CN202089851U - 工业用水软化处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种工业用水软化处理设备，包括有进水罐、第一澄清池、第二澄清池、沉淀池、反应池、管式微滤系统、贮存罐、污泥处理系统和高压泵；该第一澄清池和第二澄清池均与进水罐连通；该沉淀池与第二澄清池连通，沉淀池的污泥输出端与该污泥处理系统连通；该反应池与沉淀池连通，反应池的污泥输出端与该污泥处理系统连通，该高压泵连接于反应池和管式微滤系统之间；藉此，通过配合利用各澄清池、沉淀池、反应池和管式微滤系统对工业用水进行软化处理，前处理简单，去除效率高，处理效果好，从天然水进水到澄清、沉淀、微滤膜分离出水的各个部分的出水都有其相应的工业应用，为生产和生活用水提供一站式服务，极大的方便了工业用水需求。

Description

工业用水软化处理设备

技术领域

本实用新型涉及水处理设备领域技术，尤其是指一种工业用水软化处理设备。

背景技术

工业生产上水需求量很大，用在众多场合，如冷却塔补水、设备冲洗水、锅炉补给水、空气加湿、金属磨光和涂料等，也用于反渗透制备纯水的进水，每种应用都有不同的水质要求。工业用水常来自河流、湖泊、地下水等天然水体，这些水体中的钙和镁的含量高，另外还含有硅、铁，及各种阴阳离子等，在使用前必须先经过处理。

以地下水为例，它有部分钙镁硬度，钙浓度是67mg/lCaCO₃，其他无机成分有钠离子、氯离子和硫酸根，电导率大约450us/cm。地下水中的溶解性硅大约40mg/l，由于硅可以导致补水管、加工工艺、加湿系统和开放式冷却塔系统等结垢，也会在金属表面或表面镀漆中出现。

因此，在使用这些工业用水之前，需要对这些工业用水进行软化处理，以减少这些工业用水对各种生产设备的损坏程度，然后，针对如何对这些工业用水进行软化处理，目前还没有简单而有效的方法，给企业生产带来各种困扰。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种工业用水软化处理系统，其能有效解决现有之工业用水得不到简单而有效软化处理的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种工业用水软化处理设备，包括用于装载待处理工业用水的进水罐、用于加入石灰对工业用水进行软化处理的第一澄清池、用于加入石灰和氧化镁对工业用水进行软化处理的第二澄清池、用于对工业用水进行沉淀处理的沉淀池、用于加入二氧化碳降低工业用水之PH值的反应池、用于对工业用水进行过滤处理的管式微滤系统、用于装载过滤处理好之工业用水的贮存罐、用于对污泥进行处理的污泥处理系统和用于使反应池之产水以高压形式输入管式微滤系统中的高压泵；

该第一澄清池的输入端和第二澄清池的输入端均与进水罐连通；

该沉淀池的输入端与第二澄清池的输出端连通，沉淀池的污泥输出端与该污泥处理系统连通；

该反应池的输入端与沉淀池的产水输出端连通，反应池的污泥输出端与该污泥处理系统连通，反应池的产水输出端与该高压泵的输入端连通；

该管式微滤系统的输入端与高压泵的输出端连通，管式微滤系统的浓缩液输出端与反应池的内底部连通，该管式微滤系统的产水输出端与该贮存罐连通。

作为一种优选方案，所述管式微滤系统中之膜组件上的过滤膜孔为错流过滤膜孔。

作为一种优选方案，所述管式微滤系统中设置有反洗装置，该反洗装置通过PLC自动控制，反洗装置包括有清洗缓冲柱和设置于该清洗缓冲柱上的进气阀。

作为一种优选方案，所述沉淀池的产水输出端设置于沉淀池的上部，该沉淀池的污泥输出端设置于沉淀池的底部。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

一、通过配合利用各澄清池、沉淀池、反应池和管式微滤系统对工业用水进行软化处理，其前处理简单，去除效率高，处理效果好，对天然水硬度和硅等的去除很有效，并且，从天然水进水到澄清、沉淀、微滤膜分离出水的各个部分的出水都有其相应的工业应用，为生产和生活用水提供一站式服务，极大的方便了工业用水需求。

二、通过利用高压泵，并配合设置于管式微滤系统中的反洗装置，实现系统PLC自动反洗功能，错流过滤膜孔不易堵塞，优于传统之平板过滤，并使得系统运行长期稳定，出水可靠，且易于维护，并且避免多介质过滤器，运行简单利于操作，清洗方便，耐酸碱性强。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之较佳实施例的工作原理示意图。

10、进水罐                        20、第一澄清池

21、输入端                        30、第二澄清池

31、输入端                        32、输出端

40、沉淀池                        41、输入端

42、污泥输出端                    43、产水输出端

50、反应池                        51、输入端

52、污泥输出端                    53、产水输出端

60、管式微滤系统                  61、输入端

62、浓缩液输出端                  63、产水输出端

70、贮存罐                        80、污泥处理系统

90、高压泵                        91、输入端

92、输出端。

具体实施方式

请参照图1所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有进水罐10、第一澄清池20、第二澄清池30、沉淀池40、反应池50、管式微滤系统60、贮存罐70、污泥处理系统80和高压泵90。

其中，该进水罐10用于装载待处理工业用水，这些工业用水常来自河流、湖泊、地下水等天然水体，这些天然水体被集中注入到进水罐10中进行暂存，以待软化处理。同时，进水罐10中的水可作为工艺用水和消防用水。

该第一澄清池20具有一输入端21，该输入端21与前述进水罐10连通，前述进水罐10的工业用水进入第一澄清池20后，被加入石灰以进行一段石灰软化处理，软化处理后的水可作为饮用水和部分生产用水，并控制PH值为10左右以降低水体硬度。

该第二澄清池30具有一输入端31和第一输出端32，该输入端31同样与前述进水罐10连通，该第二澄清池30作为二段软化工业的第一段，当前述进水罐10的工业用水进入第二澄清池20后，加入一定剂量的石灰和氧化镁（MgO）于水中，将PH值调到11.5，形成悬浊液。

该沉淀池40用于水对工业用水进行沉淀处理，沉淀池40具有一输入端41、污泥输出端42和产水输出端43。该输入端41与前述第二澄清池30的输出端32连通，以使得第二澄清池30的中的悬浊液流入沉淀池40中，悬浊液在沉淀池40中形成固体沉淀和上清液。该污泥输出端42设置于沉淀池40的底部，污泥输出端42与前述污泥处理系统80连通，以便通过污泥泵将沉淀池40中的固体沉淀输出。该产水输出端43设置于沉淀池40的上部，以便使上清液通过溢流的方式输出，达到初步固液分离的目的。

该反应池50用于加入二氧化碳以降低工业用水之PH值，该反应池50具有一输入端51、污泥输出端52和产水输出端53。该输入端51与前述沉淀池40的产水输出端43连通，以使得沉淀池40的中上清液输入到反应池50中，在反应池50加入二氧化碳将PH值降低到10左右，并且同时可生成固体沉淀。该污泥输出端52设置于反应池50的底部，该污泥输出端52与前述污泥处理系统80连通，以使得反应池50中的固体沉淀输出到污泥处理系统80进行处理。该产水输出端53设置于反应池50的上部。

该管式微滤系统60用于对工业用水进行过滤处理，该管式微滤系统60具有一输入端61、一浓缩液输出端62和一产水输出端63，该浓缩液输出端62与前述反应池50的内底部连通，该产水输出端63与前述贮存罐70连通，将悬浮液泵入本管式微滤系统（TMF）中，泥浆被微滤从水中分离，排入污泥容器中，然后经板框压滤机脱水，过滤后的出水进入过滤水贮存罐70中，贮存罐70中的水能再进入反渗透系统和作为空气加湿系统补给水。该管式微滤系统60中之膜组件上的过滤膜孔为错流过滤膜孔，同时，该管式微滤系统60中设置有反洗装置（图中未示），该反洗装置包括有清洗缓冲柱和设置于该清洗缓冲柱上的进气阀，该反洗装置通过PLC自动控制，每10～15分钟反洗一次，避免膜孔淤积和堵塞，保证系统连续，稳定产水。另外，膜组件采用高耐性材料，在系统长时间运行或膜通量显著降低时，可用酸碱溶液进行清洗，不影响膜的寿命，避免拆装和更换带来的人员和材料成本。

该高压泵90设置于反应池50和管式微滤系统60之间，该高压泵90具有一输入端91和一输出端92，该输入端91与前述反应池50的产水输出端53连通，该输出端92与前述管式微滤系统60的输入端61连通，该高压泵90用于使反应池50之产水以高压形式输入管式微滤系统60中，以此，在管式微滤系统60中，采用错流过滤的方式，使得经过简单的化学预处理（再碳酸化）的固体和液体进入反应池50后被高压泵90连续打到膜表面，形成一个高速的剪切速度，液体的压力驱使一定干净水通过膜孔，而比膜平均孔径大的颗粒污染物被拦截随浓水回到反应池50中，这个剪切作用和周期性的压缩空气施加水的反洗，阻止了污染物在膜表面的积累。

详述本实施例的工作原理如下：

如图1所示，首先，将待处理的工业用水注入到进水罐10中，进水罐10中的工业用水可作为工艺用水和消防用水。接着，进水罐10中的工业用水分两路分别进入第一澄清池20和第二澄清池30中，在第一澄清池20中加入石灰进行软化处理，软化处理后的水可作为饮用水和部分生产用水；在第二澄清池30中加入石灰和氧化镁形成悬浊液。接着，悬浊液被输入端到沉淀池40中，悬浊液在沉淀池40中沉淀，固体沉淀被输出到污泥处理系统80中，上清液则通过溢流的方式进入到反应池50中。接着，在反应池50中加入二氧化碳形成悬浊液，悬浊液的固体沉淀输出到污泥处理系统80进行处理，反应池50中的产水则通过高压泵90打入带管式微滤系统60中。接着，在管式微滤系统60中，反应池50中的产水被过滤形成浓缩液和过滤液，浓缩液被输出回流至反应池50中，过滤液被输出到贮存罐70进行暂存，贮存罐70中的水能再进入反渗透系统和作为空气加湿系统补给水。

本实用新型的设计重点在于：首先，通过配合利用各澄清池、沉淀池、反应池和管式微滤系统对工业用水进行软化处理，其前处理简单，去除效率高，处理效果好，对天然水硬度和硅等的去除很有效，并且，从天然水进水到澄清、沉淀、微滤膜分离出水的各个部分的出水都有其相应的工业应用，为生产和生活用水提供一站式服务，极大的方便了工业用水需求。其次，通过利用高压泵，并配合设置于管式微滤系统中的反洗装置，实现系统PLC自动反洗功能，错流过滤膜孔不易堵塞，优于传统之平板过滤，并使得系统运行长期稳定，出水可靠，且易于维护，并且避免多介质过滤器，运行简单利于操作，清洗方便，耐酸碱性强。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种工业用水软化处理设备，其特征在于：包括用于装载待处理工业用水的进水罐、用于加入石灰对工业用水进行软化处理的第一澄清池、用于加入石灰和氧化镁对工业用水进行软化处理的第二澄清池、用于对工业用水进行沉淀处理的沉淀池、用于加入二氧化碳降低工业用水之PH值的反应池、用于对工业用水进行过滤处理的管式微滤系统、用于装载过滤处理好之工业用水的贮存罐、用于对污泥进行处理的污泥处理系统和用于使反应池之产水以高压形式输入管式微滤系统中的高压泵；

该第一澄清池的输入端和第二澄清池的输入端均与进水罐连通；

该沉淀池的输入端与第二澄清池的输出端连通，沉淀池的污泥输出端与该污泥处理系统连通；

该反应池的输入端与沉淀池的产水输出端连通，反应池的污泥输出端与该污泥处理系统连通，反应池的产水输出端与该高压泵的输入端连通；

该管式微滤系统的输入端与高压泵的输出端连通，管式微滤系统的浓缩液输出端与反应池的内底部连通，该管式微滤系统的产水输出端与该贮存罐连通。

2.根据权利要求1所述的工业用水软化处理设备，其特征在于：所述管式微滤系统中之膜组件上的过滤膜孔为错流过滤膜孔。

3.根据权利要求1所述的工业用水软化处理设备，其特征在于：所述管式微滤系统中设置有反洗装置，该反洗装置通过PLC自动控制，反洗装置包括有清洗缓冲柱和设置于该清洗缓冲柱上的进气阀。

4.根据权利要求1所述的工业用水软化处理设备，其特征在于：所述沉淀池的产水输出端设置于沉淀池的上部，该沉淀池的污泥输出端设置于沉淀池的底部。

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