁沉淀由出料管16排出。运行超滤装置2，超滤膜为外压式中空纤维膜，膜的截留分子量为5000-10万，同时，往极水管路36的水箱37中加入2％的NaCl溶液，经超滤组件23后，上清液的SS值降低，超滤后的上清液通过第一管路34和第二管路35进入水箱37中，同时打开第一管路34、第二管路35和极水管路36的换热器33和输送泵32，进入膜堆31的液体的温度控制在35℃～40℃，上清液中的盐分浓缩至浓水中，淡水、浓水、极水分别出水，淡水直接回用，浓水蒸发结晶，极水回用到EDR装置中，膜堆自动进行倒极，倒极频率为3-24小时/次。
下面本发明进一步提供一种利用上述处理设备的二沉池水深度处理方法，其具体流程如图5所示，该方法包括如下步骤：
S1、往沉淀池11中的待处理二沉池水中加入NaOH软化废水。当二沉池出水中碳酸氢根含量高于400mg/L时，可以仅加入NaOH，使其与二沉池水中的碳酸氢根反应生成碳酸根，对水进行软化处理。但假如二沉池出水中碳酸氢根含量不高于400mg/L时，需要同时加入NaOH和碳酸盐对废水进行软化。软化过程中可开启搅拌桨12搅拌物料，搅拌一定时间后进行静置沉淀，沉淀完全后分离出上清液，加酸调节上清液的pH为5～6。最后，加入阻垢剂。其中，NaOH是质量分数为25％～35％的NaOH溶液，酸是质量分数为20％～30％的盐酸，阻垢剂可以为0.1～1mg/L的EDTA、聚磷酸钠、葡萄糖酸钠或柠檬酸钠溶液。
S2、将经步骤S1处理过的上清液通过超滤装置2中的超滤膜组件23，除去水中的大颗粒物质，降低水质的SS值。超滤膜为外压式中空纤维膜，膜的截留分子量为5000-10万。超滤后，浓水排出，上清液通过第一管路34和第二管路35存储于水箱37中。
S3、将水箱37中步骤S2处理过的废水，在输送泵32的输送下通过淡水进口39-1和浓水进口39-2送入EDR装置3的膜堆31中，通过极水进口39-3向膜堆31中送入NaCl溶液。且输送过程中，需要打开第一管路34、第二管路35和极水管路36的换热器33，使得进入膜堆31的液体的温度控制在35℃～40℃。在膜堆31中，氯离子和硫酸根离子在浓水中富集，上清液中的盐分浓缩至浓水后，淡水、浓水、极水分别从淡水出口38-1、浓水出口38-2和极水出口38-3出水。膜堆31出口得到的浓水进行蒸发结晶，淡水直接回用，极水重新回用到EDR装置3中。
另外，二沉池废水的处理过程中，由于沉淀物较多，容易发生膜污染或堵塞现象。因此本发明还针对其改性了超滤***中的超滤膜，使其更具亲水性、耐氧化、抗污染等过滤性能。改性PVDF超滤膜的制备方法可以采用如下方式：
1)将PVDF粉加入NaOH的醇溶液中搅拌1～2小时，PVDF粉末的质量g与NaOH的醇溶液的体积mL比为(0.1～0.5)：(3.1～4)，抽滤5～10次，洗涤后在60℃的烘箱中干燥至恒重，备用；
2)将烘干后的PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂加入足量的有机溶剂中，PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂的质量比为(10～15)：(1～4)：(2～5)：(1～2)。致孔剂可以是聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮，有机溶剂可以是为N,N-2-甲基甲酰胺、N,N-2-甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基-2-比咯烷酮或丙酮。混合物在60～80℃的水浴中搅拌20～24小时得铸膜液，常温脱泡24小时；
3)将铸膜液倾倒在无纺布上，用铸膜机刮出0.1mm～0.3mm的薄膜，并将无纺布浸泡到25～30℃的凝固浴中，固化后用去离子水清洗干净即得改型PVDF超滤膜。
下面通过实施例对本发明的技术效果和具体实现进行进一步展示。下列实施例中，所采用的装置与即图1～4展示的装置，具体结构不再赘述。
实施例1：
未处理的二沉池水中氯离子含量为375mg/L，硫酸根离子含量为272mg/L，电导率为2000us/cm。
二沉池水深度处理的方法包括如下步骤：
S1、往二沉池水中加入质量分数为30％的NaOH溶液软化废水，碱液药剂消耗量0.8L/t，软化处理后废水钙镁离子的含量为40mg/L，沉淀完全后分离出上清液，往上清液中加质量分数为20％的盐酸，盐酸药剂消耗量为0.5L/t，调节pH为6。再往物料中加入EDTA作为阻垢剂，EDTA在物料中的浓度为0.1mg/L。
S2、将经步骤S1处理过的上清液通过超滤***，超滤膜的截留分子量为50000～100000，除去水中的大颗粒物质，降低水质的SS值。该超滤膜的制备方法如下：
1)将PVDF粉加入NaOH的醇溶液中搅拌2小时，PVDF粉末的质量g与NaOH的醇溶液的体积mL比为1：4，抽滤10次，洗涤后在60℃的烘箱中干燥至恒重，备用；
2)将烘干后的PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和聚乙二醇加入足量的有机溶剂N,N-2-甲基甲酰胺中，在60℃的水浴中搅拌20小时得铸膜液，常温脱泡24小时，PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和聚乙二醇的质量比为10：1：3：2。
3)将铸膜液倾倒在无纺布上，用铸膜机刮出0.1mm～0.3mm的薄膜，并将无纺布浸泡到30℃的凝固浴中，固化后用去离子水清洗干净即得改性PVDF超滤膜,将其组装至超滤装置中即可。
S3、再将步骤S2处理过的物料送入EDR频繁倒极电渗析***，进入膜堆的废水温度控制在35℃。氯离子和硫酸根离子在浓水中富集，浓水进行氧化蒸发，淡水直接回用，极水重新回用至EDR。
最终回用淡水电导为300us/cm，产水氯离子含量为30mg/L，去除率为92％，硫酸根离子的含量为12mg/L，去除率为95.6％，淡水回收率为78.9％，实验过程中未发生膜污染与堵塞的情况。
对比例1：
未处理的二沉池水中氯离子含量为375mg/L，硫酸根离子含量为272mg/L，电导率为2000us/cm。
本对比例中采用常规的过滤和纳滤方式处理二沉池水。在二沉池水的深度处理过程中，二沉池水首先过滤除去水中的大分子污染物与悬浮物杂质，过滤后的水通过纳滤处理将水中分子量大于200的有机物与部分盐类物质去除，纳滤产水进行生产回用，纳滤浓水进行芬顿氧化处理。
本对比例与实施例1相比，纳滤的运行压力较高，运行的成本也会较高，且其生产过程中产生的浓水量较大，在产水率较高的情况下，浓水的COD、SO4 2-、Ca2+也越高，纳滤膜易产水结垢，后续的芬顿氧化处理也压力较大，芬顿氧化处理需修建工程设施与加入大量药剂，成本较高。由于纳滤工艺只能去除分子量200以上的杂质，对于Cl-、SO4 2-等离子无法去除，产水无法直排，也只能作为生产用水回用。
对比例2：
未处理的二沉池水中氯离子含量为375mg/L，硫酸根离子含量为272mg/L，电导率为2000us/cm。
本对比例与实施例1相比，其区别在于未进行步骤S2，即二沉池水经过S1软化处理后，分离上清液，上清液未通过超滤***去除大颗粒物质，水中SS值大于50000，直接送入频繁倒极电渗析***，其余做法均与实施例1相同。实验过程中发生严重的膜污染与堵塞的情况，无法产出可回收利用的淡水。
由此可见，本发明中减少了超滤***处理步骤，发生了严重的膜污染与堵塞，实验无法正常进行。
对比例3：
未处理的二沉池水中氯离子含量为375mg/L，硫酸根离子含量为272mg/L，电导率为2000us/cm。
本对比例与实施例1相比，其区别在于未进行步骤S2，即二沉池水经过S1软化处理后，分离上清液，通过PVDF膜未改性的普通超滤***，超滤***处理后的物料送入相同的频繁倒极电渗析***，其余做法均与实施例1相同。最终回用淡水电导为800us/cm，产水氯离子含量为50mg/L，去除率为86.67％，硫酸根离子的含量为35mg/L，去除率为87.13％，淡水回收率为65.5％，实验过程中发生膜污染或堵塞的频率为9.8％。
本对比例与实施例1相比，表明在相同的运行时间下，最终对比例的产水氯离子和硫酸根离子的含量高于实施例，且淡水回收率65.5％低于实施例的78.9％，工作效率不及不及实施例所列方案。因此，改性的PVDF膜对于***中超滤膜的抗污染等性能有实质性提升。
以上所述的实施例只是本发明的较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。

Claims (10)

1.一种二沉池出水中水回用的处理设备，其特征在于，所述处理设备包括依次串联设置的脱钙装置(1)、超滤装置(2)和EDR装置(3)；
所述脱钙装置(1)包括沉淀池(11)、加药泵(13)和潜水泵(14)，所述加药泵(13)的一端经导管与待加药品池连通、另一端连接的导管延伸至沉淀池(11)内，所述潜水泵(14)设置在沉淀池(11)内，所述潜水泵(14)连接的出水管(15)与超滤装置(2)的进口连接；所述沉淀池(11)的底部设有带阀门的出料管(16)；
所述超滤装置(2)包括至少一个超滤膜组件(23)，所述超滤膜组件(23)的出口连接EDR装置(3)；所述超滤膜组件(23)与脱钙装置(1)之间设置蓄水箱(21)和水泵(22)，所述水泵(22)分别连接蓄水箱(21)和超滤膜组件(23)；所述超滤装置(2)的进口设置于蓄水箱(21)上，与出水管(15)相连；
所述EDR装置(3)包括膜堆(31)、淡水进口(39-1)、浓水进口(39-2)、极水进口(39-3)、淡水出口(38-1)、浓水出口(38-2)和极水出口(38-3)，进水口和出水口成对配合设置于膜堆(31)上；所述超滤膜组件(23)的出口分别连接第一管路(34)和第二管路(35)，所述第一管路(34)、第二管路(35)和极水管路(36)上均依次设有水箱(37)、输送泵(32)和换热器(33)，且第一管路(34)、第二管路(35)和极水管路(36)经过各自的换热器(33)后分别连接EDR装置的淡水进口(39-1)、浓水进口(39-2)和极水进口(39-3)，膜堆(31)上的三个出水口分别为淡水出口(38-1)、浓水出口(38-2)和极水出口(38-3)。
2.根据权利要求1所述的二沉池出水中水回用的处理设备，其特征在于，所述沉淀池(11)内设有搅拌桨(12)，所述搅拌桨(12)位于沉淀池(11)顶部的支点为沉淀池(11)的中心位置，所述搅拌桨(12)距沉淀池(11)底部的距离为沉淀池(11)总高度的1/5～1/2范围内；所述潜水泵(14)距沉淀池(11)底部的距离为沉淀池(11)总高度的1/4～1/3范围内。
3.根据权利要求1所述的二沉池出水中水回用的处理设备，其特征在于，所述超滤膜组件(23)中的超滤膜为外压式PVDF中空纤维膜，膜的截留分子量为5000-10万；所述膜堆(31)中的膜为离子交换膜，膜材料为PES、PVC、PE、PS或PP。
4.根据权利要求1所述的二沉池出水中水回用的处理设备，其特征在于，所述超滤膜组件(23)与EDR装置(3)之间的连接管道上设有流量计。
5.一种利用如权利要求1-4任意一项所述处理设备的二沉池水深度处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、往沉淀池(11)中的待处理二沉池水中加入NaOH软化废水，沉淀完全后分离出上清液，加酸调节上清液的pH为5～6，加入阻垢剂；
S2、将经步骤S1处理过的上清液通过超滤装置(2)中的超滤膜组件(23)，除去水中的大颗粒物质，降低水质的SS值；
S3、将步骤S2处理过的废水通过淡水进口(39-1)和浓水进口(39-2)送入EDR装置(3)的膜堆(31)中，通过极水进口(39-3)向膜堆(31)中送入NaCl溶液，氯离子和硫酸根离子在浓水中富集；膜堆(31)出口得到的浓水进行蒸发结晶，淡水直接回用，极水重新回用到EDR装置(3)中。
6.根据权利要求5所述的二沉池水深度处理方法，其特征在于，步骤S1中，当二沉池出水中碳酸氢根含量不高于400mg/L时，需要同时加入NaOH和碳酸盐对废水进行软化。
7.根据权利要求5所述的二沉池水深度处理的方法，其特征在于，步骤S1中所述NaOH是质量分数为25％～35％的NaOH溶液，所述酸是质量分数为20％～30％的盐酸，所述阻垢剂为0.1～1mg/L的EDTA、聚磷酸钠、葡萄糖酸钠或柠檬酸钠溶液。
8.根据权利要求5所述的二沉池水深度处理的方法，其特征在于，步骤S3中EDR装置(3)的进水温度需要通过换热器(33)控制在35℃～40℃。
9.根据权利要求5所述的二沉池水深度处理的方法，其特征在于，步骤S2中所述超滤***采用改性PVDF超滤膜，所述改性PVDF超滤膜的制备方法为：
1)将PVDF粉加入NaOH的醇溶液中搅拌1～2小时，PVDF粉末的质量g与NaOH的醇溶液的体积mL比为(0.1～0.5)：(3.1～4)，抽滤5～10次，洗涤后在60℃的烘箱中干燥至恒重，备用；
2)将烘干后的PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂加入足量的有机溶剂中，在60～80℃的水浴中搅拌20～24小时得铸膜液，常温脱泡24小时；
3)将铸膜液倾倒在无纺布上，用铸膜机刮出0.1mm～0.3mm的薄膜，并将无纺布浸泡到25～30℃的凝固浴中，固化后用去离子水清洗干净即得改型PVDF超滤膜。
10.根据权利要求9所述的二沉池水深度处理的方法，其特征在于，步骤2)中所述有机溶剂为N,N-2-甲基甲酰胺、N,N-2-甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基-2-比咯烷酮或丙酮；所述致孔剂为聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮；步骤2)中PVDF粉、纳米SiO2、十二烷基苯磺酸钠和致孔剂的质量比为(10～15)：(1～4)：(2～5)：(1～2)。
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