CN110526479B - 一种浓盐水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤化工浓盐水处理技术领域，尤其涉及一种浓盐水处理系统。包括除盐一体装置以及消毒装置；除盐一体装置包括壳体以及设置于壳体、并设有通孔、将壳体为沉淀区和蒸发渗析区的隔板，壳体底部设有导入管，导入管的出口位于沉淀区内；壳体位于蒸发渗析区的内壁相对设有阳极板和阴极板，阳极板和阴极板之间依次设有若干阴离子交换膜和阳离子交换膜，阳离子交换膜与其相邻阴离子交换膜之间形成淡水室或浓水室；隔板内设有加热电阻丝，阴离子交换膜和阳离子交换膜所在区域的上方还设有若干凝结板，且若干凝结板组成波浪形，波浪形的最高点位于浓水室上方、波浪形的最低点位于淡水室上方。本发明具有简化浓盐水处理工序并减少处理能耗的特点。
Description
技术领域
本发明涉及煤化工浓盐水处理技术领域，尤其涉及一种浓盐水处理系统。
背景技术
我国目前的能源形势是天然气和石油资源相对较少。然而，随着人口的增加和人民生活水平的提高，我国的能源需求日益增加。在这种情况下，煤化工企业得到了迅速的发展，这就导致了煤化工行业的持续增长，也造成了煤化工高含盐废水的增加。高含盐废水是指总含盐质量分数至少1％的废水，其中，煤化工高浓盐废水主要来源生产过程中的煤气洗涤废水、循环水系统排水、化学水站排水等，其特点是含盐量高，多为Cl-、SO4 2-、Na+等物质，污染物以总含盐量(TDS)为主，此高盐废水的密度大，活性污泥易上浮流失，严重影响生物处理系统的净化效果。
因此，如何做到煤化工高浓盐水的彻底零排放和结晶盐的资源化利用，已是阻碍国内煤化工健康发展的瓶颈，寻找一种可行的煤化工高浓盐水处理系统已迫在眉睫。
发明内容
本发明要解决上述问题，提供一种浓盐水处理系统。
本发明解决问题的技术方案是，提供一种浓盐水处理系统，用于煤化工浓盐水处理，包括依次连接的除盐一体装置以及消毒装置；所述除盐一体装置包括壳体以及设置于壳体内、并设有通孔的隔板，所述隔板将壳体内腔由底部到顶部分为沉淀区和蒸发渗析区；所述壳体底部设有导入管，所述导入管的出口位于所述沉淀区内；所述壳体位于蒸发渗析区的内壁相对设有阳极板和阴极板，所述阳极板和阴极板之间依次设有若干阴离子交换膜和阳离子交换膜，所述阳极板与其相邻阴离子交换膜之间、阴极板与其相邻阳离子交换膜之间形成极室，阳离子交换膜与其相邻阴离子交换膜之间形成淡水室或浓水室；所述隔板内设有加热电阻丝，所述阴离子交换膜和阳离子交换膜所在区域的上方还设有若干凝结板，且若干凝结板组成波浪形，波浪形的最高点位于所述浓水室上方、波浪形的最低点位于所述淡水室）上方；所述壳体顶部设有淡水泵和浓水泵，所述淡水泵和浓水泵分别设有若干伸缩吸水管，所述伸缩吸水管的管口设置于所述淡水室或浓水室的上方。
其中，消毒装置采用次氯酸钠进行消毒。
优选地，所述极室设有进出口。
优选地，所述隔板位于极室的部分均为实体部，所述隔板剩余部分为设有所述通孔的通孔部。
优选地，所述凝结板的中心设有转轴，所述转轴通过转动轴承设置于壳体内壁。
优选地，一转轴与电机连接，其相邻转轴与该转轴通过双齿轮结构连接，其余转轴依次与其相邻转轴通过双齿轮结构连接；所述双齿轮结构包括套设于一转轴的齿轮和套设于与其相邻转轴的齿轮，两齿轮啮合。
优选地，所述沉淀区内设有搅动装置，所述搅动装置包括套设于导入管外的主轴和设置于主轴的搅动件，所述主轴设有出水孔，所述主轴顶部连接有驱动电机，所述隔板底部设有保护板，所述驱动电机设置于所述隔板和保护板之间形成的保护腔中，所述主轴与保护板的连接处设有轴承密封结构。
优选地，所述搅动件包括搅动部和刮泥部，所述刮泥部与壳体底部的距离不超过5cm，所述刮泥部靠近壳体底部的一面设有橡胶垫。
本发明的有益效果：
1.除盐一体装置将沉淀、蒸发结晶、电渗析技术结合为一体，简化了浓盐水处理工序并减少了浓盐水处理能耗。
2.除盐一体装置中，浓盐水水首先进入沉淀区沉淀，进行初步淡化，随着浓盐水的增多，上层清液通过隔板的通孔进入阴、阳离子交换膜之间得到电渗析作用，进一步淡化；同时隔板加热作用使得上层清液加热蒸发，波浪形的凝结板组合结构使得浓水室内的水加热产生的蒸汽接触到凝结板凝结后沿凝结板滑落至淡水区，进一步实现上层清液的淡化。
3.后续设置消毒装置使得水质消毒达标后回用。
附图说明
图1是一种浓盐水处理系统的除盐一体装置的结构示意图；
图中：除盐一体装置1，壳体11，隔板12，保护板121，导入管13，阳极板141，阴极板142，阴离子交换膜143，阳离子交换膜144，极室145，淡水室146，浓水室147，凝结板15，转轴151，淡水泵16，和浓水泵17，伸缩吸水管18，搅动装置19，主轴191，搅动件192，橡胶垫193。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施方式，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
一种浓盐水处理系统，用于煤化工浓盐水处理， 包括依次连接的除盐一体装置1以及消毒装置。消毒装置采用次氯酸钠消毒即可。
如图1所示，除盐一体装置1包括壳体11以及设置于壳体11内、并设有通孔的隔板12，隔板12将壳体11内腔由底部到顶部分为沉淀区和蒸发渗析区；壳体11底部设有导入管13，导入管13的出口位于沉淀区内；壳体11位于蒸发渗析区的内壁相对设有阳极板141和阴极板142，阳极板141和阴极板142之间依次设有若干阴离子交换膜143和阳离子交换膜144，阳极板141与其相邻阴离子交换膜143之间、阴极板142与其相邻阳离子交换膜144之间形成极室145，阳离子交换膜144与其相邻阴离子交换膜142之间形成淡水室146或浓水室147；隔板12内设有加热电阻丝，阴离子交换膜143和阳离子交换膜144所在区域的上方还设有若干凝结板15，且若干凝结板15组成波浪形，波浪形的最高点位于浓水室147上方、波浪形的最低点位于淡水室146上方；壳体11顶部设有淡水泵16和浓水泵17，淡水泵16和浓水泵17分别设有若干伸缩吸水管18，伸缩吸水管18的管口设置于淡水室146或浓水室147的上方。极室145设有进出口。隔板12位于极室145的部分均为实体部，隔板12剩余部分为设有通孔的通孔部。
使用时，浓盐水由导入管13导入沉淀区内，沉淀区内加有碳酸钙、镁剂和絮凝剂，浓盐水得到沉淀。上层清液通过隔板12的通孔进入阴离子交换膜143和阳离子交换膜144之间得到电渗析作用，得到浓水和淡水。同时，使隔板12内加热电阻丝加热，浓水和淡水均得到加热蒸发，其中，浓水蒸发得到的蒸汽上升接触到凝结板15凝结为水珠，并沿凝结板15滑落到淡水室146中，淡水蒸发得到的蒸汽上升接触到凝结板15凝结为水珠，仍然回落至淡水室146中，通过淡水泵16和浓水泵17分别吸出浓水和淡水并分别存储进行下步处理即可。
其中，凝结板15的中心设有转轴151，转轴151通过转动轴承设置于壳体11内壁。完成处理后，凝结板15转动以使得两凝结板15之间产生允许伸缩吸水管18通过的空间，便于伸缩吸水管18对浓水或淡水的收集。
为了节能减耗，可以使得一转轴151与电机连接，其相邻转轴151与该转轴151通过双齿轮结构连接，其余转轴151依次与其相邻转轴151通过双齿轮结构连接；双齿轮结构包括套设于一转轴151的齿轮和套设于与其相邻转轴151的齿轮，两齿轮啮合。通过电机控制一转轴151转动，即可带动其余转轴转动，简单方便。
此外，沉淀区内设有搅动装置19，搅动装置19包括套设于导入管13外的主轴191和设置于主轴191的搅动件192，主轴191设有出水孔，主轴191顶部连接有驱动电机，隔板12底部设有保护板111，驱动电机设置于隔板12和保护板121之间形成的保护腔中，主轴191与保护板121的连接处设有轴承密封结构。搅动件192包括搅动部和刮泥部，刮泥部与壳体底部的距离不超过5cm，刮泥部靠近壳体底部的一面设有橡胶垫193。搅拌部可以加速浓盐水和碳酸钙、镁剂和絮凝剂的混合，并提高混合均匀度。刮泥部可以实现沉淀物的刮除。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种浓盐水处理系统，用于煤化工浓盐水处理，其特征在于：包括依次连接的除盐一体装置（1）以及消毒装置；所述除盐一体装置（1）包括壳体（11）以及设置于壳体（11）内、并设有通孔的隔板（12），所述隔板（12）将壳体（11）内腔由底部到顶部分为沉淀区和蒸发渗析区；所述壳体（11）底部设有导入管（13），所述导入管（13）的出口位于所述沉淀区内；所述壳体（11）位于蒸发渗析区的内壁相对设有阳极板（141）和阴极板（142），所述阳极板（141）和阴极板（142）之间依次设有若干阴离子交换膜（143）和阳离子交换膜（144），所述阳极板（141）与其相邻阴离子交换膜（143）之间、阴极板（142）与其相邻阳离子交换膜（144）之间形成极室（145），阳离子交换膜（144）与其相邻阴离子交换膜（142）之间形成淡水室（146）或浓水室（147）；所述隔板（12）内设有加热电阻丝，所述阴离子交换膜（143）和阳离子交换膜（144）所在区域的上方还设有若干凝结板（15），且若干凝结板（15）组成波浪形，波浪形的最高点位于所述浓水室（147）上方、波浪形的最低点位于所述淡水室（146））上方；所述壳体（11）顶部设有淡水泵（16）和浓水泵（17），所述淡水泵（16）和浓水泵（17）分别设有若干伸缩吸水管（18），所述伸缩吸水管（18）的管口设置于所述淡水室（146）或浓水室（147）的上方；
所述极室（145）设有进出口；
所述隔板（12）位于极室（145）的部分均为实体部，所述隔板（12）剩余部分为设有所述通孔的通孔部。
2.根据权利要求1所述的一种浓盐水处理系统，其特征在于：所述凝结板（15）的中心设有转轴（151），所述转轴（151）通过转动轴承设置于壳体（11）内壁。
3.根据权利要求2所述的一种浓盐水处理系统，其特征在于：一转轴（151）与电机连接，其相邻转轴（151）与该转轴（151）通过双齿轮结构连接，其余转轴（151）依次与其相邻转轴（151）通过双齿轮结构连接；所述双齿轮结构包括套设于一转轴（151）的齿轮和套设于与其相邻转轴（151）的齿轮，两齿轮啮合。
4.根据权利要求1所述的一种浓盐水处理系统，其特征在于：所述沉淀区内设有搅动装置（19），所述搅动装置（19）包括套设于导入管（13）外的主轴（191）和设置于主轴（191）的搅动件（192），所述主轴（191）设有出水孔，所述主轴（191）顶部连接有驱动电机，所述隔板（12）底部设有保护板（111），所述驱动电机设置于所述隔板（12）和保护板（121）之间形成的保护腔中，所述主轴（191）与保护板（121）的连接处设有轴承密封结构。
5.根据权利要求4所述的一种浓盐水处理系统，其特征在于：所述搅动件（192）包括搅动部和刮泥部，所述刮泥部与壳体底部的距离不超过5cm，所述刮泥部靠近壳体底部的一面设有橡胶垫（193）。
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