專利名稱:一種回用處理反滲透濃水的工藝流程的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及エ業(yè)廢水回用處理,尤其是提供ー種利用管式微濾膜對反滲透エ藝制備純水過程中產(chǎn)生的含鹽分高的濃縮水進行處理實現(xiàn)回用的エ藝流程。
背景技術:
在純水制備領域,反滲透技術已經(jīng)發(fā)展成熟。使用反滲透技術制備純水,可以去除源水中的溶解性無機鹽類、溶解性有機物等,成功地代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蒸餾法和離子樹酯交換法,成為エ業(yè)純水制備領域內應用最為廣泛的最基本的純水制備技木。但是,反滲透エ藝對源水的純水出水率一般在75%左右。在產(chǎn)出純水的同時,由于殘留的雜質被濃縮了,還有源水量的25%的水因為含鹽份濃度大、硬度高而成為濃水。如果這種濃水得不到妥善的處置,直接排入天然水體,必然會對水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。國內目前對于反滲透濃水基本沒有進行特別的處置。通常采用的排放方法是直接被排放掉了。另ー種方式是間接排入地表水體,將濃水與處理后的城市排水、エ業(yè)廢水或電廠冷卻水或雨水混合后排放等,還有技術復雜的深井注入法等,這些都無法有效的解決問題,并且直接排放會對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。隨著水環(huán)境的逐步惡化和水資源的日漸緊張,如何將這種濃縮水進行處理并實現(xiàn)回用,提高對原水的利用率,已是勢在必行。反滲透產(chǎn)生的這種濃水一般都是含鹽量大,硬度高。因為在反滲透エ藝制備脫鹽水過程中,反滲透膜本身不能夠去除任何水中的可溶性物質和不溶性的固體雜質,膜只是截留這些成分,富集到濃水中。其中含有的鈣、鎂離和活性硅易于導致反滲透膜結垢。因此,濃水的回用,除了需要減少其它金屬鹽類之外,也必須降低硬度和硅的濃度。由于這ー特性,對這種濃水進行回用處理,帶來了技術上的難度,尤其是需要適用于エ業(yè)化應用上的實用技術與設備。常用的濃水回用處理的エ藝方法有I、直接添加一級反滲透裝置回收濃縮水,一般來說回收率只能達50%。由于結垢嚴重,需要加阻垢劑和調整PH值以防止結垢。2、使用石灰和碳酸鈉對濃水軟化處理然后過濾,再使用反滲透裝置回收處理。其中,使用石灰和碳酸鈉軟化處理效果較好,對硅也有一定的去除效果,同時添加鎂鹽效果會更好。為了有效沉淀和加快沉淀速度,還需要添加一定量的絮凝劑、助凝劑。同時必須使用沉淀池,占地面積也比較大。還需要添加多介質過濾器,或超濾用作反滲透的預處理。目前,對這種濃水回用處理所使用的各種處理方法和裝置,往往難以達到理想的エ業(yè)應用效果。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種回用處理反滲透濃水的エ藝流程,用于回用處理反滲透濃水,其通過特殊エ藝流程來對所產(chǎn)生的含鹽分高的濃水進行回用處理,無需添加絮凝劑和混凝劑,就可保證穩(wěn)定、高效率地產(chǎn)出純水。
為解決上述技術問題,本發(fā)明是按如下方式實現(xiàn)的本發(fā)明所述ー種回用處理反滲透濃水的エ藝流程其所需要的設備包括廢水濃縮槽、管式微濾膜組件機組、自動控制拒、沖洗水箱、清洗水箱、供水循環(huán)泵及清洗泵;管式微濾膜組件機組通過管路與廢水濃縮槽固定連接,并構成水循環(huán)回路;水循環(huán)回路的入口處固定于廢水濃縮槽的下端,入口處設置有供水循環(huán)泵,水循環(huán)回路的末端設置有濃縮回水管,濃縮回水管的出水ロ固定于廢水濃縮槽的上端;管式微濾膜組件機組通過管路還與產(chǎn)水管連通;清洗水箱和沖洗水箱通過管路與管式微濾膜組件機組的廢水入口端連通,在連通管路上設置有清洗泵;自動控制柜通過線路與固定連接于管路上的控制調節(jié)閥、控制和計量儀器構成電聯(lián)接。一種回用處理反滲透濃水的エ藝流程其所需要的設備還包括廢水預處理反應槽、 TMF水槽及板框壓濾機;所述廢水預處理反應槽設置于廢水濃縮槽之前,其頂部設置有廢水的進水管道,底部設置有排放管,用于收集反滲透制備脫鹽水過程中產(chǎn)生的濃縮廢水,并在其中對廢水進行特殊的化學預處理,進行特殊的化學預處理是使水中的可溶性雜質(無機鹽類)生成不溶性固體顆粒,形成固液混合水,處理過程中不添加絮凝劑和混凝劑,例如聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺(PAM)、聚磷氯化鋁(PPAC)等。然后,將這種固液混合水以溢流方式進入廢水濃縮槽;所述TMF水槽又稱管式微濾膜水槽,其設置于管式微濾膜組件機組過濾水出水ロ處,用于收集經(jīng)管式微濾膜組件機組過濾后得到的過濾水。所述廢水預處理反應槽上還設置有自動攪拌器,用于在化學預處理過程中不斷地攪拌溶液,溫度一般控制在15°C _30°C左右,促進化學反應均勻進行。所述廢水濃縮槽的底部排放管出ロ之后設置有板框壓濾機,廢水濃縮槽中的廢水經(jīng)排放管道排出,進入板框壓濾機脫水處理,產(chǎn)生的少量水送回廢水預處理反應槽,所得泥餅外運。本發(fā)明所述ー種回用處理反滲透濃水的エ藝流程為a、將反滲透產(chǎn)生的濃水注入到廢水預處理反應槽中,在廢水預處理反應槽中通過添加化學試劑進行專項化學處理,使可溶性鹽類雜質形成不溶性固體顆粒懸浮物,然后使這種固液混合水溢流到廢水濃縮槽;b、廢水濃縮槽中的固液混合水以一定的壓カ和流速在管式微濾膜組件機組中的管式微濾膜管中流過,水則垂直透過管式微濾膜的微孔經(jīng)過管路流入TMF水槽中;C、固液混合水流過管式微濾膜組件機組后,流經(jīng)濃縮回水管返回廢水濃縮槽中,實現(xiàn)循環(huán)過濾;d、TMF水槽中積存的過濾水經(jīng)過反滲透エ藝處理后生成純水,其經(jīng)過反滲透エ藝處理后得到的反滲透濃水通過管路流回廢水預處理反應槽,實現(xiàn)回流循環(huán)處理;e、沖洗水箱在設備運行一定時間之后將內部的清水注入管式微濾膜組件機組中,進行反沖洗,從而去掉管內堵塞物質;f、清洗水箱在設備運行一定時間之后將內部專用專用的清洗劑注入管式微濾膜組件機組中,進行化學清洗; g、在廢水濃縮槽中固體顆粒濃度達到一定值之后,經(jīng)由廢水濃縮槽底部的排放管道排出,進入板框壓濾機脫水處理;經(jīng)板框壓濾機脫水處理后得到的水通過管路流回廢水預處理反應槽中,實現(xiàn)實現(xiàn)回流循環(huán)處理。本發(fā)明的積極效果本發(fā)明所述ー種回用處理反滲透濃水的エ藝流程,對反滲透濃水進行化學預處理使無機鹽類形成固體顆粒,使用管式微濾膜固液分離系統(tǒng),再配合設備高效、穩(wěn)定運行的自動化控制系統(tǒng),設定特定流通量參數(shù)的錯流過濾方式對廢水進行循環(huán)過濾,完成回用處理。同時,在設備運行過程中,針對管式微濾膜的特性對管式微濾膜組件進行合適的定期和不定期的反沖洗和化學清洗,保持設備穩(wěn)定、高效地產(chǎn)出純水,使源水的利用率由75%提高到93%以上。整套設備整體緊湊,占地面積小,處理回收廢水過程中無需使用絮凝劑、助凝劑等化學藥品,能夠去掉沉淀池,處理效果好,效率高等,完全可以達到理想的エ業(yè)應用效果。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步詳細的說明。圖I是本發(fā)明的エ藝流程示意圖
具體實施例方式本發(fā)明所述本發(fā)明所述ー種回用處理反滲透濃水的エ藝流程其所需要的設備包括廢水預處理反應槽、廢水濃縮槽、管式微濾膜組件機組、自動控制柜、沖洗水箱、清洗水箱、供水循環(huán)泵、清洗泵、TMF水槽及板框壓濾機;如圖I所示,作為具體實施例,廢水預處理反應槽可設置為兩個,分別為反應槽I和反應槽2,都設置于廢水濃縮槽之前,其頂部設置有廢水的進水管道,底部設置有排放管,用于收集反滲透制備脫鹽水過程中產(chǎn)生的濃縮廢水,并在其中對廢水進行特殊的化學預處理,進行特殊的化學預處理是使水中的可溶性雜質(無機鹽類)生成不溶性固體顆粒,形成固液混合水,處理過程中不添加絮凝劑和混凝劑,例如聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺(PAM)、聚磷氯化鋁(PPAC)等。然后,將這種固液混合水以溢流方式進入廢水濃縮槽;所述廢水預處理反應槽上還設置有自動攪拌器,用于在化學預處理過程中不斷地攪拌溶液,溫度一般控制在15°C -30°C左右,促進化學反應均勻進行;所述管式微濾膜組件機組通過管路與廢水濃縮槽固定連接,并構成水循環(huán)回路,其中廢水濃縮槽的主要作用就是用于儲存廢水預處理反應槽溢流過來的廢水,廢水濃縮槽的底部還設置有排放管道;排放管出ロ之后設置有板框壓濾機,廢水濃縮槽中的廢水經(jīng)排放管道排出,進入板框壓濾機脫水處理,產(chǎn)生的少量水送回廢水預處理反應槽,所得泥餅外運。所述水循環(huán)回路的入口處固定于廢水濃縮槽的下端,入口處設置有供水循環(huán)泵,水循環(huán)回路的末端設置有濃縮回水管,濃縮回水管的出水ロ固定于廢水濃縮槽的上端,可實現(xiàn)廢水回流,進行循環(huán)過濾處理;供水循環(huán)泵將按照エ藝設計規(guī)定的參數(shù),使得廢水濃縮槽中的廢水高流速進入管式微濾膜組件機組中,提供廢水在系統(tǒng)內部不斷循環(huán)的動カ及使水透過管式微濾膜凈化的動力,在廢水沿著管式微濾膜向前流動的同時,水從垂直方向透過膜孔流到膜管外側,并注入TMF水槽中;TMF水槽中積存的過濾水經(jīng)過反滲透エ藝處理后生成純水,其經(jīng)過反滲透エ藝處理后得到的反滲透濃水通過管路流回廢水預處理反應槽,實現(xiàn)回流循環(huán)處理;被截留在膜管內部固體顆粒,跟隨著廢水在向前流動過程中被不斷濃縮后返回到廢水濃縮槽。所述清洗水箱和沖洗水箱通過管路與管式微濾膜組件機組的廢水入口端連通,在連通管路上設置有清洗泵,二者將在受自動控制柜控制的控制調節(jié)閥、控制和計量儀器協(xié)調下,對管式微濾膜組件進行合適的定期和不定期的反沖洗及化學清洗,從而可以保持設備的穩(wěn)定、高效的工作,例如設備過濾運行10-30分鐘,便自動使用沖洗水箱內的清潔水進行反沖洗,時間為10-60秒鐘;采用了專項反沖洗技術后本設備運行100-200小時,便需要使用清洗水箱內專用的清洗劑對管路進行化學清洗。需要特別指出的是,以上所述僅僅是本發(fā)明的設備結構的較佳實施實例而已,并非對本發(fā)明所述的回用處理反滲透濃水的エ藝流程的技術范圍作出任何限制。因此,凡是依據(jù)本發(fā)明的核心技術,對以上實例做出的任何細微修改、修飾以及等同變化,都仍然屬于 本發(fā)明的技術范疇之內,均屬于本發(fā)明專利的保護范圍。
權利要求
1.一種回用處理反滲透濃水的工藝流程,其步驟包括a、廢水濃縮槽中的固液混合水以一定的壓力和流速在管式微濾膜組件機組中的管式微濾膜管中流過,水則垂直透過管式微濾膜的微孔經(jīng)過管路流入TMF水槽中;b、固液混合水流過管式微濾膜組件機組后,流經(jīng)濃縮回水管返回廢水濃縮槽中,實現(xiàn)循環(huán)過濾;c、沖洗水箱在設備運行一定時間之后將內部的清水注入管式微濾膜組件機組中,進行反沖洗,從而去掉管內堵塞物質;d、清洗水箱在設備運行一定時間之后將內部專用專用的清洗劑注入管式微濾膜組件機組中,進行化學清洗;e、在廢水濃縮槽中固體顆粒濃度達到一定值之后,經(jīng)由廢水濃縮槽底部的排放管道排出,其特征在于在步驟a之前增加步驟f :先將反滲透產(chǎn)生的濃水注入到廢水預處理反應槽中,在廢水預處理反應槽中通過添加化學試劑進行專項化學處理,使可溶性鹽類雜質形成不溶性固體顆粒懸浮物,然后使這種固液混合水溢流到廢水濃縮槽;在步驟a之后增加步驟g =TMF水槽中積存的過濾水經(jīng)過反滲透工藝處理后生成純水,其經(jīng)過反滲透工藝處理后得到的反滲透濃水通過管路流回廢水預處理反應槽,實現(xiàn)回流循環(huán)處理。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種回用處理反滲透濃水的工藝流程,其特征在于所述步驟e在廢水濃縮槽中固體顆粒濃度達到一定值之后,經(jīng)由廢水濃縮槽底部的排放管道排出后,進入板框壓濾機脫水處理;經(jīng)板框壓濾機脫水處理后得到的水通過管路流回廢水預處理反應槽中,實現(xiàn)實現(xiàn)回流循環(huán)處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)廢水回用處理,尤其是提供一種利用管式微濾膜對反滲透工藝制備純水過程中產(chǎn)生的含鹽分高的濃縮水進行處理實現(xiàn)回用的工藝流程;本發(fā)明所述一種回用處理反滲透濃水的工藝流程,對反滲透濃水進行化學預處理使無機鹽類形成固體顆粒,使用管式微濾膜固液分離系統(tǒng),再配合設備高效、穩(wěn)定運行的自動化控制系統(tǒng),設定特定流通量參數(shù)的錯流過濾方式對廢水進行循環(huán)過濾,完成回用處理。同時,在設備運行過程中,針對管式微濾膜的特性對管式微濾膜組件進行合適的定期和不定期的反沖洗和化學清洗,保持設備穩(wěn)定、高效地產(chǎn)出純水。
文檔編號C02F1/44GK102627364SQ201210111779
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權日2012年4月17日
發(fā)明者孫慕天, 岳立毅, 張茜璐, 戚敬鍇, 楊景林, 王笑飛, 白平, 郭敏 申請人:南京丹恒科技有限公司