CN110759569A - 一种工业用水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工业用水处理系统，包括水处理设备，水处理设备管道连接有用水部和自来水管，用水部管道连接有污水处理设备，水处理设备连接有浓水罐，浓水罐管道连接有锅炉，锅炉与污水处理设备管道连接，水处理设备包括原水箱，原水箱连接有絮凝剂加药装置，加药装置管道连接有石英砂过滤器，石英砂过滤器管道连接有活性炭过滤器，活性炭过滤器管道连接有软水器，软水器管道连接有软水箱，软水箱管道连接有第一反渗透装置，第一反渗透装置连接有中间水箱，中间水箱管道连接有第二反渗透装置，第二反渗透膜堆连接有纯水箱，纯水箱与用水部固定连接，本发明具有能够利用废水、减少治理资源、净水效果较好、更能适应用户需要的优点。

Description

一种工业用水处理系统
技术领域
本发明涉及纯水技术领域，具体涉及一种工业用水处理系统。
背景技术
纯水又称去离子水，是指以符合生活饮用水卫生标准的水为原水，不含任何添加物，无色透明，可直接饮用的水，在试验中使用较多。
人类进行水处理的方式已经有相当多年的历史了，物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材，利用吸附或阻隔的方式，将水中的杂质排除在外，吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附，阻隔的方法则是将水通过滤材，让体积较大的杂质无法通过，进而获得比较干净的水。另外物理方法也包括沉淀法，就是让比重较小的杂质浮于水面捞出，或是比重较大的杂质沉淀于下，进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质，或是杂质集中。
反渗透利用反渗透膜的选择透过性原理，给溶液一个大于自然渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液像稀溶液一侧流动，以实现溶质与溶剂的分离，这一过程称为反渗透。
现有的水处理设备进行处理后会产生大量的的高含盐量的废水，这种含有复杂成分的废水称为浓水，具有盐分较高、硬度较高等特点，直接排放将严重污染环境，目前对高盐浓水的处理为直接进入污水处理装置进行处理，大量的废水进行处理，对处理设备要求较高，对治理资源也造成了极大浪费，且废水得不到利用，也对水资源造成了极大的浪费。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种能够利用废水、减少治理资源、净水效果较好、更能适应用户需要的工业用水处理系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种工业用水处理系统，包括水处理设备，所述水处理设备管道连接有用水部和自来水管，所述用水部管道连接有污水处理设备，所述水处理设备通过浓水管连接有浓水罐，所述浓水罐管道连接有锅炉，所述锅炉与所述污水处理设备管道连接。
进一步的，所述水处理设备包括原水箱，所述原水箱通过第一管道连接有絮凝剂加药装置，所述加药装置管道连接有石英砂过滤器，所述石英砂过滤器管道连接有活性炭过滤器，所述活性炭过滤器管道连接有软水器，所述软水器管道连接有软水箱，所述软水箱管道连接有第一反渗透装置，所述第一反渗透装置通过第二管道连接有中间水箱，所述中间水箱管道连接有第二反渗透装置，所述第二反渗透膜堆通过第三管道连接有纯水箱，所述纯水箱通过第四管道与所述用水部固定连接。
进一步的，所述第一管道设有原水泵，所述第四管道设有纯水供应泵和紫外线消毒器。
进一步的，所述水处理设备还包括第三渗透装置和第四渗透装置，所述第三渗透装置与所述第一渗透装置并联，所述第四渗透装置与所述第二渗透装置并联。
进一步的，所述第一反渗透装置和第二反渗透装置均包括一级保安过滤器、一级高压泵和一级反渗透膜堆，所述一级保安过滤器与所述一级高压泵之间管道连接，所述一级高压泵与所述一级反渗透膜堆管道连接。
进一步的，所述第三反渗透装置和第四反渗透装置均包括二级保安过滤器、二级高压泵和二级反渗透膜堆，所述二级保安过滤器与所述二级高压泵之间管道连接，所述二级高压泵与所述二级反渗透膜堆管道连接。
进一步的，所述第二管道设有PH调节剂加药装置，所述第三管道设有去加药装置。
进一步的，所述二级高压泵与所述二级反渗透膜堆之间的一端设有第五管道，所述第五管道连接有清洗精密过滤器，所述清洗精密过滤器管道连接有清洗水箱，所述清洗水箱设有第六管道，所述第六管道连接于所述二级反渗透膜堆的另一端，所述清洗水箱与所述用水部管道连接。
进一步的，所述浓水管分别与所述原水箱、石英砂过滤器活性炭过滤器软水器，第一反渗透装置、第二反渗透装置、第三渗透装置、第四渗透装置、纯水箱和去加药装置相连接。
进一步的，所述锅炉为蒸汽锅炉。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明通过水处理设备、用水部、浓水罐、污水处理设备和锅炉的设置，能够解决高盐浓水的使用处理问题，在净化水的过程中会产生大量的高盐浓水，高盐浓水经过浓水管并汇总到浓水罐中进行收集，浓水会从浓水罐输出到锅炉中进行蒸发使用，能够在满足锅炉正常工作的同时，对浓水进行一个浓缩处理，榨取浓水中可以利用的水资源，减少了待处理浓水的含量，从而有效减少水资源和处理资源的浪费，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备中，与用水部中排出的污水进行统一处理，减少了待处理污水的含量，降低了处理设备的要求，本发明具有环保高效等优点，更为适应用户的需要。
2、本发明通过絮凝剂加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器、软水器、第一反渗透装置、第二反渗透装置、紫外线消毒器、第三反渗透装置、第四反渗透装置、PH调节剂加药装置、去加药装置、清洗精密过滤器、的设置，能够有效去除水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染物，有明显的去除作用，从而降低水体的浊度、色度，净化水质，出水水质能够达到≤10ppb，进而减少在后续使用中的污染，且本装置的产水量能够满足工业生产的需求，大大提高了整个装置的整体性能，更能满足用户的需要。
3、本发明提供的一种工业用水处理系统，通过第一反渗透装置、中间水箱、第二反渗透装置、第三反渗透装置、第四反渗透装置、第五管道、清洗精密过滤器、清洗水箱和第六管道的设置，清洗水箱与纯水箱的两条线路能够同时产出两种纯水并分别用于用水部中的不同方向，能够更为高效方便，本发明具有环保高效等优点，更为适应用户的需要。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明水处理设备的结构示意图。
图中：水处理设备-1、用水部-2、浓水管-3、浓水罐-4、锅炉-5、污水处理设备-6、原水箱-7、第一管道-8、絮凝剂加药装置-9、石英砂过滤器-10、活性炭过滤器-11、软水器-12、软水箱-13、第一反渗透装置-14、中间水箱-15、第二反渗透装置-16、第二管道-17、第三管道-18、纯水箱-19、第四管道-20、原水泵-21、纯水供应泵-22、紫外线消毒器-23、第三反渗透装置-24、第四反渗透装置-25、一级保安过滤器-26、一级高压泵-27、一级反渗透膜堆-28、二级保安过滤器-29、二级高压泵-30、二级反渗透膜堆-31、PH调节剂加药装置-32、去加药装置-33、第五管道-34、清洗精密过滤器-35、清洗水箱-36、第六管道-37。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。
如图1-2所示，一种工业用水处理系统，包括水处理设备1，水处理设备1管道连接有用水部2和自来水管，用水部2可为清洗机等工业设备，用水部2管道连接有污水处理设备6，水处理设备1通过浓水管3连接有浓水罐4，浓水罐4管道连接有锅炉5，锅炉5为蒸汽锅炉，可为WNS系列的燃油蒸汽锅炉或燃气蒸汽锅炉，锅炉5与污水处理设备6管道连接，自来水经过水处理设备1后，大部分经过净化成为纯水，然后输出到用水部2进行使用，其他被各级净化装置过滤出来的浓水被输出到浓水罐4中，然后从浓水罐4输出到锅炉5中进行蒸发使用，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备6中，与用水部2中排出的使用后的废水进行统一处理。
水处理设备1包括原水箱7，原水箱7通过第一管道8连接有絮凝剂加药装置9，絮凝剂加药装置9可为现有的自动加药装置，可为ZHJY型干粉配制及投加装置，能够向水中投加干粉或液态的絮凝剂，絮凝剂加药装置9管道连接有石英砂过滤器10，石英砂过滤器是利用石英砂作为过滤介质，在一定的压力下，把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒的石英砂过滤，有效的截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及部分重金属离子等，最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤设备，石英砂过滤器通过优化滤料和过滤器的设计，实现了过滤器的自适应运行，滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性，即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好，可有效去除水中的悬浮物，并对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除作用，具有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点，石英砂过滤器10管道连接有活性炭过滤器11，活性炭过滤器采用粒径合理，比表面积大于1000㎡/g的高效果壳碳，使其既有上层特效过滤又有下层高效吸附等功能，大大提高产水净化程度和碳的使用寿命，经活性碳吸附过滤器处理后水质余氯含量：≤0.1PPM，并且对水体中异味、有机物、胶体、铁及余氯等性能卓著，对于降低水体的浊度、色度，净化水质，减少对后续系统(反渗透、超滤、离子交换器)的污染也有明显效果，活性炭过滤器11管道连接有软水器12，软水器12常用的软水技术有两种，一种是通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度；另外一种是纳米晶TAC技术，利用纳米晶产生的高能量，把水中游离的钙、镁、碳酸氢根离子打包成纳米级的晶体，从而阻止游离离子生成水垢；软水器12管道连接有软水箱13，软水箱13管道连接有第一反渗透装置14，第一反渗透装置14通过第二管道17连接有中间水箱15，第二管道17设有PH调节剂加药装置32，中间水箱15管道连接有第二反渗透装置16，第二反渗透装置16通过第三管道18连接有纯水箱19，第三管道18设有去加药装置33，纯水箱19通过第四管道20与用水部2固定连接，反渗透的原理是以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。
第一管道8设有原水泵21，第四管道20设有纯水供应泵22和紫外线消毒器23，原水泵21和纯水供应泵22均可为KB系列清水泵，能够为水提供动力，紫外线消毒器23能够在最后对水进行消毒，杀死水中残留的细菌等微生物。
水处理设备1还包括第三反渗透装置24和第四反渗透装置25，第三反渗透装置24与第一反渗透装置14并联，第四反渗透装置25与第二反渗透装置16并联，第三反渗透装置24和第四反渗透装置25与第一反渗透装置14和第二反渗透装置16并联，能够有效的进行分流，反渗透处理的时间较长，效率较低，通过两条反渗透处理线的设置能够有效地加快处理效率。
第一反渗透装置14和第二反渗透装置16均包括一级保安过滤器26、一级高压泵27和一级反渗透膜堆28，一级保安过滤器26与一级高压泵27之间管道连接，一级高压泵27与一级反渗透膜堆28管道连接；第三反渗透装置24和第四反渗透装置25均包括二级保安过滤器29、二级高压泵30和二级反渗透膜堆31，二级保安过滤器29与二级高压泵30之间管道连接，二级高压泵30与二级反渗透膜堆31管道连接，保安过滤器属于精密过滤器，主要用在多介质预处理过滤之后，反渗透、超滤等膜过滤设备之前，用来滤除经多介质过滤后的细小物质(例如微小的石英沙，活性炭颗粒等)，以确保水质过滤精度及保护膜过滤元件不受大颗粒物质的损坏，其工作原理是利用PP滤芯5μm的孔隙进行机械过滤将水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中，从而使处理后水质能够达到反渗透处理的要求，一级高压泵27与二级高压泵30可为PW-175EAH增压泵，能够为一级反渗透膜堆28和二级反渗透膜堆31的一侧提供压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透，从而在膜的低压侧得到透过的溶剂，即渗透液，高压侧得到浓缩的溶液，即浓水，从而有效去除水中的离子。
二级高压泵30与二级反渗透膜堆31之间的一端设有第五管道34，第五管道34连接有清洗精密过滤器35，清洗精密过滤器35管道连接有清洗水箱36，清洗水箱36设有第六管道37，第六管道37连接于二级反渗透膜堆31的另一端，清洗水箱36与用水部2管道连接，清洗水箱36与纯水箱19的两条线路能够同时产出两种纯水并分别用于用水部2中的不同方向，能够更为高效方便。
浓水管3分别与原水箱7、石英砂过滤器10活性炭过滤器11软水器12，第一反渗透装置14、第二反渗透装置16、第三反渗透装置24、第四反渗透装置25、纯水箱19和去加药装置33相连接，能够接收从水处理设备1中各级处理设备中产出的废水，并汇总到浓水罐4中进行收集。
实施例1：
水处理过程：将自来水通入水处理设备1的原水箱7，然后从原水箱7中然后原水泵21将原水箱7中的水调入絮凝剂加药装置9，絮凝剂加药装置9向水中加入絮凝剂，将水中的某些盐离子沉淀下来，然后将水通入石英砂过滤器10进行过滤，然后将过滤后的水调入活性炭过滤器11，通过活性炭吸附水中的异味和絮凝的沉淀等，活性炭过滤器11管道连接有软水器12，软水器12进一步去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度，然后进行分流，两股水分别进入第一反渗透装置14和第三反渗透装置24，然后分别通过第二管道17的PH调节剂加药装置32进行调节，然后进入中间水箱15暂时储存，然后从中间水箱15分别进入第二反渗透装置16和第四反渗透装置25，经过反渗透处理的水再通过第三管道18的去加药装置33，进行再次处理，最后进入纯水箱19中，需要使用时则通过第四管道20进入用水部2进行使用，经过各级净化装置过滤出来的浓水则通过浓水管3被输出到浓水罐4中，然后从浓水罐4输出到锅炉5中进行蒸发使用，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备6中，与用水部2中排出的使用后的废水进行统一处理。
实施例2：
水处理过程：将自来水通入水处理设备1的原水箱7，然后从原水箱7中然后原水泵21将原水箱7中的水调入絮凝剂加药装置9，絮凝剂加药装置9向水中加入絮凝剂，将水中的某些盐离子沉淀下来，然后将水通入石英砂过滤器10进行过滤，然后将过滤后的水调入活性炭过滤器11，通过活性炭吸附水中的异味和絮凝的沉淀等，活性炭过滤器11管道连接有软水器12，软水器12进一步去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度，然后进行分流，两股水分别进入第一反渗透装置14和第三反渗透装置24，然后分别通过第二管道17的PH调节剂加药装置32进行调节，然后进入中间水箱15暂时储存，然后从中间水箱15分别进入第二反渗透装置16和第四反渗透装置25，经过反渗透处理的水再通过第六管道37进入清洗水箱36中，最后用水部2进行使用，经过各级净化装置过滤出来的浓水则通过浓水管3被输出到浓水罐4中，然后从浓水罐4输出到锅炉5中进行蒸发使用，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备6中，与用水部2中排出的使用后的废水进行统一处理。
实施例3：
水处理过程：将自来水通入水处理设备1的原水箱7，然后从原水箱7中然后原水泵21将原水箱7中的水调入絮凝剂加药装置9，絮凝剂加药装置9向水中加入絮凝剂，将水中的某些盐离子沉淀下来，然后将水通入石英砂过滤器10进行过滤，然后将过滤后的水调入活性炭过滤器11，通过活性炭吸附水中的异味和絮凝的沉淀等，活性炭过滤器11管道连接有软水器12，软水器12进一步去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度，然后进行分流，两股水分别进入第一反渗透装置14和第三反渗透装置24，然后分别通过第二管道17的PH调节剂加药装置32进行调节，然后进入中间水箱15暂时储存，然后从中间水箱15分别进入第二反渗透装置16和第四反渗透装置25，经过二级保安过滤器29与二级高压泵30进行过滤加压的水，再通过第五管道34进入清洗精密过滤器35中进行再次清洗过滤，然后进入清洗水箱36中，最后用水部2进行使用，经过各级净化装置过滤出来的浓水则通过浓水管3被输出到浓水罐4中，然后从浓水罐4输出到锅炉5中进行蒸发使用，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备6中，与用水部2中排出的使用后的废水进行统一处理。
实施例4：
用水过程：浓水管3分别与原水箱7、石英砂过滤器10、活性炭过滤器11软水器12、第一反渗透装置14、第二反渗透装置16、第三反渗透装置24、第四反渗透装置25、纯水箱19和去加药装置33在净化水的过程中会产生大量的高盐浓水，高盐浓水经过浓水管3并汇总到浓水罐4中进行收集，浓水会从浓水罐4输出到锅炉5中进行蒸发使用，能够在满足锅炉5正常工作的同时，对浓水进行一个浓缩处理，榨取浓水中可以利用的水资源，减少了待处理浓水的含量，从而有效减少水资源和处理资源的浪费，然后将剩余经过浓缩的浓水输送到污水处理设备6中，与用水部2中排出的污水进行统一处理。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种工业用水处理系统，包括水处理设备(1)，所述水处理设备(1)管道连接有用水部(2)和自来水管，所述用水部(2)管道连接有污水处理设备(6)，其特征在于：所述水处理设备(1)通过浓水管(3)连接有浓水罐(4)，所述浓水罐(4)管道连接有锅炉(5)，所述锅炉(5)与所述污水处理设备(6)管道连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述水处理设备(1)包括原水箱(7)，所述原水箱(7)通过第一管道(8)连接有絮凝剂加药装置(9)，所述絮凝剂加药装置(9)管道连接有石英砂过滤器(10)，所述石英砂过滤器(10)管道连接有活性炭过滤器(11)，所述活性炭过滤器(11)管道连接有软水器(12)，所述软水器(12)管道连接有软水箱(13)，所述软水箱(13)管道连接有第一反渗透装置(14)，所述第一反渗透装置(14)通过第二管道(17)连接有中间水箱(15)，所述中间水箱(15)管道连接有第二反渗透装置(16)，所述第二反渗透装置(16)通过第三管道(18)连接有纯水箱(19)，所述纯水箱(19)通过第四管道(20)与所述用水部(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述第一管道(8)设有原水泵(21)，所述第四管道(20)设有纯水供应泵(22)和紫外线消毒器(23)。
4.根据权利要求2所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述水处理设备(1)还包括第三反渗透装置(24)和第四反渗透装置(25)，所述第三反渗透装置(24)与所述第一反渗透装置(14)并联，所述第四反渗透装置(25)与所述第二反渗透装置(16)并联。
5.根据权利要求4所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述第一反渗透装置(14)和第二反渗透装置(16)均包括一级保安过滤器(26)、一级高压泵(27)和一级反渗透膜堆(28)，所述一级保安过滤器(26)与所述一级高压泵(27)之间管道连接，所述一级高压泵(27)与所述一级反渗透膜堆(28)管道连接。
6.根据权利要求4所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述第三反渗透装置(24)和第四反渗透装置(25)均包括二级保安过滤器(29)、二级高压泵(30)和二级反渗透膜堆(31)，所述二级保安过滤器(29)与所述二级高压泵(30)之间管道连接，所述二级高压泵(30)与所述二级反渗透膜堆(31)管道连接。
7.根据权利要求2所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述第二管道(17)设有PH调节剂加药装置(32)，所述第三管道(18)设有去加药装置(33)。
8.根据权利要求2所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述二级高压泵(30)与所述二级反渗透膜堆(31)之间的一端设有第五管道(34)，所述第五管道(34)连接有清洗精密过滤器(35)，所述清洗精密过滤器(35)管道连接有清洗水箱(36)，所述清洗水箱(36)设有第六管道(37)，所述第六管道(37)连接于所述二级反渗透膜堆(31)的另一端，所述清洗水箱(36)与所述用水部(2)管道连接。
9.根据权利要求8所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述浓水管(3)分别与所述原水箱(7)、石英砂过滤器(10)活性炭过滤器(11)软水器(12)，第一反渗透装置(14)、第二反渗透装置(16)、第三反渗透装置(24)、第四反渗透装置(25)、纯水箱(19)和去加药装置(33)相连接。
10.根据权利要求1所述的一种工业用水处理系统，其特征在于：所述锅炉(5)为蒸汽锅炉。
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