CN204251452U - 一种高浓度含盐废水的处理回用装置 - Google Patents
一种高浓度含盐废水的处理回用装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种高浓度含盐废水的处理回用装置，多介质过滤器、第一超滤装置、第一段卷式反渗透***、化学软化沉淀池、第二超滤装置、第二段卷式反渗透***、离子交换树脂装置、高压纳滤***、第一高压平板膜***、第二高压平板膜***、反渗透膜***、蒸发器装置、纳滤浓缩***、第一、第二冷冻结晶器。本实用新型的装置和方法抗污染能力强、解决堵塞问题、浓缩倍数高、回用效率高、处理效率高、自动化程度高、投资省，运行成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高浓度含盐废水的处理装置，属于环境保护中的水处理领域。
背景技术
当前，高浓度含盐废水的处理，基本可采用两种方案：传统工艺、改进型工艺。
传统工艺：采用传统的多介质过滤器+超滤+两段卷式反渗透+蒸发塘工艺。有的项目中实际采用一段卷式反渗透膜***。这种传统工艺，***回收率在80％以内，产生浓水需要大面积蒸发塘。
缺点：投资大，占地大，运营费用大，对环境负面影响较大；
改进型工艺：是目前在国内刚刚兴起的先进工艺，是在两段卷式反渗透膜***基础上增加了高压反渗透***，之后配蒸发塘。在传统方案的基础上，本方案蒸发塘面积有所减少。
优点：具有技术的先进性，操作简便，蒸发量减少。
缺点：比传统工艺投资节约，但仍然较大，占地减少但仍然较大，运营费用较大，对环境负面影响稍微减少，但没有本质区别。
工业废水零排放是符合严格环保要求的政策，在含盐废水处理领域中，急需一种抗污染能力强、解决堵塞问题、浓缩倍数高、回用效率高、处理效率高、投资省，运行成本低的处理方法和设备。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种高浓度含盐废水的处理回用装置，包括多介质过滤器、第一超滤装置、第一段卷式反渗透***、化学软化沉淀池、第二超滤装置、第二段卷式反渗透***、离子交换树脂装置、高压纳滤***、第一高压平板膜***、第二高压平板膜***、反渗透膜***、蒸发器装置、纳滤浓缩***、第一、第二冷冻结晶器；高浓度含盐废水排放管线连接多介质过滤器的入口，多介质过滤器的出口通过管线和高压泵连接第一超滤装置；第一超滤装置的出口通过管线和高压泵连接第一段卷式反渗透***，第一段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接化学软化沉淀池的入口；化学软化沉淀池上清液出口通过管线和高压泵连接第二段卷式反渗透***，第二段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接离子交换树脂装置的入口，第一、二段卷式反渗透***的产水出口通过管线连接产水回用***；离子交换树脂装置的出口通过管线和高压泵连接高压纳滤***的入口，高压纳滤***的一价离子水流出口通过管线和高压泵连接反渗透膜***的入口，高压纳滤***的高价离子水流出口通过管线和高压泵连接第一高压平板膜***的入口；反渗透膜装置的浓水出口通过管线和高压泵连接第二高压平板膜***的入口，第二高压平板膜***的浓水出口进入蒸发器装置的入口，结晶出的工业氯化钠回收利用，反渗透膜***的产水出口、第二高压平板膜***的产水出口和蒸发器装置冷凝水出口通过管线连接产水回用***；第一高压平板膜***的浓水出口经过冷媒连接第一冷冻结晶器的入口，第一冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入纳滤浓缩***，第一高压平板膜***的产水出口通过管线连接产水回用***；纳滤浓缩***的浓水出口通过冷媒连接第二冷冻结晶器的入口，第二冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入污水池，纳滤浓缩***的产水出口连接反渗透膜***的入口。
第一高压平板膜***、第二高压平板膜***的最高操作压力为160bar。
高浓度含盐废水的处理回用装置具体的工作步骤如下：
(1)高浓度含盐废水通过管线进入多介质过滤器，经过多介质过滤器初步过滤的液流通过高压泵进入第一超滤装置；
(2)经过第一超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第一段卷式反渗透***；
(3)第一段卷式反渗透***的浓水通过高压泵进入化学软化沉淀池，先向化学软化沉淀池加石灰水反应10分钟，沉淀30分钟，再加碳酸钠，反应10分钟，沉淀30分钟，然后加入絮凝剂、助凝剂，静置沉淀，上清液进入第二超滤装置；
(4)经过第二超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第二段卷式反渗透***；第二段卷式反渗透***的浓水流入进离子交换树脂，产水进入产水回用***；
(5)在高压纳滤***之前，设置离子交换树脂，使废水的硬度进一步去除，之后液流通过高压泵进入高压纳滤***；
(6)液流在高压纳滤***中分为一价离子液流和高价离子液流；一价离子液流通过高压泵进入反渗透膜***，产生的浓水进入第二高压反渗透膜***，产水进入产水回用***，第二高压反渗透膜***的浓水进入蒸发器装置，蒸发浓缩产物工业氯化钠回收利用，第二高压平板膜***的产水和蒸发器装置冷凝水进入产水回用***；高价离子液流通过高压泵进入第一高压平板膜***，产生的浓水经过冷媒进入第一冷冻结晶器，第一冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入纳滤浓缩***，第一高压平板膜***的产水通过管线连接产水回用***；纳滤浓缩***的浓水通过冷媒进入第二冷冻结晶器，第二冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入污水池，纳滤浓缩***的产水进入反渗透膜***的入口。
最终回用的产水的TDS＜500mg/L，回用产水量占含盐废水进入量的99％。
本实用新型与现有技术相比较有以下优点：
(1)抗污染能力强，解决堵塞问题
专门为处理高浓度高污染废水而设计，允许进水水质波动范围大，高压式平板膜进水SDI可高达7.5，简化预处理，降低投资，即使在高浊度进水的情况下，通量衰减依然较小。独特的结构，解决了膜片污堵与结垢问题；清洗周期长，膜通量恢复性好。
(2)浓缩倍数高，回用效率高
高压式平板膜技术在传统的卷式膜元件上，进行了大胆的革新，是当前膜分离领域的一种独特的膜元件形式，其独特设计使得***操作压力最高达160bar，能够耐受更高浓度的含盐废水，这是现有的卷式膜都不能承诺的操作压力；卷式反渗透与高压平板膜配合使用，废水浓缩倍数非常高，可高达到40-50倍。
(3)运行成本低，副产品产量价值高
废水回收率高，达到99％，蒸发塘投资大大降低；运行成本减少的同时，处理出水可回用，实现闭路循环，达到真正零排放。同时整个***能够生产副产品-农用一级硫酸钾，产量高，附加值高，进一步降低了运行成本
(4)模块化设计，运行灵活
作为物理分离设备，并且经过模块化设计，高压式膜***操作灵活，可或间歇运行，可调整***的串并联方式，来适应水质水量要求。后续改扩建容易。
(5)自动化程度高，操作运行简便
整套***为全自动式，整个***设有完善的监测、控制***，PLC可以根据传感器参数自动调节，适时发出报警信号，对***形成保护。
附图说明
图1是本实用新型实施例的处理装置和方法的示意图。
具体实施方式
下面以工业园含盐废水处理项目为实施例进行介绍。
包括多介质过滤器、第一超滤装置、第一段卷式反渗透***、化学软化沉淀池、第二超滤装置、第二段卷式反渗透***、离子交换树脂装置、高压纳滤***、第一高压平板膜***、第二高压平板膜***、反渗透膜***、蒸发器装置、纳滤浓缩***、第一、第二冷冻结晶器；高浓度含盐废水排放管线连接多介质过滤器的入口，多介质过滤器的出口通过管线和高压泵连接第一超滤装置；第一超滤装置的出口通过管线和高压泵连接第一段卷式反渗透***，第一段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接化学软化沉淀池的入口；化学软化沉淀池上清液出口通过管线和高压泵连接第二段卷式反渗透***，第二段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接离子交换树脂装置的入口，第一、二段卷式反渗透***的产水出口通过管线连接产水回用***；离子交换树脂装置的出口通过管线和高压泵连接高压纳滤***的入口，高压纳滤***的一价离子水流出口通过管线和高压泵连接反渗透膜***的入口，高压纳滤***的高价离子水流出口通过管线和高压泵连接第一高压平板膜***的入口；反渗透膜装置的浓水出口通过管线和高压泵连接第二高压平板膜***的入口，第二高压平板膜***的浓水出口进入蒸发器装置的入口，结晶出的工业氯化钠回收利用，反渗透膜***的产水出口、第二高压平板膜***的产水出口和蒸发器装置冷凝水出口通过管线连接产水回用***；第一高压平板膜***、第二高压平板膜***的最高操作压力为160bar；第一高压平板膜***的浓水出口经过冷媒连接第一冷冻结晶器的入口，第一冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入纳滤浓缩***，第一高压平板膜***的产水出口通过管线连接产水回用***；纳滤浓缩***的浓水出口通过冷媒连接第二冷冻结晶器的入口，第二冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入污水池，纳滤浓缩***的产水出口连接反渗透膜***的入口。
高浓度含盐废水的处理回用装置具体的工作步骤如下：
(1)高浓度含盐废水通过管线进入多介质过滤器，经过多介质过滤器初步过滤的液流通过高压泵进入第一超滤装置；
(2)经过第一超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第一段卷式反渗透***；
(3)第一段卷式反渗透***的浓水通过高压泵进入化学软化沉淀池，先向化学软化沉淀池加石灰水反应10分钟，沉淀30分钟，再加碳酸钠，反应10分钟，沉淀30分钟，然后加入絮凝剂助凝剂，静置沉淀，上清液进入第二超滤装置；
(4)经过第二超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第二段卷式反渗透***；第二段卷式反渗透***的浓水流入进离子交换树脂，产水进入产水回用***；
(5)在高压纳滤***之前，设置离子交换树脂，使废水的硬度进一步去除，之后液流通过高压泵进入高压纳滤***；
(6)液流在高压纳滤***中分为一价离子液流和高价离子液流；一价离子液流通过高压泵进入反渗透膜***，产生的浓水进入第二高压反渗透膜***，产水进入产水回用***，第二高压反渗透膜***的浓水进入蒸发器装置，蒸发浓缩产物工业氯化钠回收利用，第二高压平板膜***的产水和蒸发器装置冷凝水进入产水回用***；高价离子液流通过高压泵进入第一高压平板膜***，产生的浓水经过冷媒进入第一冷冻结晶器，第一冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入纳滤浓缩***，第一高压平板膜***的产水通过管线连接产水回用***；纳滤浓缩***的浓水通过冷媒进入第二冷冻结晶器，第二冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入污水池，纳滤浓缩***的产水进入反渗透膜***的入口。
最终回用的产水的TDS＜500mg/L，回用产水量占含盐废水进入量的99％。
Claims (2)
1.一种高浓度含盐废水的处理回用装置，包括多介质过滤器、第一超滤装置、第一段卷式反渗透***、化学软化沉淀池、第二超滤装置、第二段卷式反渗透***、离子交换树脂装置、高压纳滤***、第一高压平板膜***、第二高压平板膜***、反渗透膜***、蒸发器装置、纳滤浓缩***、第一、第二冷冻结晶器，其特征在于：高浓度含盐废水排放管线连接多介质过滤器的入口，多介质过滤器的出口通过管线和高压泵连接第一超滤装置；第一超滤装置的出口通过管线和高压泵连接第一段卷式反渗透***，第一段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接化学软化沉淀池的入口；化学软化沉淀池上清液出口通过管线和高压泵连接第二段卷式反渗透***，第二段卷式反渗透***的浓水出口通过管线连接离子交换树脂装置的入口，第一、二段卷式反渗透***的产水出口通过管线连接产水回用***；离子交换树脂装置的出口通过管线和高压泵连接高压纳滤***的入口，高压纳滤***的一价离子水流出口通过管线和高压泵连接反渗透膜***的入口，高压纳滤***的高价离子水流出口通过管线和高压泵连接第一高压平板膜***的入口；反渗透膜装置的浓水出口通过管线和高压泵连接第二高压平板膜***的入口，第二高压平板膜***的浓水出口进入蒸发器装置的入口，结晶出的工业氯化钠回收利用，反渗透膜***的产水出口、第二高压平板膜***的产水出口和蒸发器装置冷凝水出口通过管线连接产水回用***；第一高压平板膜***的浓水出口经过冷媒连接第一冷冻结晶器的入口，第一冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入纳滤浓缩***，第一高压平板膜***的产水出口通过管线连接产水回用***；纳滤浓缩***的浓水出口通过冷媒连接第二冷冻结晶器的入口，第二冷冻结晶器的结晶产物通过离心机分离出工业芒硝回收利用，离心分离出的液体进入污水池，纳滤浓缩***的产水出口连接反渗透膜***的入口。
2.如权利要求1所述的高浓度含盐废水的处理回用装置，其特征在于，第一高压平板膜***、第二高压平板膜***的最高操作压力为160bar。
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| CN106517569A (zh) * | 2016-05-17 | 2017-03-22 | 山东百川集大环境工程有限公司 | 一种脱硫废水零排放处理工艺 |
| CN107715694A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-02-23 | 厦门嘉戎技术股份有限公司 | 一种两段式反渗透膜浓缩组合装置及工艺 |
| CN108503099A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-09-07 | 武汉飞博乐环保工程有限公司 | 一种水平衡污水回用方法 |
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