本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)電鍍廢水零排放處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

揭陽市表面處理生態(tài)工業(yè)園是中國第一家電鍍廢水零排放的電鍍園區(qū)。工業(yè)電鍍廢水零排放處理工藝和系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)，可以通過中國專利局檢索網(wǎng)站檢索得到?，F(xiàn)有工業(yè)電鍍廢水零排放處理工藝技術(shù)主要是采用“MVR降膜預(yù)濃縮+MVR蒸發(fā)結(jié)晶”工藝技術(shù)路線。由于MVR環(huán)節(jié)是電鍍廢水零排放處理中單位設(shè)備投資成本最大、單位處理成本最高的環(huán)節(jié)（噸水蒸發(fā)費(fèi)用100元左右），該技術(shù)路線存在著如下幾個(gè)明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題：

1）、因?yàn)镸VR降膜預(yù)濃縮本身存在的問題，如能耗較高，蒸發(fā)形式本身的原因造成結(jié)垢現(xiàn)象，造成MVR系統(tǒng)規(guī)模大、投資高、綜合運(yùn)行費(fèi)用高等問題；

2）、因多級濃縮后的RO濃水硬度過高，容易造成后續(xù)MVR蒸發(fā)設(shè)備內(nèi)部頻繁結(jié)垢，給系統(tǒng)正常運(yùn)行造成極大的負(fù)面影響的問題；

3）、由于RO濃水中的生化難降解的長鏈烴、苯環(huán)等有機(jī)物經(jīng)MVR進(jìn)一步富集后形成的釜底液必須頻繁排除才能保持MVR設(shè)備的正常運(yùn)行，因此不能真正實(shí)現(xiàn)電鍍廢水零排放的目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對上述問題，提供一種節(jié)約系統(tǒng)投資、運(yùn)行費(fèi)用較低、延長設(shè)備運(yùn)行周期、運(yùn)行穩(wěn)定、產(chǎn)水率高的工業(yè)電鍍廢水零排放處理設(shè)備。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種工業(yè)電鍍廢水零排放處理設(shè)備，包括除硬度裝置、CDRO裝置、CDRO濃水罐、MVR系統(tǒng)、電蒸汽發(fā)生器、旋流器、養(yǎng)晶罐和離心機(jī)；MVR系統(tǒng)包括強(qiáng)制循環(huán)泵和強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器；除硬度裝置、CDRO裝置、CDRO濃水罐依次順序連接，CDRO濃水罐的CDRO濃水經(jīng)進(jìn)料泵進(jìn)入板式換熱器，經(jīng)過板式換熱器的CDRO濃水經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器通過電蒸汽發(fā)生器補(bǔ)充蒸汽并通過壓縮機(jī)升溫升壓，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的冷凝水排入冷凝水罐后經(jīng)冷凝水泵與板式換熱器換熱后排出，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的蒸發(fā)液通過分離器分離，分離器的晶鹽析出端通過晶漿泵連接旋流器，旋流器的上層清液通過分離器循環(huán)進(jìn)入MVR系統(tǒng)；旋流器的結(jié)晶顆粒與濃縮液進(jìn)入養(yǎng)晶罐通過離心機(jī)結(jié)晶出料后，母液流入母液罐經(jīng)母液泵進(jìn)入MVR系統(tǒng)。

本實(shí)用新型，還設(shè)置有去釜底液處理裝置，去釜底液處理裝置包括導(dǎo)熱油罐、導(dǎo)熱油泵和烘干罐，旋流器的結(jié)晶顆粒與濃縮液進(jìn)入養(yǎng)晶罐通過離心機(jī)結(jié)晶出料后，釜底液流入烘干罐，通過導(dǎo)熱油罐經(jīng)導(dǎo)熱油泵在烘干罐循環(huán)烘干處理。

本實(shí)用新型，RO，指反滲透膜；CDRO，指超高壓反滲透膜。

本實(shí)用新型，具有如下積極效果：

1）、節(jié)約系統(tǒng)投資：采用CDRO的處理濃水取代MVR預(yù)濃縮工藝，極大減少M(fèi)VR系統(tǒng)的處理壓力，從而使MVR核心設(shè)備壓縮機(jī)規(guī)格大大減小，最大化地降低了MVR系統(tǒng)投資；

2）、運(yùn)行費(fèi)用較低：蒸發(fā)結(jié)晶環(huán)節(jié)是整個(gè)電鍍廢水處理環(huán)節(jié)中運(yùn)行費(fèi)用最高的一個(gè)環(huán)節(jié)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它環(huán)節(jié)。本實(shí)用新型采用CDRO工藝作為預(yù)濃縮段，噸水運(yùn)行費(fèi)用為14元，比傳統(tǒng)MVR預(yù)濃縮階段的運(yùn)行費(fèi)用降低了80%；

3）、延長設(shè)備運(yùn)行周期：由于采用除硬裝置，同時(shí)CDRO濃水TDS達(dá)到150000ppm，水可直接進(jìn)入MVR強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器結(jié)晶，解決了傳統(tǒng)MVR預(yù)濃縮階段以及后續(xù)MVR系統(tǒng)易結(jié)垢、清洗周期過短的問題；

4）、運(yùn)行穩(wěn)定：采用CDRO工藝減輕了傳統(tǒng)MVR系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷，同時(shí)采用去釜底液處理裝置消除了釜底液物質(zhì)循環(huán)積聚對MVR蒸發(fā)結(jié)晶工序的不利影響，保障了MVR系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行；

5）、產(chǎn)水率高：本實(shí)用新型的處理設(shè)備的工藝及系統(tǒng)產(chǎn)水非常潔凈，完全達(dá)到電鍍園區(qū)用水水質(zhì)指標(biāo)要求，實(shí)現(xiàn)水回用率大于98%（其余為蒸發(fā)損耗），符合國家環(huán)保政策。

因此，本實(shí)用新型具有節(jié)約系統(tǒng)投資、運(yùn)行費(fèi)用較低、延長設(shè)備運(yùn)行周期、運(yùn)行穩(wěn)定、產(chǎn)水率高的優(yōu)點(diǎn)。

下面實(shí)施例結(jié)合附圖說明對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1實(shí)施例的工藝流程示意圖。

圖中，1、除硬度裝置；2、CDRO裝置；3、CDRO濃水罐；4、電蒸汽發(fā)生器；5、旋流器；6、養(yǎng)晶罐；7、離心機(jī)；8、去釜底液處理裝置；9、強(qiáng)制循環(huán)泵；10、強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器；11、進(jìn)料泵；12、板式換熱器；13、冷凝水罐；14、冷凝水泵；15、分離器；16、晶漿泵；17、母液罐；18、母液泵；19、導(dǎo)熱油罐；20、導(dǎo)熱油泵；21、烘干罐；22、壓縮機(jī)。

具體實(shí)施方式

參照圖1、圖2，本實(shí)施例是一種工業(yè)電鍍廢水零排放處理設(shè)備，包括除硬度裝置1、CDRO裝置2、CDRO濃水罐3、MVR系統(tǒng)、電蒸汽發(fā)生器4、旋流器5、養(yǎng)晶罐6和離心機(jī)7；MVR系統(tǒng)包括強(qiáng)制循環(huán)泵9和強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器10；除硬度裝置、CDRO裝置、CDRO濃水罐依次順序連接，CDRO濃水罐的CDRO濃水經(jīng)進(jìn)料泵11進(jìn)入板式換熱器12，經(jīng)過板式換熱器的CDRO濃水經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器通過電蒸汽發(fā)生器補(bǔ)充蒸汽并通過壓縮機(jī)22升溫升壓，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的冷凝水排入冷凝水罐13后經(jīng)冷凝水泵14與板式換熱器換熱后排出，強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的蒸發(fā)液通過分離器15分離，分離器的晶鹽析出端通過晶漿泵16連接旋流器，旋流器的上層清液通過分離器循環(huán)進(jìn)入MVR系統(tǒng)；旋流器的結(jié)晶顆粒與濃縮液進(jìn)入養(yǎng)晶罐通過離心機(jī)結(jié)晶出料后，母液流入母液罐17經(jīng)母液泵18進(jìn)入MVR系統(tǒng)；還設(shè)置有去釜底液處理裝置8，去釜底液處理裝置包括導(dǎo)熱油罐19、導(dǎo)熱油泵20和烘干罐21，旋流器的結(jié)晶顆粒與濃縮液進(jìn)入養(yǎng)晶罐通過離心機(jī)結(jié)晶出料后，釜底液流入烘干罐，通過導(dǎo)熱油罐經(jīng)導(dǎo)熱油泵在烘干罐循環(huán)烘干處理。

參照圖1、圖2，一種采用權(quán)利要求1的工業(yè)電鍍廢水零排放處理設(shè)備的處理工藝，包括：

a）、從RO濃水儲罐輸送過來的RO濃水進(jìn)入除硬度裝置去除硬度，目的是去除RO濃水里面的鈣鎂離子，保護(hù)CDRO裝置及MVR系統(tǒng)；除硬后的RO濃水進(jìn)入RO濃水儲罐，RO濃水經(jīng)泵進(jìn)入保安過濾器后，進(jìn)入一個(gè)超濾系統(tǒng)去除懸浮物等顆粒狀物質(zhì)后進(jìn)入CDRO裝置；具體工藝過程是：RO濃水進(jìn)入RO濃水儲罐后再經(jīng)pH調(diào)節(jié)及投加除硬藥劑進(jìn)行鈣鎂的沉淀反應(yīng)等過程，然后進(jìn)入一個(gè)主要由管式超濾膜組成的除硬裝置攔截沉淀懸浮物并達(dá)到去除硬度的目的，最后除硬裝置出水再經(jīng)pH回調(diào)后送入CDRO裝置進(jìn)一步濃縮處理；

b）、通過CDRO裝置產(chǎn)生的CDRO清水回收利用，產(chǎn)生的CDRO濃液進(jìn)入CDRO濃水罐，經(jīng)進(jìn)料泵排入板式換熱器，回收MVR系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水里面的余熱后進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器，同時(shí)，由電蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的補(bǔ)充蒸汽進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器，補(bǔ)充MVR系統(tǒng)損失的熱量；

c）、CDRO濃水經(jīng)過強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的管程，被壓縮機(jī)升溫升壓后的蒸汽換熱后，在加熱管內(nèi)形成過熱狀態(tài)，在結(jié)晶器內(nèi)進(jìn)行閃蒸，產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)升溫升壓后強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的殼程，與CDRO濃水通過加熱管的管壁換熱，放出的水蒸氣換熱后凝結(jié)變成冷凝水，排入冷凝水罐；經(jīng)冷凝水泵排入板式換熱器與CDRO濃水換熱后，冷凝水回收；

d）、經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的蒸發(fā)作用，CDRO濃水達(dá)到過飽和狀態(tài)，不斷析出結(jié)晶體，待結(jié)晶體初步富集后由晶漿泵排入旋流器進(jìn)行進(jìn)一步富集，上層清液回MVR系統(tǒng)繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶，結(jié)晶顆粒與濃縮液進(jìn)入養(yǎng)晶罐，養(yǎng)晶罐里面的晶漿定時(shí)排入離心機(jī)，離心后的母液流入母液罐經(jīng)母液泵進(jìn)入MVR系統(tǒng)，結(jié)晶體出料、打包。

采用本實(shí)用新型的處理設(shè)備及工藝，積極效果顯著。

第一、由CDRO取代MVR系統(tǒng)中預(yù)濃縮工藝，即用“CDRO預(yù)濃縮+MVR強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶”工藝取代了此前的“MVR預(yù)濃縮工藝+MVR蒸發(fā)結(jié)晶”工藝，通過CDRO提高傳統(tǒng)RO濃水的濃度，使TDS指標(biāo)由50000ppm上升至150000ppm，通過CDRO后的濃液只有原RO濃水的1/3。因此，采用CDRO工藝取代MVR預(yù)濃縮工藝極大減少原MVR系統(tǒng)的處理壓力，從而使MVR核心設(shè)備壓縮機(jī)規(guī)格大大減小，最大化地降低了MVR系統(tǒng)投資。

第二、增設(shè)了濃水除硬系統(tǒng)：由于RO濃水經(jīng)過多級濃縮，鈣鎂離子已經(jīng)富集到影響CDRO及MVR系統(tǒng)順利運(yùn)行的地步。為了保證CDRO及MVR系統(tǒng)順利運(yùn)行，本實(shí)用新型增加了一套除硬度裝置，以保護(hù)CDRO及MVR系統(tǒng)。

第三、延長了MVR系統(tǒng)的清洗周期：針對現(xiàn)有MVR系統(tǒng)易結(jié)垢、清洗周期過短，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出符合工業(yè)電鍍廢水特點(diǎn)的MVR設(shè)備設(shè)計(jì)方案，使清洗周期由原40-60天延長至半年至一年。由于采用CDRO處理的濃水TDS達(dá)到150000ppm，MVR系統(tǒng)就可以省去預(yù)濃縮工藝，CDRO濃水直接進(jìn)入MVR強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶。而傳統(tǒng)MVR預(yù)濃縮工藝，由于自身的特點(diǎn)，降膜管內(nèi)結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，一至三個(gè)月就必須停機(jī)，采用機(jī)械方式清洗。清洗過程不僅勞動強(qiáng)度大，對MVR降膜蒸發(fā)器造成損害，而且還需要4到6天的清洗時(shí)間，嚴(yán)重影響整個(gè)電鍍廢水車間的工作。因此，通過CDRO預(yù)濃縮取代MVR系統(tǒng)降膜預(yù)濃縮，完美地解決了這個(gè)問題。

第四、運(yùn)行費(fèi)用大大降低：經(jīng)測算，CDRO處理每方水的費(fèi)用為12元，而MVR預(yù)濃縮處理每方水的費(fèi)用為70元。由于采用CDRO工藝取代MVR預(yù)濃縮工藝，在預(yù)濃縮階段降低運(yùn)行費(fèi)用83%。

第五、增設(shè)了釜底液處理裝置：對生化環(huán)節(jié)難以降解的長鏈烴、苯環(huán)等有機(jī)物長時(shí)間富集后形成的釜底液，現(xiàn)有工藝及系統(tǒng)都沒有處理釜底液，只是讓其循環(huán)進(jìn)入前段工序重新處理，從而造成濃度越來越高，最后引起蒸發(fā)量下降，能耗增高，最后不得不停機(jī)清洗。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有一去釜底液處理裝置處理釜底液，避免釜底液長期積聚影響MVR蒸發(fā)結(jié)晶工序，保障MVR系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。

第六、增設(shè)了電蒸汽補(bǔ)充熱量系統(tǒng)：MVR蒸發(fā)結(jié)晶工藝系統(tǒng)自身熱量不平衡，其帶出MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的熱量要大于加入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的熱量。為了保證MVR蒸發(fā)系統(tǒng)順利運(yùn)行，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有一套電蒸汽系統(tǒng)，用以補(bǔ)充熱量。

第七、處理出水滿足電鍍用水水質(zhì)要求：本實(shí)用新型的工藝設(shè)備及系統(tǒng)出水率大于99%，產(chǎn)出的水非常潔凈，可以全部回用作電鍍園區(qū)的工藝用水，符合國家環(huán)保政策。