CN109160656A - 一种汽车燃油系统生产污水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：包括生产污水储罐、活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器，各部件通过管道依次连接；所述反渗透反应器设置RO产水出水口、RO浓水出水口；所述RO产水出水口通过管道与回收清水池相连接；所述RO浓水出水口通过管道与三效蒸发器、回收清水池依次连接；反渗透反应器进口端设置阻垢剂加药装置。本系统通过活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器、三效蒸发器联用的模式处理汽车燃油系统生产污水，处理效果好，污水净化程度高。本处理系统设计合理、结构紧凑、能耗低、使用寿命长、系统稳定性高。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种汽车燃油系统生产污水的处理系统。
背景技术
随着汽车越来越多，汽车工业产生的污水也越来越多。汽车燃油系统生产会产生不少污水，污水主要以电解质、无机盐分为主。常规处理方法主要是采用反渗透法。但是汽车燃油系统生产污水中还有一些有机物，靠反渗透法以及一些常规处理难以完全去除。
因此提供一种处理效果好、污水净化程度高的汽车燃油系统生产污水处理系统是本发明所要解决的问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种处理效果好、污水净化程度高的汽车燃油系统生产污水处理系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：提供了一种汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：包括生产污水储罐、活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器，各部件通过管道依次连接；
所述反渗透反应器设置RO产水出水口、RO浓水出水口；所述RO产水出水口通过管道与回收清水池相连接；所述RO浓水出水口通过管道与三效蒸发器、回收清水池依次连接；反渗透反应器进口端设置阻垢剂加药装置；
所述活性炭过滤器内依次设置了活性炭层、石英砂层；
所述紫外催化氧化单元包括反应池、紫外光源、氧化剂加药装置、催化剂加药装置；所述反应池通过管道分别与超滤膜过滤器、反渗透反应器相连接；所述氧化剂加药装置、催化剂加药装置分别通过管道和反应池相连；所述紫外光源设置于反应池上方。
作为一种优选方案，所述污水储罐与活性炭过滤器之间的管道设置有污水加热装置。
作为一种更优选方案，所述污水加热装置上设置温度监测器。
作为一种优选方案，所述污水储罐与活性炭过滤器之间的管道还设置有生产污水输送泵。
作为一种优选方案，所述活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器、三效蒸发器之间的管道分别设置第一输送泵、第二输送泵、第三输送泵、第四输送泵。
作为一种优选方案，所述反渗透反应器与回收清水池之间的管道设置第一清水输送泵、三效蒸发器与回收清水池之间的管道设置第二清水输送泵。
作为一种优选方案，所述回收清水池设置电位检测仪。
作为一种优选方案，所述污水储罐为PP材质。
本发明的有益技术效果主要在于：提供了一种处理效果好、污水净化程度高的汽车燃油系统生产污水处理系统。
（1）本系统通过活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器、三效蒸发器联用的模式处理汽车燃油系统生产污水，处理效果好，污水净化程度高。而且本处理系统设计合理、结构紧凑、能耗低、使用寿命长、系统稳定性高。同时相比于常规设计，本发明设置的紫外催化氧化单元彻底对污水中的有机物进行净化，提高了污水净化的效果。
（2）本发明设置污水加热装置，使污水温度在进入活性炭过滤器时控制在30-40℃。提高了活性炭过滤器的吸附效果，减轻了后续处理单元的工作压力，提高了污水净化的效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的结构示意图。
图中：1为生产污水储罐、101为生产污水输送泵、2为活性炭过滤器、21为石英砂层、22为活性炭层、202为第一输送泵、3为超滤膜过滤器、31为超滤膜组件、302为第二输送泵、4为紫外催化氧化单元、41为反应池、42为紫外光源、43为氧化剂加药装置、44为催化剂加药装置、402为第三输送泵、5为反渗透反应器、51为反渗透反应器进口端、52为反渗透膜组件、53为除垢剂加药装置、54为RO产水出水口、55为RO浓水出水口、502为第四输送泵、503为第一清水输送泵、6为三效蒸发器、61为三效蒸发单元、603为第二清水输送泵、7为回收清水池、71为电位检测仪、8为污水加热装置、81为温度监测器。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，图中系统的各个设备的图示也仅仅用于示意，而非表示其具体结构。这些附图仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此略去一些与本发明无关的构成。
如图1所示，一种汽车燃油系统生产污水处理系统，包括生产污水储罐1、活性炭过滤器2、超滤膜过滤器3、紫外催化氧化单元4、反渗透反应器5，各部件通过管道依次连接。反渗透反应器5设置RO产水出水口54，通过管道与回收清水池7相连接，用于将经过反渗透反应器5处理的RO产水回收；反渗透反应器5还设置RO浓水出水口55，通过管道依次与三效蒸发器6、回收清水池7相连接，用于将经过反渗透反应器5处理后产生的RO浓水再处理，之后回收。回收清水池7设置电位检测仪71用于对处理过的污水水质情况进行初步评判。生产污水储罐1采用PP（聚丙烯）材质，该材质具有较好的热稳定性、化学稳定性且价格便宜。
活性炭过滤器2内可拆卸地依次设置了活性炭层22和石英砂层21。活性炭层22可以吸附污水中的溶解态小分子有机物、部分胶体物质和余氯；石英砂层21对活性炭层22起到承托作用，也可以对污水中的颗粒杂质、活性炭层22产生的少量小颗粒粉末活性炭进行截留。活性炭过滤器2可截留污水中的小分子有机物、余氯以及颗粒杂质，对后序的处理设备起到了预处理作用。由于石英砂层21和活性炭层22均为可拆卸地设置在活性炭过滤器2内，可方便的取出做保养和替换。
超滤膜过滤器3的核心部件是超滤膜组件31，该部件可拆卸地设置在超滤膜过滤器3内部。在加压条件下，利用超滤膜组件31的微孔筛分机理，以物理截留的方式去除水中一定大小的杂粒。在压力驱动下，污水中的水、无机离子等尺寸小的物质可通过超滤膜组件31纤维壁上的微孔到达膜的另一侧；污水中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过超滤膜而被截留，从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该设备在常温下操作，无相态变化，不产生二次污染。与传统的预处理相比，具有系统简单、操作方便、占地小、投资省、且水质优等优点。超滤膜过滤器3主要是在预处理之后对污水进行深度预处理，截留污水中的胶体物质、大分子物质、颗粒、细菌、病毒和原生动物等，以保证后续的反渗透设备能正常的运行。可减轻反渗透的运行负担，延长反渗透的运行寿命和保养周期。当超滤膜组件31达到保养期限或者使用寿命时可取出进行清洗保养或替换或其他常规处理。超滤膜组件31采用中空纤维超滤膜，处理效果好，且处理稳定。
紫外催化氧化单元4包括反应池41、紫外光源42、氧化剂加药装置43、催化剂加药装置44；反应池41通过管道分别与超滤膜过滤器3、反渗透反应器5相连接；氧化剂加药装置43、催化剂加药装置44分别通过管道和反应池41相连；紫外光源42设置于反应池上方。在反应池41中引入紫外光、氧化剂（如双氧水或其他常规氧化剂）及催化剂（如稀土金属或其他普通催化氧化法所采用的催化剂），利用它们极强的协同催化氧化作用，使污水中的有机物彻底分解成CO2、水等无害成份，并同时除臭、脱色及杀菌消毒。该装置主要去除污水中难被前面装置截留或处理的有机物，从而彻底去除污水中的有机物。
反渗透反应器5包括设置在其内部的反渗透膜组件52。反渗透膜组件52选择具有高选择性的交联芳香族聚酰胺抗污染反渗透膜，其盐脱率大于98%。在加压装置（未图示）的作用下，利用反渗透的原理，污水中的水分被压过反渗透膜组件52，而电解质等物质则被阻留在膜的高压侧。该设备用于去除汽车燃油系统生产污水中的电解质盐分。反渗透反应器5是在室温条件下，仅依靠加压装置（未图示）压力作为推动力，采用无相变的物理方法去除污水中的盐分，具有能耗低，不引入强酸、强碱，无环境污染等优点。反渗透膜组件52可拆卸地设置在反渗透反应器5中，当反渗透膜组件52出现污堵现象时，可取出做清洗或者替换处理。同时反渗透反应器5进口端51设置除垢剂加药装置53，用于阻止碳酸盐，硅酸盐，硫酸盐的晶体析出，防止RO浓水出水口55端出现CaCO3、MgCO3、MgSO4、CaSO4、BaSO4、SrSO4、SiSO4等的浓度积大于其平衡溶解度常数而结晶析出，损坏反渗透膜组件52的应有特性。除垢剂采用柠檬酸或其他常规除垢剂。
三效蒸发器6用于处理经过反渗透反应器5处理后产生的RO浓水。三组蒸发单元61以串联的形式运行，组成三效蒸发器6。三组蒸发单元61分为一效蒸发单元、二效蒸发单元、三效蒸发单元。另外三效蒸发器6还包括冷凝器（未图示）。RO浓水进入一效蒸发单元被加热并部分蒸发，蒸发的蒸汽及未蒸发的污水分别通过不同的管道进入二效蒸发单元；二效蒸发单元通过一效蒸发单元产生的蒸汽加热，其他工作原理与一效蒸发单元一致；三效蒸发单元通过二效蒸发单元产生的污水蒸汽加热，产生蒸汽及带污水的盐结晶。蒸汽通过管道进入冷凝器（未图示），最后冷凝成为净化水后通入回收清水池7回用。而带污水的盐结晶是由于水分不断地被蒸发，污水中盐的浓度越来越高而达到饱和状态，盐分不断地结晶析出。析出的固体盐分被回收做他用。剩余的污水再次回到三效蒸发器6，整个过程周而复始，实现水与盐的最终分离。
另外在污水储罐1与活性炭过滤器2之间的管道设置污水加热装置8，污水加热装置8上设置温度监测器81。活性炭最佳的工作温度在30-40℃，设置污水加热装置8对污水进行加热，并设置温度监测器81对污水温度进行监测，保证进入活性炭过滤器2的污水温度在30-40℃，提高活性炭的吸附效果，减轻后续净化设备的压力，同时提高净化的程度。
为了提高处理的效率以及更好地对过程进行控制，系统设置若干液泵。污水储罐1与污水加热装置8之间的管道设置有生产污水输送泵101。活性炭过滤器2、超滤膜过滤器3、紫外催化氧化单元4、反渗透反应器5、三效蒸发器6之间的管道分别设置第一输送泵202、第二输送泵302、第三输送泵402、第四输送泵502。反渗透反应器5与回收清水池7之间的管道设置第一清水输送泵503、三效蒸发器6与回收清水池7之间的管道设置第二清水输送泵603。
另外系统为封闭设备，污水从进入系统到最后排出均在密闭的环境下进行，防止了污水的泄露对环境的污染。
下面结合实施例，介绍一下本系统的工作原理：
（1）生产污水储存于生产污水储罐1中。
（2）生产污水输送泵101启动，将生产污水输送到污水加热装置8进行加热，温度监测器81对温度进行检测，控制污水的温度在30-40℃。
（3）加热后的生产污水依次进入活性炭过滤器2、超滤膜过滤器3进行预处理，去除污水中的有机小分子、胶体物质、余氯、菌体、颗粒物、有机大分子等杂质。
（4）生产污水进入紫外催化氧化单元4。该步骤通过紫外光以及氧化剂、催化剂的协同作用彻底去除污水中的有机物。相比于传统催化湿式氧化装置，紫外催化氧化单元的工作温度控制在35-70℃，工作压力控制为常压（0.1MPa），就可以将有毒有害难处理的有机污染物彻底分解成CO2、水等无害成份，并同时除臭、脱色及杀菌消毒，从而达到净化污水的目的。
（5）经过紫外催化氧化单元4处理后，污水进入反渗透反应器5，去除电解质盐分。同时除垢剂加药装置53将除垢剂也加入反渗透反应器5中。
（6）经过反渗透反应器5处理后的RO产水，进入回收清水池7经检测合格后回收使用，若不合格则利用常规手段引入系统中再次净化。
（7）经过反渗透反应器5处理后的RO浓水，进入三效蒸发器6经过蒸发、结晶、冷凝等步骤实现水和盐分的分离。分离出的水进入回收清水池7经检测合格后回收使用（若不合格可利用常规手段引入系统中再次净化）；分离出的固体盐分收集后做他用。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (8)
1.一种汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：包括生产污水储罐、活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器，各部件通过管道依次连接；
所述反渗透反应器设置RO产水出水口、RO浓水出水口；所述RO产水出水口通过管道与回收清水池相连接；所述RO浓水出水口通过管道与三效蒸发器、回收清水池依次连接；反渗透反应器进口端设置阻垢剂加药装置；
所述活性炭过滤器内依次设置了活性炭层、石英砂层；
所述紫外催化氧化单元包括反应池、紫外光源、氧化剂加药装置、催化剂加药装置；所述反应池通过管道分别与超滤膜过滤器、反渗透反应器相连接；所述氧化剂加药装置、催化剂加药装置分别通过管道和反应池相连；所述紫外光源设置于反应池上方。
2.根据权利要求1所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述污水储罐与活性炭过滤器之间的管道设置有污水加热装置。
3.根据权利要求2所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述污水加热装置上设置温度监测器。
4.根据权利要求1所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述污水储罐与活性炭过滤器之间的管道还设置有生产污水输送泵。
5.根据权利要求1所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述活性炭过滤器、超滤膜过滤器、紫外催化氧化单元、反渗透反应器、三效蒸发器之间的管道分别设置第一输送泵、第二输送泵、第三输送泵、第四输送泵。
6.根据权利要求1所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述反渗透反应器与回收清水池之间的管道设置第一清水输送泵、三效蒸发器与回收清水池之间的管道设置第二清水输送泵。
7.根据权利要求1-3任一所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述回收清水池设置电位检测仪。
8.根据权利要求1-3任一所述的汽车燃油系统生产污水处理系统，其特征在于：所述污水储罐为PP材质。
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| CN114349105B (zh) * | 2021-12-28 | 2024-06-21 | 成都源蓉科技有限公司 | 一种粉末活性炭在流体中的固定方法及净化装置 |
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