申請日2016.05.30

　　公開(公告)日2016.08.10

　　IPC分類號C02F9/10; C02F1/44

　　摘要

　　本發(fā)明提供了一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法，處理系統(tǒng)包括依次連通的預(yù)處理裝置、管式膜裝置及后處理裝置;所述管式膜裝置包括前續(xù)管式微濾膜及后續(xù)管式微濾膜;處理方法包括預(yù)處理、固液分離處理及后續(xù)處理。本發(fā)明的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法，采用管式膜裝置，即多級管式微濾膜對含鹽廢水進(jìn)行處理，可高效的去除廢水中的污染物，且可使含有污泥顆粒的廢水進(jìn)入膜系統(tǒng)進(jìn)行直接的固液分離，有效地縮短了工藝流程，降低了系統(tǒng)占地面積，解決了現(xiàn)有技術(shù)的出水效果差，對環(huán)境會造成二次污染，運(yùn)行能耗高，占地面積大，以及投入成本高的問題，具有進(jìn)行推廣應(yīng)用的價(jià)值。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連通的預(yù)處理裝置、管式膜裝置及后處理裝置;所述管式膜裝置包括前續(xù)管式微濾膜及后續(xù)管式微濾膜，所述前續(xù)管式微濾膜的供料泵為低壓離心泵，所述后續(xù)管式微濾膜的供料泵為高壓離心泵。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述前續(xù)管式微濾膜的數(shù)量至少為1組，后續(xù)管式微濾膜的數(shù)量為1組，前續(xù)管式微濾膜之間及前續(xù)管式微濾膜與后續(xù)管式微濾膜之間的連接方式為串聯(lián)或并聯(lián)或串、并聯(lián)結(jié)合。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓離心泵為立式多級離心泵。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)處理裝置包括一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置，所述一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置均配置攪拌裝置。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述后處理裝置包括分鹽裝置、膜濃縮裝置及蒸發(fā)結(jié)晶裝置。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述膜濃縮裝置為反滲透膜裝置、電滲析膜裝置、膜蒸餾裝置及正滲透膜裝置中的一種或幾種組合。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一膜前中間水箱及第二膜前中間水箱，所述第一膜前中間水箱設(shè)置在預(yù)處理裝置與管式膜裝置之間，所述第二膜前中間水箱設(shè)置在前續(xù)管式微濾膜與后續(xù)管式微濾膜之間。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括污泥貯槽及污泥脫水機(jī)，所述污泥貯槽設(shè)置在第二膜前中間水箱與預(yù)處理裝置之間，所述污泥脫水機(jī)設(shè)置在污泥貯槽與預(yù)處理裝置之間。

　　9.一種基于權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述處理系統(tǒng)的高效節(jié)能含鹽廢水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

　　步驟1，預(yù)處理，在所述一級反應(yīng)裝置中投加堿性物質(zhì)，在所述二級反應(yīng)裝置中投加純堿，含鹽廢水流入一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置，所述攪拌裝置對廢水進(jìn)行攪拌，廢水中的鈣、鎂、氟及硅元素等易結(jié)垢物質(zhì)形成可沉降性固體物質(zhì)，廢水流入第一膜前中間水箱，進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，均質(zhì)后流入前續(xù)管式微濾膜進(jìn)行初步固液分離;

　　步驟2，固液分離處理，含鹽廢水由所述第一膜前中間水箱流入所述前續(xù)管式微濾膜進(jìn)行濃縮，濃水含固率為1%-2%，廢水處理規(guī)模大于15m3/h時(shí)，前續(xù)管式微濾膜的數(shù)量為2個(gè)以上，前續(xù)管式微濾膜濃水進(jìn)入所述后續(xù)管式微濾膜繼續(xù)濃縮，廢水采用部分循環(huán)式錯流過濾，經(jīng)后續(xù)管式微濾膜處理后濃水一部分返回所述第二膜前中間水箱，一部分排放至污泥貯槽;

　　步驟3，后續(xù)處理，所述管式膜裝置濾出液流入所述后處理裝置，生成結(jié)晶鹽，處理后的出水回用。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理方法，其特征在于，所述后續(xù)管式微濾膜的濾出液量及濃水外排量之和與前續(xù)管式微濾膜的濃水外排量之和相當(dāng)。

　　說明書

　　一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及含鹽廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法。

　　背景技術(shù)

　　電力、冶金、化工、海水淡化、印染及造紙等工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，通常含有較高的硬度和較高的鹽分。較高的硬度主要是指污水中的鈣、鎂離子的總濃度高，這樣的廢水如果未經(jīng)處理直接排放，會造成水體和土壤的鹽堿化，危害自然環(huán)境。

　　目前，對于這種高硬度廢水的軟化方法，主要包括化學(xué)法和離子交換法�；瘜W(xué)法在各種高含鹽廢水去除鈣、鎂的實(shí)際應(yīng)用中最為普遍。其主要機(jī)理是向廢水中投加一定的化學(xué)藥劑，使鈣、鎂離子形成難溶鹽而沉淀或絮凝，進(jìn)而除去，該方法通常設(shè)置兩級反應(yīng)池及兩級澄清池，占地面積較大。離子交換法在廢水去硬度、生產(chǎn)軟化水方面應(yīng)用也較廣泛。離子交換法能有效去除鈣、鎂結(jié)垢離子，但是樹脂或其他載體在使用過程中都存在再生問題，再生過程中一般都需要再生藥劑，其費(fèi)用昂貴且存在對環(huán)境的二次污染的問題，不適于高硬度廢水軟化的需要。

　　現(xiàn)今，亟需一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法，能有效去除工業(yè)含鹽廢水中的鹽分及懸浮污染物，降低廢水的濁度，出水效果好，節(jié)能環(huán)保，且系統(tǒng)占地面積小，投入成本低。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中含鹽廢水處理系統(tǒng)的出水效果較差，對環(huán)境會造成二次污染，運(yùn)行能耗高，占地面積大，及投入成本高的問題。

　　為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

　　本發(fā)明提供的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)，包括依次連通的預(yù)處理裝置、管式膜裝置及后處理裝置;所述管式膜裝置包括前續(xù)管式微濾膜及后續(xù)管式微濾膜，所述前續(xù)管式微濾膜的供料泵為低壓離心泵，所述后續(xù)管式微濾膜的供料泵為高壓離心泵。

　　進(jìn)一步，所述前續(xù)管式微濾膜的數(shù)量至少為1組，后續(xù)管式微濾膜的數(shù)量為1組，前續(xù)管式微濾膜之間及前續(xù)管式微濾膜與后續(xù)管式微濾膜之間的連接方式為串聯(lián)或并聯(lián)或串、并聯(lián)結(jié)合。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：通常情況下，設(shè)置兩級管式微濾膜，即1組前續(xù)管式微濾膜及1組后續(xù)管式微濾膜，當(dāng)廢水處理規(guī)模大于15m3/h時(shí)，設(shè)置多級管式微濾膜，即2組以上前續(xù)管式微濾膜及1組后續(xù)管式微濾膜;經(jīng)過前續(xù)管式微濾膜及后續(xù)管式微濾膜的作用，廢水中的可沉降性固體物質(zhì)被分離出來，達(dá)到固液分離的目的。

　　進(jìn)一步，所述高壓離心泵為立式多級離心泵。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：立式多級離心泵的體積小、重量輕、噪聲低、節(jié)能效果顯著，檢修、更換方便。

　　進(jìn)一步，所述預(yù)處理裝置包括一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置，所述一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置均配置攪拌裝置。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：一級反應(yīng)裝置中投加堿性物質(zhì)，二級反應(yīng)裝置中投加純堿，使廢水中的鈣、鎂、氟及硅元素等易結(jié)垢物質(zhì)形成可沉降性固體物質(zhì)，以濾出;一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置均配置攪拌裝置，可使反應(yīng)更快速、充分地進(jìn)行。

　　進(jìn)一步，所述后處理裝置包括分鹽裝置、膜濃縮裝置及蒸發(fā)結(jié)晶裝置。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：廢水經(jīng)分鹽裝置、膜濃縮裝置及蒸發(fā)結(jié)晶裝置處理后，生成結(jié)晶鹽，并且處理后的廢水可再次回用;分鹽裝置包括納濾裝置及電滲析裝置。

　　進(jìn)一步，所述膜濃縮裝置為反滲透膜裝置、電滲析膜裝置、膜蒸餾裝置及正滲透膜裝置中的一種或幾種組合。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：廢水經(jīng)反滲透膜裝置、電滲析膜裝置、膜蒸餾裝置及正滲透膜裝置中的一種或幾種組合的處理后，高硬度元素被進(jìn)一步去除，達(dá)到回用的標(biāo)準(zhǔn)。

　　進(jìn)一步，還包括第一膜前中間水箱及第二膜前中間水箱，所述第一膜前中間水箱設(shè)置在預(yù)處理裝置與管式膜裝置之間，所述第二膜前中間水箱設(shè)置在前續(xù)管式微濾膜與后續(xù)管式微濾膜之間。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：預(yù)處理裝置出水，在第一膜前中間水箱中進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，均質(zhì)后流入前續(xù)管式微濾膜進(jìn)行初步固液分離;經(jīng)后續(xù)管式微濾膜處理后的廢水，大部分返回第二膜前中間水箱，實(shí)現(xiàn)部分循環(huán)式錯流過濾，更有效地對廢水進(jìn)行固液分離。

　　進(jìn)一步，還包括污泥貯槽及污泥脫水機(jī)，所述污泥貯槽設(shè)置在第二膜前中間水箱與預(yù)處理裝置之間，所述污泥脫水機(jī)設(shè)置在污泥貯槽與預(yù)處理裝置之間。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：廢水中的固體物質(zhì)，由第二膜前中間水箱進(jìn)入污泥貯槽，再經(jīng)過污泥脫水機(jī)的作用，將污泥中的水分離出來，以實(shí)現(xiàn)回用。

　　一種高效節(jié)能含鹽廢水處理方法，包括如下步驟：

　　步驟1，預(yù)處理，在所述一級反應(yīng)裝置中投加堿性物質(zhì)，在所述二級反應(yīng)裝置中投加純堿，含鹽廢水流入一級反應(yīng)裝置及二級反應(yīng)裝置，所述攪拌裝置對廢水進(jìn)行攪拌，廢水中的鈣、鎂、氟及硅元素等易結(jié)垢物質(zhì)形成可沉降性固體物質(zhì)，廢水流入第一膜前中間水箱，進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，均質(zhì)后流入前續(xù)管式微濾膜進(jìn)行初步固液分離;

　　步驟2，固液分離處理，含鹽廢水由所述第一膜前中間水箱流入所述前續(xù)管式微濾膜進(jìn)行濃縮，濃水含固率為1%-2%，廢水處理規(guī)模大于15m3/h時(shí)，前續(xù)管式微濾膜的數(shù)量為2組以上，前續(xù)管式微濾膜濃水進(jìn)入所述后續(xù)管式微濾膜繼續(xù)濃縮，廢水采用部分循環(huán)式錯流過濾，經(jīng)后續(xù)管式微濾膜處理后濃水一部分返回所述第二膜前中間水箱，一部分排放至污泥貯槽;

　　步驟3，后續(xù)處理，所述管式膜裝置濾出液流入所述后處理裝置，生成結(jié)晶鹽，處理后的出水回用。

　　進(jìn)一步，所述后續(xù)管式微濾膜的濾出液量及濃水外排量之和與前續(xù)管式微濾膜的濃水外排量之和相當(dāng)。

　　本發(fā)明提供的一種高效節(jié)能含鹽廢水處理系統(tǒng)及方法，采用管式膜裝置對含鹽廢水進(jìn)行處理，管式微濾膜具有耐強(qiáng)性和耐化學(xué)腐蝕性的特點(diǎn)，可高效的去除廢水中的污染物，且可使含有污泥顆粒的廢水進(jìn)入膜系統(tǒng)直接進(jìn)行固液分離，省去了澄清沉淀池、多介質(zhì)過濾、砂濾、碳濾、超濾及離子交換等單元技術(shù)，有效地縮短了工藝流程，降低了系統(tǒng)占地面積，解決了現(xiàn)有的含鹽廢水處理系統(tǒng)的出水效果差，對環(huán)境會造成二次污染，運(yùn)行能耗高，占地面積大，及投入成本高的問題，適于進(jìn)行推廣應(yīng)用