CN103936184A - 新型重金属废水回用联动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型重金属废水回用联动装置，包括通过管道依次连通的缓冲水池、多介质供水泵、多介质过滤罐、超滤装置、超滤产水池、保安过滤器、反渗透高压泵，所述反渗透高压泵的出口与一段反渗透装置入口管道连接，所述一段反渗透装置的淡水出口和回用水池入口管道连接，一段反渗透装置的浓水出口和一段浓水池入口管道连接；所述一段浓水池的出口和二段反渗透装置的入口管道连接，所述二段反渗透装置的淡水出口和回用水池的入口管道连接，二段反渗透装置的浓水出口和二段浓水池的入口管道连接。本发明具有设计合理、结构科学、操作方便、节能环保、除污率高的优点。

Description

新型重金属废水回用联动装置

技术领域

本发明涉及一种污水处理设备，具体的是一种对含有重金属离子的废水的处理设备。

背景技术

重金属废水主要来自矿山坑道排水、废石场淋滤水、选矿尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗废水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁酸洗排水及电解等工业所排放的废水，其中采矿和冶炼是最主要的污染源,冶炼企业废水污染物以污酸和重金属为主。重金属废水中主要存在汞、锡、铅、铬、镍、砷等生物毒性显著的元素，也包括具有一定毒害性的一般重金属，如锌、铜、钻、锡等。它们无法被生物体分解，一旦进入环境后就会在环境中不断积累，将对水体产生严重污染，甚至破坏生态环境。

重金属废水的处理方法一般为化学沉淀法、物理化学法、生物法等，其中包括了中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体法、电解法、离子交换、吸附法以及膜分离法。中和沉淀法、铁氧体法和硫化物沉淀法反应后废水中多含有沉淀物，需后续处理，污泥量较大，后者还会带来二次污染；吸附法再生困难，且处理效果不好，出水难以达标；电解法耗酸碱量大，电耗大，处理成本高；离子交换法需酸液再生，运行费用高。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提出一种新型重金属废水回用联动装置，该新型重金属废水回用联动装置具有设计合理、结构科学、操作方便、节能环保、除污率高的特点。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：新型重金属废水回用联动装置，依次设有缓冲水池、多介质供水泵、多介质过滤罐、超滤装置、超滤产水池、保安过滤器、反渗透高压泵、一段反渗透装置、回用水池、一段浓水池、二段反渗透装置、二段浓水池，所述缓冲水池通过多介质供水泵与多介质过滤罐管道连通，所述多介质过滤罐的出口与超滤装置的入口管道连接，所述超滤装置与超滤产水池入口管道连，所述超滤产水池的出口与保安过滤器入口管道连接，所述保安过滤器的出口和反渗透高压泵入口管道连接，所述反渗透高压泵的出口和一段反渗透装置入口管道连接；所述一段反渗透装置的淡水出口和回用水池入口管道连接，所述一段反渗透装置的浓水出口和一段浓水池入口管道连接，所述一段浓水池出口和二段反渗透装置入口管道连接；所述二段反渗透装置的淡水出口和回用水池入口管道连接，所述二段反渗透装置的浓水出口和二段浓水池入口管道连接接。

进一步的，所述一段反渗透装置和二段反渗透装置的反渗透自清洗用水为其自身所产的淡水，反渗透自清洗后的水进超滤产水池循环利用。

进一步的，本发明采用PLC程序自动控制＋LCD监视，能实现就地和远程控制。超滤系统、反渗透系统为现场就地和控制室集中控制两种操作方式，可进行自动与手动运行方式的切换。

本发明采用二级反渗透，产出的一次淡水排入回用水池直接回用，原水反渗透产出的一次浓水再进行一次反渗透处理，即一次浓水进行二次反渗透除盐处理，产出二次淡水排入回用水池可直接回用，产出的二次浓水输送至生产系统作为冲渣用水，以保证系统的产水回收率。所述的一级反渗透与二级反渗透相互独立，在一级反渗透反洗或一级反渗透出现故障时，在一段浓水池水量充足及回用水池、二段浓水池有足够容量的前提下，二级反渗透仍然可以正常运行；反之亦然。

本发明的多介质过滤罐与超滤装置为串联，保安过滤器与反渗透装置为串联，当前级装置出现故障时，废水通过管道进入后级装置，后级装置仍能正常工作。在反渗透装置反洗或保安过滤器、反渗透装置一种或两种装置出现故障时，在缓冲水池水量充足及超滤产水池有足够容量的前提下，多介质过滤罐与超滤装置仍然可以正常运行；在多介质过滤罐反洗、超滤装置反洗或多介质过滤罐、超滤装置一种或两种装置出现故障时，在超滤产水池水量充足及回用水池、一段浓水池有足够容量的前提下，保安过滤器与反渗透装置仍然可以正常运行。

本发明处理后的供水水质可替代生产水使用，浓水可用于冲渣实现回用，实现于废水经深度净化处理后资源化回用，实现了减少公司新水用量、外排水实现减量和重金属污染物减排，具有显著的环境效益，淡水替代新水回用也具有一定的经济效益。

本发明装置能应对冲击负荷，设备运行稳定可靠，实现全自动控制，并能就地和远程两种方式操作，操作简单方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中：1—缓冲水池、2—多介质供水泵、3—多介质过滤罐、4—超滤装置、5—超滤产水池、6—保安过滤器、7—反渗透高压泵、8— 一段反渗透装置、9—回用水池、10— 一段浓水池、11— 二段反渗透装置、12— 二段浓水池。

具体实施方式

参见图1，本发明装置依次设有缓冲水池1、多介质供水泵2、多介质过滤罐3、超滤装置4、超滤产水池5、保安过滤器6、反渗透高压泵7、一段反渗透装置8、回用水池9、一段浓水池10、二段反渗透装置11、二段浓水池12；所述缓冲水池通过多介质供水泵2与多介质过滤罐3管道连接；所述多介质过滤罐3的出口与超滤装置4的入口管道连接；所述超滤装置4与超滤产水池5入口管道连；所述超滤产水池5的出口与保安过滤器6入口管道连接；所述保安过滤器6的出口和反渗透高压泵7入口管道连接；所述反渗透高压泵7的出口和一段反渗透装置8入口管道连接；所述一段反渗透装置8的淡水出口和回用水池9入口管道连接；所述一段反渗透装置8的浓水出口和一段浓水池10入口管道连接；所述一段浓水池10出口和二段反渗透装置11入口管道连接；所述二段反渗透装置11的淡水出口和回用水池9入口管道连接；所述二段反渗透装置11的浓水出口和二段浓水池12入口管道连接接。

本发明的反渗透装置自清洗用水为其自身所产的淡水，反渗透自清洗水进超滤产水池5循环利用。本发明采用二级反渗透，产出的一次淡水排入回用水池9直接回用，原水反渗透产出的一次浓水再进行一次反渗透处理，即一次浓水进行二次反渗透除盐处理，产出二次淡水排入回用水池9可直接回用，产出的二次浓水输送至生产系统作为冲渣用水，以保证系统的产水回收率。一级反渗透与二级反渗透相互独立，在一级反渗透反洗或一级反渗透出现故障时，在一段浓水池水量充足及回用水池9、二段浓水池12有足够容量的前提下，二级反渗透仍然可以正常运行，反之亦然。

本发明的多介质过滤罐3与超滤装置4为串联，保安过滤器6与反渗透装置为串联，当前级装置出现故障时，废水通过管道进入后级装置，后级装置仍能正常工作。在反渗透装置反洗或保安过滤器6、反渗透装置一种或两种装置出现故障时，在缓冲水池水量充足及超滤产水池5有足够容量的前提下，多介质过滤罐3与超滤装置4仍然可以正常运行；在多介质过滤罐3反洗、超滤装置4反洗或多介质过滤罐3、超滤装置4一种或两种装置出现故障时，在超滤产水池5水量充足及回用水池9、一段浓水池有足够容量的前提下，保安过滤器6与反渗透装置仍然可以正常运行。所述的超滤膜采用PVDF材质、膜通量要求小于55LMH；所述的原水反渗透装置膜材质采用聚酰胺、膜通量要求小于20LMH、第一年总脱盐率不小于98%、三年后总脱盐率不小于96%；反渗透装置膜材质采用聚酰胺、膜通量要求小于13LMH，膜系统的平均清洗周期应控制在每月小于或等于1次的水平。

本发明采用PLC程序自动控制和LCD监视，能实现就地和远程控制；所述的PLC系统选用进口西门子产品，上位机选用研华产品21” LCD，监控软件选用WINCC软件。超滤系统、反渗透系统为现场就地和控制室集中控制两种操作方式，可进行自动与手动运行方式的切换。各系统采用PLC和上位机方式实现自动控制，并可实现无人值守的运行方式。供水水质可替代生产水使用，浓水可用于冲渣实现回用，实现于废水经深度净化处理后资源化回用，实现了减少公司新水用量、外排水实现减量和重金属污染物减排，具有显著的环境效益，淡水替代新水回用也具有一定的经济效益。

最后应说明的是，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (3)

1.新型重金属废水回用联动装置，其特征在于：依次设有缓冲水池、多介质供水泵、多介质过滤罐、超滤装置、超滤产水池、保安过滤器、反渗透高压泵、一段反渗透装置、回用水池、一段浓水池、二段反渗透装置、二段浓水池，所述缓冲水池通过多介质供水泵与多介质过滤罐管道连接，所述多介质过滤罐的出口与超滤装置的入口管道连接，所述超滤装置与超滤产水池入口管道连，所述超滤产水池的出口与保安过滤器入口管道连接，所述保安过滤器的出口和反渗透高压泵入口管道连接，所述反渗透高压泵的出口和一段反渗透装置入口管道连接；所述一段反渗透装置的淡水出口和回用水池入口管道连接，所述一段反渗透装置的浓水出口和一段浓水池入口管道连接，所述一段浓水池的出口和二段反渗透装置入口管道连接；所述二段反渗透装置的淡水出口和回用水池入口管道连接，所述二段反渗透装置的浓水出口和二段浓水池入口管道连接接。

2.根据权利要求1所述的新型重金属废水回用联动装置，其特征在于：所述一段反渗透装置和二段反渗透装置的自清洗用水为其自身所产的淡水，反渗透自清洗后的水进超滤产水池循环利用。

3.根据权利要求1所述的新型重金属废水回用联动装置，其特征在于：所述联动装置采用PLC程序自动控制和LCD监视，能实现就地和远程控制。