CN204417248U - 一种光伏酸性清洗废水回用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及废水处理装置，尤其涉及一种光伏酸性清洗废水回用装置。它包括用于收集光伏酸性清洗废水的原水池，所述原水池依次连接有原水泵、精密过滤器和超滤装置，在精密过滤器入口处设置有用于调节光伏酸性清洗废水pH值的pH值调节装置；精密过滤器出口连接有超滤装置，超滤装置产水口连接有高压泵，所述高压泵后连接有第一内循环系统；所述第一内循环系统包括形成回路的循环泵和膜浓缩装置；所述膜浓缩装置后连接有纯水回用箱。本实用新型装置系统脱盐率高、整体回收率高、能实现废水回用。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理装置，尤其涉及一种光伏酸性清洗废水回用装置。
背景技术
目前，在全球能源面临严峻的形势下，太阳能光伏产业逐渐兴起。太阳能是一种环保，绿色，节能的新能源，对其利用，可以充分缓解能源紧张趋势。
太阳能作为一种清洁能源，本身并不存在污染，但其在生产过程中会产生许多污染问题，其中，光伏电池片生产过程中会产生低浓度酸性清洗废水，里面含少量HNO3、HCL、HF，PH约4。
针对现有光伏产业的废水污染问题，技术人员提出了多种的解决方案，但是仍存在许多待解决的问题：
1、大部分光伏企业废水都是没有回用，处理达标后直接排放；
2、现有回用反渗透装置进水前未调节PH，系统脱盐率低；
3、现有回用系统整体回收率低。
CN202072558U（2011.12.14）公开了一种光伏废水零排放系统涉及工业水处理装置，通过PLC控制系统连接控制两级反渗透装置、序批式Fenton装置、多级过滤装置、超滤装置及后续的反渗透装置等设备，对光伏废水进行回用处理，实现水资源的循环利用，但该装置系统环节多，装置复杂，操作难度高。
基于以上的现状，同时考虑各地工业自来水价格昂贵，及响应国家节能减排的政策，我们亟需一套用于光伏废水回用处理的系统，在减少排污总量的同时又能回收纯水，实现光伏废水的回用处理。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种系统脱盐率高、整体回收率高、能实现废水回用的光伏酸性清洗废水回用装置。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种光伏酸性清洗废水回用装置，包括用于收集光伏酸性清洗废水的原水池，其所述原水池依次连接有原水泵、精密过滤器和超滤装置，在精密过滤器入口处设置有用于调节光伏酸性清洗废水pH值的pH值调节装置；
精密过滤器出口连接有超滤装置，超滤装置产水口连接有高压泵，所述高压泵后连接有第一内循环系统；所述第一内循环系统包括形成回路的循环泵和膜浓缩装置；
所述膜浓缩装置后连接有纯水回用箱。
超滤利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质，膜壁密布微孔，原液在一定压力下通过膜的一侧，溶剂及小分子有机物透过膜壁为滤出液，而较大分子的有机物被膜截留，从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程，大分子有机物、固形物被膜壁阻隔，随浓缩液流出膜组件，膜不易被堵塞，可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行，无相态变化，高效节能；
通过调节pH再进行超滤和第一内循环，可充分去除水中HF、HN03、HCL等物质，将超滤产水通过高压泵进入反渗透除盐系统，提高反渗透系统的脱盐率，pH调整到7-8，使反渗透系统脱盐率≥90%；通过第一内循环系统，保证系统整体回收率≥85%，最终使反渗透装置产水作用工业自来水应用于生产线。
作为优选，所述膜浓缩装置为反渗透除盐装置。
作为优选，所述超滤装置产水口连接有超滤产水箱，所述超滤产水箱分别连接有用于清洗所述超滤装置的超滤反洗泵和用于实现第一内循环的第一内循环系统。
作为优选，超滤装置浓水口连接污水站。
作为优选，反渗透除盐装置浓水口连接污水站。
作为优选，所述高压泵和所述第一内循环系统之间还设置有气浮室。
作为后续回用处理的第一部分超滤产水在进入第一内循环系统前，先与加压溶气水混合，然后进入气浮室，气浮室工作压力为1-3N，水中形成的胶体及悬浮物在气浮室内进行分离，浮渣通过水力方式或机械方式从水体表面清除后进入所述第一内循环系统。
采用该方法可以进一步促进第一内循环处理的效率，提高反渗透系统的脱盐率，提高系统整体回收率。
作为优选，所述反渗透除盐装置后连接有离子吸附装置。
更优选地，所述离子吸附装置包括凝胶强酸型Al-型离子交换树脂和大孔弱酸型Al-型离子交换树脂组成的改性双树脂离子交换剂柱子。
反渗透除盐装置出水进行离子吸附后再作为工业自来水回用于生产线，离子吸附具体是将反渗透除盐装置出水以15-20cm/min的速度通过包含按(0.1-2):(5-7) 摩尔比混合的凝胶强酸型Al-型离子交换树脂和大孔弱酸型Al-型离子交换树脂组成的改性双树脂离子交换剂柱子。采用在反渗透后进行离子吸附，可以提高废水中的氟离子去除，降低纯水中的含氟量。
作为优选，所述超滤装置、高压泵和反渗透装置组成第二内循环系统，用于将超滤产水打入所述高压泵和反渗透装置进行多次第二内循环处理。
本实用新型的改性双树脂离子交换剂可多次再生，使用寿命为3-5年。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、 反渗透系统脱盐率≥90%；
2、 系统整体回收率≥85%。
附图说明
图1是本实用新型一种光伏酸性清洗废水回用装置示意图；
图2是本实用新型另一种光伏酸性清洗废水回用装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，光伏酸性清洗废水回用装置包括用于收集光伏酸性清洗废水的原水池1，原水池1依次连接有原水泵2、精密过滤器3和超滤装置4，在精密过滤器3入口处设置有用于调节光伏酸性清洗废水pH值的pH值调节装置5；精密过滤器3出口连接有超滤装置4，超滤装置4产水口连接有高压泵7，高压泵7后连接有第一内循环系统8；第一内循环系统8包括形成回路的循环泵81和膜浓缩装置82；膜浓缩装置82后连接有纯水回用箱9。
为了提高回收效率，超滤装置4、高压泵7和反渗透装置82组成第二内循环系统，用于将超滤产水打入所述高压泵7和反渗透装置82进行多次第二内循环处理。
超滤利用具有选择透过能力的薄膜做分离介质，膜壁密布微孔，原液在一定压力下通过膜的一侧，溶剂及小分子有机物透过膜壁为滤出液，而较大分子的有机物被膜截留，从而达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程，大分子有机物、固形物被膜壁阻隔，随浓缩液流出膜组件，膜不易被堵塞，可连续长期使用。过滤过程可在常温、低压下运行，无相态变化，高效节能；通过调节pH再进行超滤和第一内循环，可充分去除水中HF、HN03、HCL等物质，将超滤产水通过高压泵进入反渗透除盐系统，提高反渗透系统的脱盐率，pH调整到7-8，使反渗透系统脱盐率≥90%；通过第一内循环系统，保证系统整体回收率≥85%，最终使反渗透装置产水作用工业自来水应用于生产线。膜浓缩装置82优选为反渗透除盐装置。
为了提高超滤装置使用寿命和运行效率，超滤装置4产水口可连接有超滤产水箱6，超滤产水箱6分别连接用于清洗超滤装置4的超滤反洗泵11和用于实现第一内循环的第一内循环系统8。
为了提高系统整体回收率，超滤装置4浓水口可连接污水站12，反渗透除盐装置浓水口可连接污水站12。
高压泵和第一内循环系统之间还设置有气浮室13。
如图2所示，为进一步促进第一内循环处理的效率，提高反渗透系统的脱盐率，提高系统整体回收率，作为后续回用处理的第一部分超滤产水在进入第一内循环系统8前，先与加压溶气水混合，然后进入气浮室13，气浮室13工作压力可设置为1-3N，水中形成的胶体及悬浮物在气浮室内进行分离，浮渣通过水力方式或机械方式从水体表面清除后进入第一内循环系统。
为提高系统整体回收率和降低纯水中的含氟量，反渗透除盐装置后连接有离子吸附装置14。离子吸附装置包括凝胶强酸型Al-型离子交换树脂和大孔弱酸型Al-型离子交换树脂组成的改性双树脂离子交换剂柱子。反渗透除盐装置出水进行离子吸附后再作为工业自来水回用于生产线，离子吸附具体是将反渗透除盐装置出水以15-20cm/min的速度通过包含按(0.1-2):(5-7) 摩尔比混合的凝胶强酸型Al-型离子交换树脂和大孔弱酸型Al-型离子交换树脂组成的改性双树脂离子交换剂柱子。
经济效益：大部分地区工业自来水价格约3元/吨（特殊地区如宁波约20元/吨），这套酸性废水回用系统能帮回用酸性废水中85%的水作为生产用自来水，为用户增加经济效益。而且剩下15%的废水进入污水站，整个污水站的占地面积及加药量大大减少，减少了用户的土建投资成本。
表1 经济效益分析
对比实施例一
同实施例一，不同的是作为后续回用处理的第一部分超滤产水未进入循环泵进行多次第一内循环处理，而是直接进入反渗透装置处理。实验结果见表1。从表2可看出，2000ml以内的光伏废水通过交换柱后的滤液含氟量达到4.58mg/L，远大于实施例的0.02mg/L。
表2 实验除氟情况
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种光伏酸性清洗废水回用装置，包括用于收集光伏酸性清洗废水的原水池，其特征在于：
所述原水池依次连接有原水泵、精密过滤器和超滤装置，在精密过滤器入口处设置有用于调节光伏酸性清洗废水pH值的pH值调节装置；
精密过滤器出口连接有超滤装置，超滤装置产水口连接有高压泵，所述高压泵后连接有第一内循环系统；所述第一内循环系统包括形成回路的循环泵和膜浓缩装置；
所述膜浓缩装置后连接有纯水回用箱。
2.根据权利要求1所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述膜浓缩装置为反渗透除盐装置。
3.根据权利要求2所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述超滤装置产水口连接有超滤产水箱，所述超滤产水箱分别连接有用于清洗所述超滤装置的超滤反洗泵和用于实现第一内循环的第一内循环系统。
4.根据权利要求3所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：超滤装置浓水口连接污水站。
5.根据权利要求4所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：反渗透除盐装置浓水口连接污水站。
6.根据权利要求5所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述高压泵和所述第一内循环系统之间还设置有气浮室。
7.根据权利要求6所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述反渗透除盐装置后连接有离子吸附装置。
8.根据权利要求7所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述离子吸附装置包括凝胶强酸型Al-型离子交换树脂和大孔弱酸型Al-型离子交换树脂组成的改性双树脂离子交换剂柱子。
9.根据权利要求8所述的一种光伏酸性清洗废水回用装置，其特征在于：所述超滤装置、高压泵和反渗透装置组成第二内循环系统，用于将超滤产水打入所述高压泵和反渗透装置进行多次第二内循环处理。
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2014
- 2014-12-31 CN CN201420863110.6U patent/CN204417248U/zh active Active
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