本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，特別涉及一種磷化廢水中水回用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前我國相當(dāng)大的地區(qū)的水資源都處于緊張狀態(tài)，水資源匱乏的問題逐漸嚴峻，廢水處理壓力也越來越大，生活、經(jīng)營用水費用大幅度上漲。如何解決水資源緊張以及廢水回用已經(jīng)成為一項急需解決的社會問題。
隨著人類環(huán)保意識和節(jié)約資源意識的逐步提高，中水回收利用就是污水資源化的一種重要方法。中水回用技術(shù)是指將小區(qū)居民生活廢（污）水（沐浴、盥洗、洗衣、廚房、廁所）集中處理后，達到一定的標(biāo)準回用于小區(qū)的綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗、家庭坐便器沖洗等，從而達到節(jié)約用水的目的。它既可減少對環(huán)境的污染，又可增加可利用的水資源的數(shù)量。
隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增長、人口的增加、含磷農(nóng)藥和農(nóng)肥的大量使用,使水體的磷污染日益嚴重。磷是作物生長所需的主要營養(yǎng)元素之一,但水體中如果磷含量超過20mg/L,就會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,造成藻類大量繁殖,藻體死亡后分解會使水體產(chǎn)生霉味和臭味,影響魚類等水生生物的生存。許多藻類還會產(chǎn)生毒素,并通過食物鏈影響到人類的健康。因此，必須對磷化廢水進行徹底的污水處理。
傳統(tǒng)的中水回用系統(tǒng)普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，使用成本過高等問題。而且廢水處理系統(tǒng)處理不夠徹底，導(dǎo)致排放不達標(biāo)，并且沒有專門針對磷化廢水處理的中水回用系統(tǒng)，對環(huán)境和人體具有嚴重的危害。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：為了克服以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種磷化廢水中水回用系統(tǒng)，該磷化廢水中水回用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、合理，易于實現(xiàn)，可以滿足磷化廢水的處理，且凈水效率高，凈水效果好。
技術(shù)方案：一種磷化廢水中水回用系統(tǒng)，包括廢水收集水箱，所述廢水收集水箱依次連接化學(xué)反應(yīng)槽、化學(xué)沉淀槽、清水槽、石英砂過濾器、超濾裝置、中和水槽、活性炭吸附器、中間水箱、RO反滲透設(shè)備和回收水箱。本發(fā)明所述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、合理，易于實現(xiàn)，經(jīng)過多級處理，凈水效率高，且運行穩(wěn)定。通過化學(xué)反應(yīng)除去廢水中的磷，再經(jīng)沉淀、過濾吸附、反滲透等多級處理后的水符合國家《污水綜合排放標(biāo)準》（GB8978-1996）一級排放標(biāo)準，并且經(jīng)過中水回用系統(tǒng)處理之后符合回用水要求。此外，所述磷化廢水中水回用系統(tǒng)每天可以處理超過70m3的磷化廢水，處理量大，具有極高的推廣價值。另，從化學(xué)反應(yīng)槽至回收水箱之間依次設(shè)有一定的高度差，通過廢水自身的重量作用實現(xiàn)廢水在系統(tǒng)內(nèi)的輸送，續(xù)流式處理方案使系統(tǒng)的各處理模塊間無需提升泵、增壓泵、整個處理流程設(shè)計合理，論證科學(xué)，造價低、運行經(jīng)濟。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述化學(xué)沉淀槽還依次連接污泥濃縮槽和污泥脫水機。污泥濃縮槽和污泥脫水機將沉淀的污泥制成泥餅，作為農(nóng)業(yè)肥料等再利用，變廢為寶，綠色環(huán)保。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述中間水箱還依次連接精密過濾器和樹脂吸附器。中間水箱中的水經(jīng)過精密過濾器和樹脂吸附器處理后的水也符合國家《污水綜合排放標(biāo)準》（GB8978-1996）一級排放標(biāo)準，并且經(jīng)過中水回用系統(tǒng)處理之后符合回用水要求。大大提高了磷化廢水中水回用系統(tǒng)處理水的能力，同時提高中水回用系統(tǒng)的工作效率。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述RO反滲透設(shè)備還依次連接濃縮水箱、蒸發(fā)設(shè)備、飽和溶液水箱和離心機，所述離心機和濃縮水箱也相連接；所述蒸發(fā)設(shè)備還和回收水箱相連接。RO反滲透設(shè)備產(chǎn)生的濃水，經(jīng)蒸發(fā)設(shè)備、飽和溶液水箱和離心機循環(huán)工作，進一步將濃水進行處理，使回收利用的水更多，增加處理率，同時能夠大幅度減少污水量的產(chǎn)生，從而達到節(jié)約水資源、降低污水處理費用的目標(biāo)，減輕水環(huán)境的污染。此外，飽和溶液離心后收集的結(jié)晶鹽可以集中收集處理或者再利用，綠色環(huán)保，變廢為寶，提高利用率。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述磷化廢水經(jīng)提升井進入所述廢水收集水箱。提升井將污水提升到一定高度，滿足重力自流要求，滿足后續(xù)處理構(gòu)筑的動力，減少埋深，減少投資。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述化學(xué)反應(yīng)槽設(shè)有PH控制器以及一組加藥裝置，所述加藥裝置包括氫氧化鈉、重金屬捕集劑、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺和氯化鈣加藥裝置。在堿性環(huán)境下通過鈣法除去廢水中的磷，聚合氯化鋁（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）作為復(fù)合混凝劑，PAC的混凝主要是通過吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕作用實現(xiàn)，PAM是陰離子型高分子絮凝劑，加入溶液后PAM能迅速并均勻地分散，使水溶液中的沉淀離子“聯(lián)橋”形成絮團而沉淀下來。以PAM作為助凝劑，與混凝劑PAC配合使用，可以取得更加良好的混凝效果。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述中和水槽設(shè)有PH控制器以及硫酸加藥裝置。將堿性的廢水通過硫酸調(diào)節(jié)成中性，滿足排放和回用的要求。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述蒸發(fā)設(shè)備和回收水箱之間設(shè)有冷凝裝置。冷凝裝置使蒸發(fā)的水汽快速冷凝至回收水箱，進行中水回用。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述化學(xué)沉淀槽設(shè)有絮凝劑加藥裝置，所述絮凝劑以重量計，包括以下組分：
N-羧乙基殼聚糖 40-60份
纖維素 30-50份
陽離子淀粉 12-20份
蜂蜜 5-8份
硫酸亞鐵 0.2-5份
堿式氯化鋁 0.5-3份
硼酸鈉 0.15-0.8份。
絮凝劑的組分合理，綠色環(huán)保，環(huán)境友好，并且絮凝作用強，絮凝效果好，無毒，可生物降解，無二次污染。
進一步的，上述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，所述重金屬捕集劑的制備方法，包括以下步驟：
1）將20-40份纖維廢料碾碎、烘干，備用；
2）將10-30份殼聚糖加入100份去離子水中，再加入3-8份乙酸，升溫至50-60℃，以100-200r/min的速度保溫攪拌1-2h，得殼聚糖溶液，將2-5份明膠及1-3份粘結(jié)劑滴加至所得殼聚糖溶液中，得混合液；
3）將步驟2）中的混合液中加入纖維廢料，以100-200r/min的速度攪拌混勻；
4）加入30-50份2，4，6-三巰基-1，3，5-三嗪三鈉，以100-200r/min的速度攪拌混勻；
5）將步驟4）的混合物送入具有熱風(fēng)機的滾筒造粒機，設(shè)定轉(zhuǎn)速300-360r/min，溫度60-90℃，造粒45-60min，在60-90℃下干燥2-3h，得所述重金屬捕集劑。
重金屬捕集劑無二次污染，制備方法易行，纖維廢料來源廣，可以選用木屑、秸稈等多種廢料，變廢為寶，重金屬捕集劑投入量大也不會令水體變色，適用性好。能在常溫下與廢水中的各種重金屬離子（汞、鉛、銅、鎘、鎳、錳、鋅、鉻等）迅速反應(yīng)，生成不溶于水，且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性的螯合物，從而達到捕捉去除Hg2+、Ag2+、Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Co2+、Cr3+、Fe2+和Mn2+等多種重金屬的作用。并且處理方法簡單，直接投放就可去除重金屬離子；螯合能力強，沉淀物穩(wěn)定；操作安全，無毒、無危險性；污泥量少且穩(wěn)定，后處理簡單，對生態(tài)無損害。
上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明所述的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、合理，應(yīng)用方便，可以高效、徹底的實現(xiàn)對磷化廢水進行徹底的處理，符合回用水要求，且造價低、運行經(jīng)濟，具有極高的推廣價值。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述磷化廢水中水回用系統(tǒng)的示意圖。
圖中：1廢水收集水箱、2化學(xué)反應(yīng)槽、3化學(xué)沉淀槽、4清水槽、5石英砂過濾器、6超濾裝置、7中和水槽、8活性炭吸附器、9中間水箱、10RO反滲透設(shè)備、11回收水箱、12污泥濃縮槽、13污泥脫水機、14緊密過濾器、15樹脂吸附器、16濃縮水箱、17蒸發(fā)設(shè)備、18飽和溶液水箱、19離心機、20提升井。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明。
實施例1
如圖1所示的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，包括廢水收集水箱1，所述磷化廢水經(jīng)提升井20進入所述廢水收集水箱1。所述廢水收集水箱1依次連接化學(xué)反應(yīng)槽2、化學(xué)沉淀槽3、清水槽4、石英砂過濾器5、超濾裝置6、中和水槽7、活性炭吸附器8、中間水箱9、RO反滲透設(shè)備10和回收水箱11。
其中，所述化學(xué)反應(yīng)槽2設(shè)有PH控制器以及一組加藥裝置，所述加藥裝置包括氫氧化鈉、重金屬捕集劑、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺和氯化鈣加藥裝置。其中，所述重金屬捕集劑的制備方法，包括以下步驟：
1）將20份纖維廢料碾碎、烘干，備用；
2）將10份殼聚糖加入100份去離子水中，再加入3份乙酸，升溫至50℃，以100r/min的速度保溫攪拌1h，得殼聚糖溶液，將2份明膠及1份粘結(jié)劑滴加至所得殼聚糖溶液中，得混合液；
3）將步驟2）中的混合液中加入纖維廢料，以100r/min的速度攪拌混勻；
4）加入30份2，4，6-三巰基-1，3，5-三嗪三鈉，以100r/min的速度攪拌混勻；
5）將步驟4）的混合物送入具有熱風(fēng)機的滾筒造粒機，設(shè)定轉(zhuǎn)速300r/min，溫度60℃，造粒45min，在60℃下干燥2h，得所述重金屬捕集劑。
進一步的，所述化學(xué)沉淀槽3還依次連接污泥濃縮槽12和污泥脫水機13。此外，所述化學(xué)沉淀槽3設(shè)有絮凝劑加藥裝置，所述絮凝劑以重量計，包括以下組分：
N-羧乙基殼聚糖 40份
纖維素 30份
陽離子淀粉 12份
蜂蜜 5份
硫酸亞鐵 0.2份
堿式氯化鋁 0.5份
硼酸鈉 0.15份。
另，所述中和水槽7設(shè)有PH控制器以及硫酸加藥裝置。并且所述中間水箱9還依次連接精密過濾器14和樹脂吸附器15。
此外，所述RO反滲透設(shè)備10還依次連接濃縮水箱16、蒸發(fā)設(shè)備17、飽和溶液水箱18和離心機19，所述離心機19和濃縮水箱16也相連接；所述蒸發(fā)設(shè)備17還和回收水箱11相連接。且所述蒸發(fā)設(shè)備17和回收水箱11之間還設(shè)有冷凝裝置。
實施例2
如圖1所示的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，包括廢水收集水箱1，所述磷化廢水經(jīng)提升井20進入所述廢水收集水箱1。所述廢水收集水箱1依次連接化學(xué)反應(yīng)槽2、化學(xué)沉淀槽3、清水槽4、石英砂過濾器5、超濾裝置6、中和水槽7、活性炭吸附器8、中間水箱9、RO反滲透設(shè)備10和回收水箱11。
其中，所述化學(xué)反應(yīng)槽2設(shè)有PH控制器以及一組加藥裝置，所述加藥裝置包括氫氧化鈉、重金屬捕集劑、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺和氯化鈣加藥裝置。其中，所述重金屬捕集劑的制備方法，包括以下步驟：
1）將40份纖維廢料碾碎、烘干，備用；
2）將30份殼聚糖加入100份去離子水中，再加入8份乙酸，升溫至60℃，以200r/min的速度保溫攪拌2h，得殼聚糖溶液，將5份明膠及3份粘結(jié)劑滴加至所得殼聚糖溶液中，得混合液；
3）將步驟2）中的混合液中加入纖維廢料，以200r/min的速度攪拌混勻；
4）加入50份2，4，6-三巰基-1，3，5-三嗪三鈉，以200r/min的速度攪拌混勻；
5）將步驟4）的混合物送入具有熱風(fēng)機的滾筒造粒機，設(shè)定轉(zhuǎn)速360r/min，溫度90℃，造粒60min，在90℃下干燥3h，得所述重金屬捕集劑。
進一步的，所述化學(xué)沉淀槽3還依次連接污泥濃縮槽12和污泥脫水機13。此外，所述化學(xué)沉淀槽3設(shè)有絮凝劑加藥裝置，所述絮凝劑以重量計，包括以下組分：
N-羧乙基殼聚糖 60份
纖維素 50份
陽離子淀粉 20份
蜂蜜 8份
硫酸亞鐵 5份
堿式氯化鋁 3份
硼酸鈉 0.8份。
另，所述中和水槽7設(shè)有PH控制器以及硫酸加藥裝置。并且所述中間水箱9還依次連接精密過濾器14和樹脂吸附器15。
此外，所述RO反滲透設(shè)備10還依次連接濃縮水箱16、蒸發(fā)設(shè)備17、飽和溶液水箱18和離心機19，所述離心機19和濃縮水箱16也相連接；所述蒸發(fā)設(shè)備17還和回收水箱11相連接。且所述蒸發(fā)設(shè)備17和回收水箱11之間還設(shè)有冷凝裝置。
實施例3
如圖1所示的磷化廢水中水回用系統(tǒng)，包括廢水收集水箱1，所述磷化廢水經(jīng)提升井20進入所述廢水收集水箱1。所述廢水收集水箱1依次連接化學(xué)反應(yīng)槽2、化學(xué)沉淀槽3、清水槽4、石英砂過濾器5、超濾裝置6、中和水槽7、活性炭吸附器8、中間水箱9、RO反滲透設(shè)備10和回收水箱11。
其中，所述化學(xué)反應(yīng)槽2設(shè)有PH控制器以及一組加藥裝置，所述加藥裝置包括氫氧化鈉、重金屬捕集劑、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺和氯化鈣加藥裝置。其中，所述重金屬捕集劑的制備方法，包括以下步驟：
1）將30份纖維廢料碾碎、烘干，備用；
2）將25份殼聚糖加入100份去離子水中，再加入5份乙酸，升溫至55℃，以150r/min的速度保溫攪拌1.5h，得殼聚糖溶液，將4份明膠及2份粘結(jié)劑滴加至所得殼聚糖溶液中，得混合液；
3）將步驟2）中的混合液中加入纖維廢料，以150r/min的速度攪拌混勻；
4）加入40份2，4，6-三巰基-1，3，5-三嗪三鈉，以150r/min的速度攪拌混勻；
5）將步驟4）的混合物送入具有熱風(fēng)機的滾筒造粒機，設(shè)定轉(zhuǎn)速350r/min，溫度70℃，造粒50min，在80℃下干燥2.5h，得所述重金屬捕集劑。
進一步的，所述化學(xué)沉淀槽3還依次連接污泥濃縮槽12和污泥脫水機13。此外，所述化學(xué)沉淀槽3設(shè)有絮凝劑加藥裝置，所述絮凝劑以重量計，包括以下組分：
N-羧乙基殼聚糖 55份
纖維素 35份
陽離子淀粉 16份
蜂蜜 6份
硫酸亞鐵 3份
堿式氯化鋁 2份
硼酸鈉 0.5份。
另，所述中和水槽7設(shè)有PH控制器以及硫酸加藥裝置。并且所述中間水箱9還依次連接精密過濾器14和樹脂吸附器15。
此外，所述RO反滲透設(shè)備10還依次連接濃縮水箱16、蒸發(fā)設(shè)備17、飽和溶液水箱18和離心機19，所述離心機19和濃縮水箱16也相連接；所述蒸發(fā)設(shè)備17還和回收水箱11相連接。且所述蒸發(fā)設(shè)備17和回收水箱11之間還設(shè)有冷凝裝置。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。