本發(fā)明屬于純化水制備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種反滲透濃水再利用裝置及方法。
背景技術(shù):
近年來,制藥、食品、化工等行業(yè)純化水制備系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水處理問題越來越受到關(guān)注。反滲透膜技術(shù)(RO)已經(jīng)成為工業(yè)循環(huán)水處理、海水淡化領(lǐng)域中的重要手段。但采用反滲透技術(shù)仍存在兩個(gè)問題:一是反滲透技術(shù)對被處理水質(zhì)預(yù)處理要求高,通常要求采用砂、碳過濾器,或者是超、微濾技術(shù)作為前處理。導(dǎo)致設(shè)備投資高和運(yùn)行費(fèi)用高,二是水回收利用率低,一般只能達(dá)到70%左右,仍有30%左右濃水排放,排放量大,造成資源浪費(fèi)和高鹽度廢水的污染。
目前國內(nèi)RO濃水的處理方式有以下幾種:
1.小部分濃水回流至RO前。RO濃水回流可提高回收率,增大膜表面沖洗流速,減少污堵;但回流率過高,又會(huì)使進(jìn)水鹽度升高,增加膜的負(fù)擔(dān),影響膜壽命。
2.回用作生產(chǎn)用水。由于RO濃水中無懸浮物,含阻垢劑且有壓力,可用作過濾裝置的反沖洗水、除塵水、沖灰沖渣水、冷卻水。
3.資源化利用。海水淡化廠的RO濃水用于制鹽,可節(jié)約鹽田,縮短曬鹽周期;預(yù)處理后適當(dāng)勾兌,可用于海產(chǎn)品養(yǎng)殖。
4.蒸餾濃縮。膜蒸餾(MD)技術(shù)是一項(xiàng)新技術(shù),在常壓下利用溫差可將濃水盡可能地回收(回收率>95%)甚至結(jié)晶化,但目前經(jīng)濟(jì)、高質(zhì)量的疏水微孔膜尚未研發(fā)成熟。
對于第一種方法,小部分濃水回流至RO前,這種處理方式已經(jīng)在目前現(xiàn)有工藝中有所體現(xiàn),也達(dá)到一定效果。采取這種方式需要考慮原水的水質(zhì)情況,同時(shí)需在回收率和膜壽命之間尋找平衡。因受到制衡的因素比較多,效果并不明顯。
對于第二種方法,回用作生產(chǎn)用水,這種處理方式往往只是利用其中的一小 部分,且濃水的含鹽量、微生物、其它雜質(zhì)含量比較高,會(huì)對環(huán)境會(huì)造成危害,回收成本也相對比較高。所以目前采用此方法的非常少。
資源化利用法和蒸餾濃縮法適用于大型水處理或海水淡化設(shè)備產(chǎn)生的濃水處理,并不適用于制藥用純水設(shè)備產(chǎn)生的濃水處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中水的利用率偏低,導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、生產(chǎn)成本偏高以及對環(huán)境污染問題等。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種反滲透濃水再利用裝置,該裝置包括反滲透膜、控制器,電導(dǎo)率探頭、第一氣動(dòng)閥和第二氣動(dòng)閥,其中反滲透膜的來水口連接在所述反滲透濃水再利用裝置前道工藝設(shè)置的反滲透裝置的濃水排出口,所述反滲透膜的后端設(shè)有再利用排出口和排放口,在所述的再利用排出口處設(shè)有電導(dǎo)率探頭,且該再利用排出口同時(shí)連接至第一氣動(dòng)閥和第二氣動(dòng)閥,所述第二氣動(dòng)閥的輸出口經(jīng)管道連接至回收罐,所述控制器的輸入端連接所述電導(dǎo)率探頭,所述控制器的輸出端連接第一氣動(dòng)閥和第二氣動(dòng)閥。
所述的反滲透膜采用使用過的反滲透膜。
一種反滲透濃水再利用方法,包括以下步驟:
將反滲透裝置產(chǎn)生的濃水輸入反滲透濃水再利用裝置的反滲透膜;
對經(jīng)過所述反滲透膜處理的無法再利用濃水直接排放,對經(jīng)過所述反滲透膜處理的可再利用水檢測電導(dǎo)率,當(dāng)該電導(dǎo)率在一個(gè)設(shè)定值以下,則打開第二氣動(dòng)閥,將該可再利用水輸送至回收罐,當(dāng)該電導(dǎo)率在所述設(shè)定值以上,則打開第一氣動(dòng)閥,將該可再利用水排放掉。
本發(fā)明的特點(diǎn)在于,無需額外的壓力驅(qū)動(dòng),利用反滲透濃水產(chǎn)生的壓力驅(qū)動(dòng)即可。成本非常低,采用廢舊的反滲透膜,起到到資源再利用的效果。反滲透濃水產(chǎn)生的壓力驅(qū)動(dòng)該裝置使的濃水一部分回收利用,另一部分排放?;厥绽貌糠值乃亓髦粱厥展拗?。
上述方案通過反滲透濃水和回收罐之間加入反滲透濃水再利用裝置,實(shí)現(xiàn)了提高水的利用率而達(dá)到節(jié)約水資源目的。
該濃水再利用裝置包括廢舊反滲透膜、控制器、兩個(gè)氣動(dòng)閥門和一電導(dǎo)率探 頭,該電導(dǎo)率探頭設(shè)在兩個(gè)氣動(dòng)閥門之前。
該電導(dǎo)率探頭用于檢測流經(jīng)兩個(gè)氣動(dòng)閥門的水質(zhì)信號并將該水質(zhì)信號傳輸至控制器;該控制器用于將該水質(zhì)信號與該設(shè)定閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制兩個(gè)氣動(dòng)閥門的開啟和關(guān)閉
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于,本發(fā)明的反滲透濃水再利用設(shè)備,利用反滲透濃水本身具有的高壓力來驅(qū)動(dòng)濃水再利用設(shè)備,通過對反滲透濃水的進(jìn)一步處理,提高水的利用率,保證產(chǎn)水水質(zhì),又能節(jié)約水資源,進(jìn)而提高設(shè)備的產(chǎn)水率和經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的裝置組成原理圖。
其中,1——反滲透裝置,2——反滲透濃水再利用裝置,3——回收罐,4——RO膜,5——控制器,6——第一氣動(dòng)閥,7——第二氣動(dòng)閥,8——電導(dǎo)率探頭。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在該實(shí)施例范圍之中。
如圖1所示,本實(shí)施例提供一種反滲透濃水再利用設(shè)備,其包括反滲透裝置、反滲透濃水再利用裝置、回收罐。該反滲透裝置與反滲透濃水再利用裝置相連接,該反滲透濃水再利用裝置通過管道與該回收罐相連接。
其中,該反滲透濃水再利用裝置包括反滲透膜、控制器、第一氣動(dòng)閥門和第二氣動(dòng)閥門、電導(dǎo)率探頭,該控制器設(shè)在一電控柜上,該控制器存儲(chǔ)有一設(shè)定值,該電導(dǎo)率探頭設(shè)在第一氣動(dòng)閥門和第二氣動(dòng)閥之前。
而且,如圖1所示,第二氣動(dòng)閥門7與該回收罐3相連接,當(dāng)電導(dǎo)率探頭8檢測值在控制器5設(shè)定值以下時(shí),形成一通路。當(dāng)電導(dǎo)率探頭8檢測值在控制器5設(shè)定值以上時(shí),第一氣動(dòng)閥門6開啟,第二氣動(dòng)閥門7關(guān)閉,第二氣動(dòng)閥門7與回收罐3之間沒有水流過,水從氣動(dòng)閥門6排出。
上述對本發(fā)明的濃水再利用裝置包括的部件、部件的位置以及部件之間的連接關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,下面具體介紹該濃水再利用設(shè)備生產(chǎn)的具體操作流程。
反滲透裝置1產(chǎn)生的濃水在濃水壓力驅(qū)動(dòng)下將水送入該反滲透濃水再利用裝置2,該濃水再利用裝置2對濃水進(jìn)行具體的處理操作,該反滲透設(shè)備產(chǎn)生的濃水和該濃水再利用裝置2對水的操作屬于現(xiàn)有技術(shù),這里就不再贅述。
在該反滲透裝置產(chǎn)生的濃水送入濃水再利用裝置2后,該電導(dǎo)率探頭8檢測流經(jīng)該第一氣動(dòng)閥門6和第二氣動(dòng)閥7的水的水質(zhì)信號并將該水質(zhì)信號傳輸至該控制器5,該控制器5用于在該水質(zhì)信號大于該設(shè)定值時(shí),即該濃水再利用裝置2生產(chǎn)出的水為不合格的水時(shí),控制氣動(dòng)閥門6開啟和關(guān)閉氣動(dòng)閥門7、以使得水通過氣動(dòng)閥門6流入排水管。
該控制器5用于在該水質(zhì)信號小于該設(shè)定值時(shí),即該濃水再利用裝置2生產(chǎn)出的水為合格的水時(shí),控制氣動(dòng)閥門6關(guān)閉和開啟氣動(dòng)閥門7以使得水通過氣動(dòng)閥門7流入回收罐3。
本實(shí)施例通過在該反滲透濃水1和回收罐3之間加入反滲透濃水再利用裝置2,實(shí)現(xiàn)了既能節(jié)約水資源又能保證產(chǎn)水水質(zhì)的功能。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。