CN202322574U - 一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统，系统包括脱墨工艺装置、厌氧池和与厌氧池的出水口连通的好氧池，采用反渗透膜的造纸废水处理系统还包括一第一级膜处理装置和一第二级膜处理装置，脱墨工艺装置的出水口连接第一级膜处理装置，第一级膜处理装置的出水口分别连接厌氧池、脱墨工艺装置和第二级膜处理装置；第二级膜处理装置的出水口分别连接厌氧池、脱墨工艺装置。本实用新型本的优点：通过膜处理装置实现了中水回用，大量减少了生产过程的水耗；通过膜处理装置浓缩过后的废水，水量大幅度减少，减少了废水处理设施的投资和运行成本；提高了废水浓度，高浓度的污水相对于低浓度的污水而言，能够更能有效、经济的进行厌氧处理。

Description

一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理系统，尤其涉及一种采用反渗透膜对造纸脱墨工艺中产生的废水进行处理的造纸废水处理系统。

背景技术

纸张作为一种最普遍的信息载体，在国家的政治、经济、文化等诸多领域中扮演着重要的角色，也是人们日常生活中不可缺少的日用消费品。造纸工业在世界范围内都是一个水量消耗大，污染严重的产业。直到现在，造纸废水最主要的处理方法是：将生产废水混合集中后，在生产工艺的末端集中处理后排放。虽然在过去的几年、几十年中，通过内部的水循环、重复使用以及一些节水措施使造纸工业的水耗大幅下降。但是，在工艺中，通过水的循环使用，达到节水目的，仍然存在着巨大的潜力。

目前，人们试验研究和工程实践的废水处理方法主要有生物处理法、化学处理法、和物理处理法三大类。在生物处理法中主要有好氧法和厌氧法；在化学处理法中主要有混凝沉淀法和化学氧化法；在物理处理法中，主要有重力沉淀过滤法和机械过滤法。在实际造纸过程中，通常将多种方法结合使用。

图1为现有的造纸废水处理系统，该系统将化学制浆装置1、机械化学制浆装置2、脱墨工艺装置3和造纸工艺装置4中产生的废水导入厌氧池5，经过厌氧池5处理后再导入好氧池6，最后排除系统。在该系统中制浆以及造纸过程产生的废水均在生产过程末端集中处理后排放，没有实现水的循环使用，使得水耗很高，污水的处理量也非常高。现有的膜处理在污水处理中的应用，主要是以膜生物反应器(MembraneBio-Reactor，MBR)的形式，以膜组件取代二沉池，在生物反应器中保持高活性的污泥浓度，提高生物处理负荷。由于造纸工艺以及造纸设备对工业用水的限制条件，这里使用了膜技术这种纯物理的方法，用于工业废水的回用和用水的制备。根据不同生产过程中对水质要求的不同，使用不同类型的膜进行处理，以达到生产需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统，该系统在现有造纸废水处理系统的脱墨工艺模块增加了第一级膜处理装置和第二膜处理装置，减少了生产过程的水耗，降低了废水处理设施的投资和运行成本。。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统，所述系统包括脱墨工艺装置、厌氧池和与所述厌氧池的出水口连通的好氧池，

所述造纸废水处理系统还包括第一级膜处理装置和第二级膜处理装置，

所述脱墨工艺装置的出水口连接所述第一级膜处理装置，所述第一级膜处理装置的滤清液出水口连接到所述厌氧池，所述第一级膜处理装置还设有两个浓缩液出水口，其中一个浓缩液出水口连接到所述第二膜处理装置的进水口；另一个浓缩液出水口连接到脱墨工艺装置的进水口；

所述第二膜处理装置的滤清液出水口连接到所述厌氧池；第二膜处理装置的浓缩液出水口连接到所述脱墨工艺装置的进水口。

上述采用反渗透膜的造纸废水处理系统，所述第一级膜处理装置为微滤膜或超滤膜。

上述采用反渗透膜的造纸废水处理系统，所述第二膜处理装置为纳滤膜或反渗透膜。

上述采用反渗透膜的造纸废水处理系统，所述厌氧池和所述好氧池之间连接一催化氧化装置。

本专利通过两个膜处理装置-第一级膜处理装置、第二膜处理装置分别对废水进行浓缩处理，滤清液直接进入下一流程进行生化处理，这样通过膜处理后的滤清液相对现有技术来说水量以及处理难度大为降低，从而大大降低了后续设备的处理负荷。

本实用新型相对于传统造纸废水处理系统的优势在于：

1.通过膜处理装置实现了中水回用，大量减少了生产过程的水耗；

2.通过膜处理装置浓缩过后的废水，水量大幅度减少，减少了废水处理设施的投资和运行成本；

3.提高了废水浓度，高浓度的污水相对于低浓度的污水而言，能够更能有效、经济的进行厌氧处理。

附图说明

图1为现有的造纸污水处理系统示意图；

图2为本实用新型采用反渗透膜的造纸废水处理系统示意图。

附图符号说明

1-化学制浆装置，

2-机械化学制浆装置，

3-脱墨工艺装置，

301-第一级膜处理装置，

302-第二级膜处理装置，

4-造纸工艺装置，

5-厌氧池，

6-好氧池。

具体实施方式

请参考图2，图2为本实用新型采用反渗透膜的造纸废水处理系统示意图。一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统，系统包括脱墨工艺装置3、厌氧池5和与厌氧池5的出水口连通的好氧池6，采用反渗透膜的造纸废水处理系统还包括一第一级膜处理装置302和一第二级膜处理装置303，脱墨工艺装置3的出水口连接第一级膜处理装置302，第一级膜处理装置302的滤清液出水口连接到厌氧池5，第一级膜处理装置302还设有两个浓缩液出水口，其中一个浓缩液出水口连接到第二级膜处理装置303的进水口；另一个浓缩液出水口连接到脱墨工艺装置3的进水口；第二级膜处理装置303的滤清液出水口连接到厌氧池5；第二级膜处理装置303的浓缩液出水口连接到脱墨工艺装置3的进水口。

第一级膜处理装置302为微滤膜或超滤膜。第二级膜处理装置303为纳滤膜或反渗透膜，微滤膜或者超滤膜可以采用市场上通用的各种规格的膜。以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。微滤膜的材质分为有机和无机两大类，有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等膜的孔径大约0.1～10μm，其操作压力在0.01-0.2MPa左右。微滤过程操作分死端过滤和错流过滤两种方式。在死端过滤时，溶剂和小于膜孔的溶质粒子在压力的推动下透过膜，大于膜孔的溶质粒子被截留，通常堆积在膜面上。随着时间的增加，膜面上堆积的颗粒越来越多，膜的渗透性将下降，这时必须停下来清洗膜表面或更换膜。错流过滤是在压力推动下料液平行于膜面流动，把膜面上的滞留物带走，从而使膜污染保持一个较低的水平。

本专利中，造纸过程中的脱墨工艺装置3产生的废水首先进入第一级膜处理装置302，在第一级膜处理装置302中，废水经过超滤膜或者微滤膜浓缩后，能形成体积比为9∶1的滤清液与浓缩液，一部分浓缩液继续进入第二级膜处理装置303进一步浓缩，另一部分浓缩液回流到脱墨工艺装置3中重新进入到第一级膜处理装置302进行浓缩，第一级膜处理装置302处理后的滤清液导入到厌氧池5，第二级膜处理装置303将从第一级膜处理装置302过来的浓缩液进一步浓缩，滤清液也导入到厌氧池5，浓缩液直接回流到脱墨工艺装置3中，厌氧池5中的滤清液再经催化氧化7以及好氧池8的生化处理后排放。具体实际处理过程中膜的孔径大小、以及可根据工业实际情况做相应的调整。

本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利内容，不应理解为是对本专利保护范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利保护范围。

Claims (4)

1.一种采用反渗透膜的造纸废水处理系统，所述系统包括脱墨工艺装置、厌氧池和与所述厌氧池的出水口连通的好氧池，其特征在于：

所述造纸废水处理系统还包括第一级膜处理装置和第二级膜处理装置，

所述脱墨工艺装置的出水口连接所述第一级膜处理装置，所述第一级膜处理装置的滤清液出水口连接到所述厌氧池，所述第一级膜处理装置还设有两个浓缩液出水口，其中一个浓缩液出水口连接到所述第二级膜处理装置的进水口；另一个浓缩液出水口连接到脱墨工艺装置的进水口；

所述第二级膜处理装置的滤清液出水口连接到所述厌氧池；第二膜处理装置的浓缩液出水口连接到所述脱墨工艺装置的进水口。

2.根据权利要求1所述的采用反渗透膜的造纸废水处理系统，其特征在于：

所述第一级膜处理装置为微滤膜或超滤膜。

3.根据权利要求1所述的采用反渗透膜的造纸废水处理系统，其特征在于：

所述第二级膜处理装置为纳滤膜或反渗透膜。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的采用反渗透膜的造纸废水处理系统，其特征在于：

所述厌氧池和所述好氧池之间连接一催化氧化装置。

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