本發(fā)明涉及高鹽廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別地涉及一種混床再生高鹽廢水零排放處理裝置。
背景技術(shù):
混床再生廢水是指:在單級(jí)反滲透+混床(陰、陽床)脫鹽水制備過程中,陰、陽樹脂再生時(shí)產(chǎn)生的廢水。在制備脫鹽水時(shí),樹脂不斷交換陰、陽離子的同時(shí),逐漸趨于飽和,當(dāng)樹脂飽和時(shí)就失去制水能力,這時(shí)陰、陽樹脂分別用堿、酸再生,氫離子置換出陽離子,氫氧根離子置換陰離子,樹脂再生過程中有大量高鹽廢水產(chǎn)生(水中殘余離子基本都是一價(jià)離子鈉、氯離子),這些含鹽離子的廢水,如果將它直接排放,將會(huì)對(duì)環(huán)境污染,并浪費(fèi)大量水源;如果回收,技術(shù)難度很大,現(xiàn)有技術(shù)中還沒有成型的處理陰、陽樹脂再生廢水的處理裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種混床再生高鹽廢水零排放處理裝置,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高鹽廢水回收難度大、回收效果差的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供一種混床再生高鹽廢水零排放處理裝置,包括前處理單元,濃縮處理單元和淡水箱;所述濃縮處理單元包括納濾濃縮裝置和資源化裝置,所述納濾濃縮裝置的輸入端與所述前處理單元管路連接、輸出端與所述資源化裝置管路連接;
所述納濾濃縮裝置的淡水輸出端和所述資源化裝置的輸出端均與所述淡水箱管路連接。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述濃縮處理單元還包括濃縮膜堆,所述濃縮膜堆串聯(lián)于所述納濾濃縮裝置的輸出端與所述資源化裝置之間的管路上;述濃縮膜堆的淡水輸出端與所述淡水箱相連。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述納濾濃縮裝置的輸出端與所述濃縮膜堆之間的管路上串聯(lián)有濃水箱和第一增壓泵,所述第一增壓泵用于將所述濃水箱中的濃水輸送至所述濃縮膜堆中。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述濃縮膜堆與所述資源化裝置之間的管路上串聯(lián)有濃鹽水箱和第二增壓泵,所述第二增壓泵用于將所述濃鹽水箱中的濃鹽水輸送至所述資源化裝置中。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述資源化裝置的輸出端分別連接有堿液箱和酸液箱;所述資源化裝置與所述堿液箱和所述酸液箱相連的循環(huán)管路上分別設(shè)有堿液循環(huán)泵和酸液循環(huán)泵。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述資源化裝置包括陽極板、陰極板和資源化膜堆,所述資源化膜堆位于所述陽極板和所述陰極板之間;所述陽極板和所述陰極板分別與電源相連;
所述資源化堆組包括陰膜、陽膜和雙極膜,所述陰膜與所述陽膜之間為鹽液室,所述陰膜和所述雙極膜之間為酸液室,所述雙極膜與所述陽膜之間形成堿液室。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述前處理單元包括相互串聯(lián)的集成微濾裝置、中水回用超濾裝置和保安過濾器,所述保安過濾器通過高壓泵與所述納濾濃縮裝置的輸入端相連。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述前處理單元還包括中和水池,所述中和水池通過提升泵與所述集成微濾裝置的輸入端相連;
所述中和水池上設(shè)置有氧化劑入口;所述集成微濾裝置上設(shè)置有還原劑入口。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述超濾裝置和所述保安過濾器之間的管路上串聯(lián)有超濾水箱和第三增壓泵,所述第三增壓泵用于將所述超濾水箱中的過濾水輸送至所述保安過濾器中。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述淡水箱的輸出端連接有后處理單元,所述后處理單元包括高壓泵、雙級(jí)反滲透過濾器和儲(chǔ)水箱;所述高壓泵與所述淡水箱相連,用于將所述淡水箱中的淡水輸入至所述雙級(jí)反滲透過濾器中。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)廢水經(jīng)過納濾濃縮裝置后水分子和少部分溶解鹽會(huì)通過納濾膜并通過淡水管輸送至淡水箱中,剩余的濃水則輸入資源化裝置中繼續(xù)進(jìn)行分離處理,因此對(duì)廢水的過濾和分離處理更加徹底,利用率更高。
(2)對(duì)經(jīng)過資源化裝置處理后產(chǎn)生的酸液和堿液分別進(jìn)行回收利用,使整個(gè)處理過程達(dá)到零排放。
(3)在進(jìn)入濃縮處理單元前對(duì)廢水進(jìn)行了前處理,即將廢水進(jìn)行前期的過濾,去除一些雜質(zhì)以及濁度為1度以上的細(xì)小微粒,避免阻塞納濾膜。
附圖說明
在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中的混床再生高鹽廢水零排放處理裝置的示意圖;
圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中的資源化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
附圖標(biāo)記:
1-前處理單元; 2-濃縮處理單元; 3-淡水箱;
4-堿液箱; 5-酸液箱; 6-后處理單元;
11-集成微濾裝置; 12-中水回用超濾裝置; 13-保安過濾器;
14-高壓泵; 15-中和水池; 16-超濾水箱;
17-第三增壓泵; 21-納濾濃縮裝置; 22-資源化裝置;
23-濃縮膜堆; 24-濃水箱; 25-第一增壓泵;
26-濃鹽水箱; 27-第二增壓泵; 61-高壓泵
62-雙級(jí)反滲透過濾器; 221-陽極板; 222-陰極板;
223-膜組; 224-陰膜; 225-陽膜;
226-雙極膜。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的一種混床再生高鹽廢水零排放處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖1所示,本發(fā)明提供一種混床再生高鹽廢水零排放處理裝置,包括前處理單元1,濃縮處理單元2和淡水箱3;濃縮處理單元2包括納濾濃縮裝置21和資源化裝置22,納濾濃縮裝置21的輸入端與前處理單元1管路連接、輸出端與資源化裝置22管路連接;納濾濃縮裝置21的淡水輸出端和資源化裝置22的輸出端均與淡水箱3管路連接。
在本實(shí)施例中,濃縮處理單元2還包括濃縮膜堆23,濃縮膜堆23串聯(lián)于納濾濃縮裝置21的輸出端與資源化裝置22之間的管路上;述濃縮膜堆23的淡水輸出端與淡水箱3相連。
廢水首先在前處理單元1中進(jìn)行過濾處理,去除濁度為1度以上的細(xì)小微粒,隨后通過濃縮管道進(jìn)入納濾濃縮裝置21,經(jīng)過納濾后的液體在高于滲透壓力作用下,水分子和少部分溶解鹽通過納濾膜(選擇性半透膜),并通過淡水管輸送至淡水箱3中;其他的有機(jī)物、細(xì)菌、微生物等雜質(zhì)則隨濃水輸送至濃縮膜堆23,經(jīng)過處理后獲得的淡水輸送至淡水箱3中,剩余的濃鹽水則被輸送至資源化裝置22中繼續(xù)進(jìn)行處理;經(jīng)過資源化處理后的獲得的淡水輸送至淡水箱3中。
從上述廢水的處理方法中可以看出,廢水分別經(jīng)過納濾濃縮裝置21、濃縮膜堆23以及資源化裝置22,即進(jìn)行了三級(jí)過濾分離的處理,且每級(jí)處理后均能獲得淡水,并將上一級(jí)中剩余的廢水輸入下一級(jí)繼續(xù)進(jìn)行處理,因此使廢水的處理更加徹底,淡水率更高。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,納濾濃縮裝置21的輸出端與濃縮膜堆23之間的管路上串聯(lián)有濃水箱24和第一增壓泵25,第一增壓泵25用于將濃水箱24中的濃水輸送至濃縮膜堆23中。
在本實(shí)施例中,濃縮膜堆23與資源化裝置22之間的管路上串聯(lián)有濃鹽水箱26和第二增壓泵26,第二增壓泵26用于將濃鹽水箱26中的濃鹽水輸送至資源化裝置22中。
通過納濾濃縮裝置21進(jìn)行第一級(jí)處理后的淡水輸送至淡水箱3中,剩余的濃水則輸送至濃水箱24中,并通過第一增壓泵25將濃水箱24中的濃水輸入至濃縮膜堆23中進(jìn)行第二級(jí)分離處理,在濃縮膜堆23進(jìn)行分離處理后獲得的淡水輸送至淡水箱3中,剩余的濃鹽水輸入至濃鹽水箱26,并由第二增壓泵26將濃鹽水輸入至資源化裝置中進(jìn)行第三級(jí)分離處理,在資源化裝置中進(jìn)行分離后的淡水輸送至淡水箱3中。
在本實(shí)施例中,資源化裝置22的輸出端分別連接有堿液箱4和酸液箱5;資源化裝置22與堿液箱4和酸液箱5相連的循環(huán)管道上分別設(shè)有堿液循環(huán)泵和酸液循環(huán)泵。
通過資源化裝置22將產(chǎn)生的堿液和酸液進(jìn)行回收循環(huán)利用,能夠達(dá)到零排放資源循環(huán)利用的效果。
具體地,資源化裝置22包括陽極板221、陰極板222和資源化膜堆223(如圖2所示),資源化膜堆223位于陽極板221和陰極板222之間;陽極板221和陰極板222分別與電源相連。
資源化膜堆223包括陰膜224、陽膜225和雙極膜226,陰膜224與陽膜225之間為鹽液室,陰膜224和雙極膜226之間為酸液室,雙極膜224與陽膜225之間形成堿液室。
高含鹽廢水在資源化裝置22的電場(chǎng)的作用下,進(jìn)行電解反應(yīng),能夠在不同的室形成新的化學(xué)物質(zhì)。具體來說,當(dāng)鹽溶液通過模塊時(shí),在電場(chǎng)的作用下,陰、陽離子移動(dòng),由于陰膜224和陽膜225的特性,使陰離子透過陰膜224進(jìn)入酸液室,根據(jù)不同陰離子特性在酸液室形成酸性物質(zhì)或氣體產(chǎn)生,陽離子透過陽膜進(jìn)入堿液室,在堿液室形成堿液。
此外,資源化膜堆223設(shè)有多組,相互之間設(shè)有隔板,能夠多組同時(shí)處理,加快處理效率。隔板流進(jìn)為無回路短流形式,其邊框采用0.9毫米聚丙烯板沖壓成型,內(nèi)設(shè)二聚丙烯絲編織網(wǎng)構(gòu)成水流通道。
前處理單元1包括相互串聯(lián)的集成微濾裝置11、中水回用超濾裝置12和保安過濾器13,保安過濾器13通過高壓泵14與納濾濃縮裝置21的輸入端相連。
前處理單元1還包括中和水池,中和水池15通過提升泵與集成微濾裝置11的輸入端相連;中和水池15上設(shè)置有氧化劑入口;集成微濾裝置11上設(shè)置有還原劑入口。
超濾裝置12和保安過濾器13之間的管路上串聯(lián)有超濾水箱16和第三增壓泵17,第三增壓泵17用于將超濾水箱16中的過濾水輸送至保安過濾器13中,通過保安顧慮器13能夠過濾除濁度為1度以上的細(xì)小微粒,并將過濾后的水通過高壓泵輸送至納濾濃縮裝置21中。
淡水箱3的輸出端連接有后處理單元6,后處理單元包括高壓泵61、雙級(jí)反滲透過濾器62和儲(chǔ)水箱;高壓泵61與淡水箱3相連,用于將淡水箱3中的淡水輸入至雙級(jí)反滲透過濾器62中,通過后處理單元6對(duì)淡水箱中的淡水進(jìn)行處理后即可重新投入應(yīng)用。
雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結(jié)構(gòu)沖突,各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例,而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。