本發(fā)明涉及高放廢液處理領(lǐng)域，尤其涉及一種高放廢液用一體化去離子水處理設(shè)備及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、高放廢液去離子水處理系統(tǒng)旨在從高放射性廢液中去除離子，以達(dá)到安全處理和處置的目的，通過多介質(zhì)過濾器(如石英砂、活性炭等)去除廢液中的大顆粒雜質(zhì)、懸浮物等，為后續(xù)處理提供較為清澈的液體，利用膜的選擇透過性，只允許水分子通過，而大部分離子、有機(jī)物、細(xì)菌等則被截留在膜的一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)去離子和濃縮的目的；反滲透技術(shù)能夠去除廢液中90％以上的離子，在反滲透處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步采用電去離子技術(shù)；edi模塊結(jié)合了電滲析和離子交換的原理，通過電場作用使水中的離子在膜間遷移并被去除，同時實(shí)現(xiàn)樹脂的連續(xù)再生，無需使用酸堿再生劑，但現(xiàn)有技術(shù)下的高放廢液去離子水處理系統(tǒng)在進(jìn)行去離子處理時采用單一的處理工藝，難以有效去除水中的多種雜質(zhì)和離子。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)下的高放廢液去離子水處理系統(tǒng)在使用時一般采用單一的處理工藝，難以有效去除水中的多種雜質(zhì)和離子的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種高放廢液用一體化去離子水處理設(shè)備，包括有底座、輸送管、預(yù)處理組件、脫鹽組件、除鹽組件、加藥組件和控制組件；底座的上方設(shè)置有輸送管，輸送管設(shè)置有多組，底座的上方設(shè)置有預(yù)處理組件，底座的上方設(shè)置有脫鹽組件，底座的上方設(shè)置有除鹽組件，底座的上方設(shè)置有加藥組件，預(yù)處理組件和脫鹽組件通過輸送管連接，脫鹽組件和除鹽組件通過輸送管連接，底座的上方設(shè)置有控制組件；預(yù)處理組件包括有疊片式自清洗過濾器和超濾裝置，底座的上方設(shè)置有疊片式自清洗過濾器，底座的上方設(shè)置有超濾裝置，疊片式自清洗過濾器和超濾裝置通過輸送管連接；脫鹽組件包括有一級反滲透裝置和二級反滲透裝置；底座的上方設(shè)置有一級反滲透裝置，底座的上方設(shè)置有二級反滲透裝置；除鹽組件包括有edi裝置和除鹽水箱，底座的上方設(shè)置有edi裝置，底座的上方設(shè)置有除鹽水箱，edi裝置和除鹽水箱通過輸送管連接。

3、優(yōu)選的，通過輸送管將生產(chǎn)水系統(tǒng)來水輸送到預(yù)處理組件，通過疊片式自清洗過濾器內(nèi)置的過濾單元，在疊片式自清洗過濾器前后壓差或運(yùn)行時間達(dá)到設(shè)定限值時，自動進(jìn)行清洗程序，清洗按過濾單元逐個清洗，實(shí)現(xiàn)自動清洗和連續(xù)出水，通過超濾裝置當(dāng)超濾裝置透膜壓差超過一定值或運(yùn)行一段時間后，需進(jìn)行化學(xué)清洗，報警信號發(fā)送至除鹽水廠房控制室通過超濾裝置的控制程序進(jìn)行化學(xué)清洗，當(dāng)反滲透裝置在元件壓差上升或產(chǎn)水流量、產(chǎn)水水質(zhì)降到一定值時，對反滲透膜進(jìn)行化學(xué)清洗，以恢復(fù)反滲透膜的性能，延長膜的使用壽命，edi裝置由不同的累積制水量及水質(zhì)在線監(jiān)測儀表控制，當(dāng)出現(xiàn)出水水質(zhì)不符合要求、產(chǎn)水量低、或累計產(chǎn)水量達(dá)到設(shè)定的制水量時停止運(yùn)行，并根據(jù)情況對輸入到除鹽水箱的液體進(jìn)行化學(xué)清洗。

4、作為優(yōu)選，加藥組件包括有凝聚劑次氯酸鈉加藥裝置；輸送管的一側(cè)凝聚劑次氯酸鈉加藥裝置，在使用時，凝聚劑加藥裝置通過在疊片式自清洗過濾器的進(jìn)水位置進(jìn)行投藥，在原水進(jìn)入疊片式自清洗過濾器前投加凝聚劑，以降低原水的sdi和濁度，次氯酸鈉加藥裝置通過將次氯酸鈉投加預(yù)超濾裝置的進(jìn)水中，以抑制微生物的生長，防止過濾器和超濾膜的堵塞，通過次氯酸鈉加藥裝置將次氯酸鈉投加到超濾裝置和一級反滲透裝置以及二級反滲透裝置和edi裝置中，為超濾裝置、一級反滲透裝置、二級反滲透裝置、edi裝置提供化學(xué)清洗藥劑。

5、作為優(yōu)選，加藥組件還包括有還原劑阻垢劑加藥裝置、加酸加堿裝置；輸送管的一側(cè)設(shè)置有還原劑阻垢劑加藥裝置，輸送管的一側(cè)設(shè)置有加酸加堿裝置；通過阻垢劑加藥裝置在進(jìn)水進(jìn)入一級反滲透裝置前投加阻垢劑，使一級反滲透進(jìn)水中的鈣、鎂等離子的存在形式發(fā)生變化，從而大大降低濃縮過程中結(jié)垢的可能，通過加酸裝置將鹽酸投加到投加到超濾裝置和一級反滲透裝置以及二級反滲透裝置和edi裝置中，為超濾裝置、一級反滲透裝置、二級反滲透裝置、edi裝置提供化學(xué)清洗藥劑，通過加堿裝置將堿液投加到投加到超濾裝置和一級反滲透裝置以及二級反滲透裝置和edi裝置中，為超濾裝置、一級反滲透裝置、二級反滲透裝置、edi裝置提供化學(xué)清洗藥劑，通過還原劑加藥裝置在水進(jìn)入反滲透裝置前投加還原劑，使反滲透進(jìn)水的氧化性下降，以防止水中的余氯等氧化性物質(zhì)破壞反滲透膜的結(jié)構(gòu)、降低反滲透膜的壽命。

6、作為優(yōu)選，控制組件包括有安裝座和plc控制器；底座的上方設(shè)置有安裝座，安裝座的一側(cè)設(shè)置有plc控制器，在使用時，通過安裝座對plc控制器的位置進(jìn)行固定處理，通過plc控制器對該設(shè)備進(jìn)行程序控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

7、一種高放廢液用一體化去離子水處理設(shè)備系統(tǒng)，包括有：

8、控制模塊，用于負(fù)責(zé)整個水處理流程的自動化控制、數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)監(jiān)視、報警處理及報表生成；

9、預(yù)處理模塊，用于對原水進(jìn)行初步處理，去除大顆粒物、懸浮物、部分有機(jī)物及微生物，降低sdi值和濁度，為后續(xù)的反滲透和深度除鹽處理提供適宜的水質(zhì)條件；

10、反滲透脫鹽模塊，用于通過高壓泵將預(yù)處理后的水增壓，送入反滲透裝置中，利用反滲透膜的選擇透過性，去除水中的大部分鹽分、有機(jī)物、微生物及部分膠體等雜質(zhì)，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的初步脫鹽；

11、深度除鹽模塊，用于在反滲透脫鹽的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步去除水中的離子和微量雜質(zhì)，提升水質(zhì)的純度；

12、送水模塊，用于將深度除鹽后的高純度水通過去離子水泵輸送至子項內(nèi)各用水點(diǎn)，滿足不同工藝對水質(zhì)的需求，同時負(fù)責(zé)監(jiān)控輸送過程中的水質(zhì)參數(shù)和流量，確保送水過程的安全、穩(wěn)定進(jìn)行。

13、作為優(yōu)選，控制模塊包括有plc編程控制器和人機(jī)交互界面；plc編程控制器采用可編程控器，具備水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)流程、監(jiān)視鍵操、數(shù)據(jù)采集、報警系統(tǒng)、報表打印功能，采用plc系統(tǒng)完成程序控制，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能；人機(jī)交互界面用于提供用戶操作控制的交互界面。

14、作為優(yōu)選，預(yù)處理模塊包括有超濾進(jìn)水泵、超濾進(jìn)水箱、凝聚劑加藥裝置、次氯酸鈉加藥裝置、疊片式自清洗過濾器、超濾裝置和超濾產(chǎn)水箱；超濾進(jìn)水箱的輸入端和生產(chǎn)系統(tǒng)來水管道相互連接，超濾進(jìn)水箱的原水通過超濾進(jìn)水泵輸入到疊片式自清洗過濾器，泵體過流部分及附件的材料均采用304不銹鋼，在原水輸入到疊片式自清洗過濾器的過程中，凝聚劑加藥裝置和次氯酸鈉加藥裝置將凝聚劑和次氯酸鈉添加至水中，從而降低原水的sdi和濁度并抑制微生物的生長，防止過濾器和超濾膜的堵塞，疊片式自清洗過濾器內(nèi)含多個過濾單元，過濾器的運(yùn)行由設(shè)定的時間或設(shè)備前后的壓差控制，當(dāng)過濾器前后壓差或運(yùn)行時間達(dá)到設(shè)定限值時自動進(jìn)行清洗程序，清洗按過濾單元逐個清洗，可實(shí)現(xiàn)自動清洗和連續(xù)出水，超濾裝置利用超濾膜微孔分離出液體中的大分子物質(zhì)、膠體、微粒，使其留在膜的一側(cè)，而溶劑及小分子物質(zhì)則能夠穿過膜到達(dá)另一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)大分子物質(zhì)的純化和濃縮，超濾產(chǎn)水箱材質(zhì)為304不銹鋼。

15、作為優(yōu)選，反滲透脫鹽模塊包括有一級反滲透給水泵、阻垢劑加藥裝置、還原劑加藥裝置、一級反滲透保安過濾器、一級反滲透高壓泵、一級反滲透裝置、再循環(huán)泵和一級反滲透產(chǎn)水箱；一級反滲透給水泵的輸入端和超濾產(chǎn)水箱的輸出端相互連接，一級反滲透保安過濾器的輸入端和一級反滲透給水泵的輸出端相互連接，一級反滲透高壓泵的輸入端和一級反滲透保安過濾器的輸出端相互連接，一級反滲透裝置的輸入端和和一級反滲透高壓泵的輸出端相互連接，一級反滲透裝置具有兩個輸出端，分別為濃水輸出端和產(chǎn)水輸出端，再循環(huán)泵的輸入端和一級反滲透裝置的濃水輸出端相互連接，一級反滲透產(chǎn)水箱的輸入端和一級反滲透裝置的產(chǎn)水輸出端相連接，一級反滲透高壓泵的過流部分及附件的材料均采用316不銹鋼，密封方式耐腐蝕機(jī)械密封，每臺高壓泵設(shè)置變頻裝置，保證高壓泵出水流量可調(diào)且恒定；反滲透脫鹽模塊還包括有二級反滲透給水泵、酸堿液加藥裝置、二級反滲透保安過濾器、二級反滲透高壓泵、二級反滲透裝置和二級反滲透產(chǎn)水箱；二級反滲透給水泵的輸入端和一級反滲透產(chǎn)水箱的輸出端相互連接，二級反滲透保安過濾器的輸入端和二級反滲透給水泵的輸出端相互連接，二級防滲透高壓泵的輸入端和二級反滲透保安過濾器的輸出端相互連接，二級反滲透裝置的輸入端和二級反滲透高壓泵的輸出端相互連接，二級反滲透產(chǎn)水箱的輸入端和二級反滲透裝置的輸出端相互連接，一級和二級反滲透裝置出口設(shè)置流量測量裝置，通過其遠(yuǎn)傳信號，判斷是否需要對高壓泵進(jìn)行變頻控制，以保證反滲透裝置產(chǎn)水量恒定，一級反滲透裝置和二級反滲透裝置各段給水及濃水、產(chǎn)品水進(jìn)出水總管上設(shè)有足夠的接口及閥門，以便清洗時與清洗液進(jìn)出管相連，反滲透進(jìn)水管上有反滲透裝置停運(yùn)沖洗水接口及自動閥門，反滲透裝置產(chǎn)水管上裝設(shè)防爆膜、逆止閥及關(guān)斷閥；反滲透濃水排水裝流量控制閥，以控制反滲透裝置的回收率，反滲透裝置設(shè)有自動啟停裝置，停用后能延時自動沖洗，進(jìn)水總管上設(shè)置自動沖洗水閥門，反滲透裝置產(chǎn)水管和濃水管設(shè)取樣點(diǎn)，取樣點(diǎn)的數(shù)量及位置能有效地診斷并確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

16、優(yōu)選的，通過多級反滲透處理，能夠有效去除水中的鹽分、有機(jī)物、微生物等雜質(zhì)，提高水質(zhì)純度，通過變頻裝置調(diào)節(jié)高壓泵出水流量，實(shí)現(xiàn)能耗的最優(yōu)化；同時，系統(tǒng)設(shè)有自動啟停和延時沖洗功能，減少了水資源浪費(fèi)和能耗。

17、作為優(yōu)選，深度除鹽模塊包括有edi給水泵、edi保安過濾器、edi裝置和除鹽水箱；edi給水泵的輸入端和二級反滲透產(chǎn)水箱的輸出端相互連接，edi保安過濾器的輸入端和edi給水泵的輸出端相互連接，edi裝置的輸入端和edi保安過濾器的輸出端相互連接，除鹽水箱的輸入端和edi裝置的輸出端相互連接，深度除鹽模塊的運(yùn)行由不同的累積制水量及水質(zhì)在線監(jiān)測儀表控制，當(dāng)出現(xiàn)出水水質(zhì)不符合要求、產(chǎn)水量低、或累計產(chǎn)水量達(dá)到設(shè)定的制水量時，停止運(yùn)行并根據(jù)情況進(jìn)行化學(xué)清洗。

18、作為優(yōu)選，一種高放廢液用一體化去離子水處理設(shè)備系統(tǒng)在工作時，包括以下步驟：

19、s1：控制模塊啟動：通過人機(jī)交互界面啟動整個系統(tǒng)，plc編程控制器開始進(jìn)行系統(tǒng)初始化，檢查各模塊的設(shè)備狀態(tài)，確保無故障報警；

20、s2：數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測：plc編程控制器開始采集各傳感器的數(shù)據(jù)，包括原水水質(zhì)參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等，為后續(xù)處理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

21、s3：生產(chǎn)系統(tǒng)來水輸送至超濾進(jìn)水箱；

22、s4：凝聚與殺菌：在超濾進(jìn)水管道上，通過凝聚劑加藥裝置和次氯酸鈉加藥裝置向水中加入適量的凝聚劑和次氯酸鈉，以降低原水的sdi值、濁度并抑制微生物生長；

23、s5：過濾處理：處理后的水首先進(jìn)入疊片式自清洗過濾器，通過多個過濾單元進(jìn)行初步過濾，自動清洗程序根據(jù)設(shè)定的時間或壓差自動啟動，確保過濾效果；

24、s6：超濾處理：經(jīng)過自清洗過濾器處理的水隨后進(jìn)入超濾裝置；超濾裝置利用超濾膜對水中的微小顆粒、膠體、細(xì)菌及部分大分子有機(jī)物進(jìn)行截留，進(jìn)一步凈化水質(zhì)；

25、s7：超濾產(chǎn)水：經(jīng)過超濾裝置處理后的水進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱，等待進(jìn)入下一階段處理；

26、s8：給水泵啟動：一級反滲透給水泵將超濾產(chǎn)水箱中的水輸送至一級反滲透保安過濾器；

27、s9：高壓泵增壓：一級反滲透高壓泵將過濾后的水增壓，送入一級反滲透裝置進(jìn)行脫鹽處理；

28、s10：再循環(huán)泵在系統(tǒng)啟動或低流量時保持水循環(huán)，防止反滲透膜干燒；脫鹽后的水收集至一級反滲透產(chǎn)水箱；

29、s11：重復(fù)一級反滲透流程，但使用更高精度的設(shè)備和藥劑(如酸堿液)，以進(jìn)一步提高水質(zhì)；

30、s12：二級反滲透產(chǎn)水收集至二級反滲透產(chǎn)水箱，供后續(xù)深度除鹽使用；

31、s13：給水泵啟動：edi給水泵將二級反滲透產(chǎn)水箱中的水輸送至edi保安過濾器進(jìn)行最終過濾；

32、s14：edi裝置處理：通過edi裝置，利用電滲析和離子交換技術(shù)，進(jìn)一步去除水中的離子和雜質(zhì)，提升水質(zhì)純度；

33、s15：除鹽水收集：處理后的高純度水收集至除鹽水箱，準(zhǔn)備送往各用水點(diǎn)；

34、s16：送水模塊啟動：去離子水泵啟動，將除鹽水箱中的去離子水通過管道輸送至子項內(nèi)各用水點(diǎn)；

35、s17：系統(tǒng)監(jiān)控與調(diào)節(jié)：plc編程控制器實(shí)時監(jiān)控整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和水質(zhì)參數(shù)，根據(jù)反饋數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù)，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

36、本發(fā)明的有益效果：

37、1、相較于現(xiàn)有技術(shù)下的高放廢液去離子水處理系統(tǒng)采用單一的處理工藝，難以有效去除水中的多種雜質(zhì)和離子，該系統(tǒng)通過多級過濾和兩級反滲透處理，再配合edi裝置401進(jìn)行深度除鹽，能夠有效去除水中的鹽分、有機(jī)物、微生物及微量雜質(zhì)，顯著提升水質(zhì)的純度和穩(wěn)定性；

38、2、通過凝聚劑加藥裝置和次氯酸鈉加藥裝置向水中加入適量的凝聚劑和次氯酸鈉，以降低原水的sdi值、濁度并抑制微生物生長；處理后的水進(jìn)入疊片式自清洗過濾器，通過多個過濾單元進(jìn)行過濾，自動清洗程序根據(jù)設(shè)定的時間或壓差自動啟動，確保過濾效果；過濾后的水進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱，等待進(jìn)入下一階段處理；一級反滲透給水泵將超濾產(chǎn)水箱中的水輸送至一級反滲透保安過濾器；一級反滲透高壓泵將過濾后的水增壓，送入一級反滲透裝置進(jìn)行脫鹽處理；再循環(huán)泵在系統(tǒng)啟動或低流量時保持水循環(huán)，防止反滲透膜干燒；脫鹽后的水收集至一級反滲透產(chǎn)水箱；重復(fù)一級反滲透流程，但使用更高精度的設(shè)備和藥劑，以進(jìn)一步提高水質(zhì)；二級反滲透產(chǎn)水收集至二級反滲透產(chǎn)水箱，供后續(xù)深度除鹽使用；edi給水泵將二級反滲透產(chǎn)水箱中的水輸送至edi保安過濾器進(jìn)行最終過濾；通過edi裝置，利用電滲析和離子交換技術(shù)，進(jìn)一步去除水中的離子和雜質(zhì)，提升水質(zhì)純度；從而能夠有效去除水中的鹽分、有機(jī)物、微生物及微量雜質(zhì)，顯著提升水質(zhì)的純度和穩(wěn)定性；

39、3、通過plc編程控制器采用可編程控器，具備水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)流程、監(jiān)視鍵操、數(shù)據(jù)采集、報警系統(tǒng)、報表打印功能，采用plc系統(tǒng)完成程序控制，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能；人機(jī)交互界面用于提供用戶操作控制的交互界面，通過集成plc編程控制器和人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動化控制。