CN205313250U - 一种循环冷却排污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种循环冷却排污水处理系统，包括通过污水管道依次连接的调节池、沉淀池、超滤装置和反渗透装置，所述反渗透装置的产水排放口通过产水管一连接回用水池，反渗透装置的浓水排放口通过浓水管一连接浓水反渗透装置，浓水反渗透装置的产水排放口通过产水管二连接回用水池，浓水反渗透装置的浓水排放口通过浓水管二连接最终浓水池。本实用新型通过物理处理、化学处理与膜分离技术相结合，并发挥各自优势，达到去除循环冷却排污水中污染物、提供满足工业用水标准的回用水的目的；可有效提高水资源利用率，具有良好的经济效益与社会效益，市场前景广阔。

Description

一种循环冷却排污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及工业污水处理技术领域，尤其涉及一种循环冷却排污水处理系统。

背景技术

我国是一个贫水国家,在全国670座大中城市中，有400座城市不同程度的缺水，其中110座城市严重缺水。面对如此缺水的严峻形势，我国工业用水量却浪费惊人。主要是工业用水重复利用率低，据统计，我国工业用水重复利用率只有20～30％，仅为发达国家的三分之一。如生产1吨钢，中国耗水量是国际先进水平的1～6倍以上,生产1吨纸，中国所耗水量是国际先进水平的3倍以上。而在其他工业企业也同样存在水资源浪费的情况。

循环冷却水是工业用水中的用水大项,在石油化工、电力、钢铁、冶金等行业，循环冷却水的用量占企业用水总量的50～90％。由于原水中有不同程度的含盐量，循环冷却水浓缩到一定倍数必须排出一定的浓水，水资源消耗与污水排放的数量是很大的。如果对这部分浓水排放进行处理回用，不但能提高水的重复利用率，节约水资源，而且能极大的改善循环冷却排污水的整体状况。

另外，目前各地区单位用水排水费用已形成迅速增加的趋势，提高水资源利用率还可实现节能降耗，降低企业的经济负担。我公司在多个工业企业的循环冷却排污水深度处理工程，将膜分离技术与污水特点相结合，研究出一种组合式处理工艺，实现回收率高、运行费用低、系统运行稳定的特点，帮助企业达到节能减排的目标。

发明内容

本实用新型提供了一种循环冷却排污水处理系统，通过物理处理、化学处理与膜分离技术相结合，并发挥各自优势，达到去除循环冷却排污水中污染物、提供满足工业用水标准的回用水的目的；可有效提高水资源利用率，具有良好的经济效益与社会效益，市场前景广阔。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种循环冷却排污水处理系统，包括通过污水管道依次连接的调节池、沉淀池、超滤装置和反渗透装置，所述反渗透装置的产水排放口通过产水管一连接回用水池，反渗透装置的浓水排放口通过浓水管一连接浓水反渗透装置，浓水反渗透装置的产水排放口通过产水管二连接回用水池，浓水反渗透装置的浓水排放口通过浓水管二连接最终浓水池。

所述沉淀池与超滤装置之间设中间水池，超滤装置与反渗透装置之间设超滤产水池，反渗透装置与浓水反渗透装置之间设浓水收集池。

所述调节池内设原水提升泵连接其后的污水管道，超滤装置前的污水管道上设超滤进水泵；反渗透装置前的污水管道上设反渗透给水泵一，浓水反渗透装置前的浓水管一上设反渗透给水泵二，回用水池后的回用水管道上设回用水泵，最终浓水池后的浓水输送管道上设浓水输送泵。

所述沉淀池内设药剂投加装置和搅拌装置。

所述超滤装置中设有外压式PVDF超滤膜，超滤膜的滤过直径为0.002～0.1μm，膜通量为40～50L/m²·h，超滤膜最高承压能力为0.3MPa。

所述反渗透装置为三段式结构，反渗透装置中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为20～25L/m²·h。

所述浓水反渗透装置为二段式结构，浓水反渗透装置中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为15～20L/m²·h。

所述反渗透装置前的污水管道上、浓水反渗透装置前的浓水管一上分别设有保安过滤器，内装过滤精度为5μm的滤芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)通过物理处理、化学处理与膜分离技术相结合，并发挥各自优势，达到去除循环冷却排污水中污染物、提供满足工业用水标准的回用水的目的；

2)可有效提高水资源利用率，具有良好的经济效益与社会效益，市场前景广阔；

3)循环冷却排污水经预处理后，可降低水体硬度，降低膜系统结垢风险，保证系统稳定运行；

4)超滤装置及反渗透装置均采用压力作为分离动力，设备运行稳定可靠，设备紧凑，节约占地，投资费用少，自动化程度高；

5)系统各装置可根据不同水质灵活调整运行参数，出水水质优于工业回用水标准，综合回收率高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.调节池2.沉淀池3.中间水池4.超滤装置5.超滤产水池6.反渗透装置7.回用水池8.浓水收集池9.浓水反渗透装置10.最终浓水池11.原水提升泵12.超滤进水泵13.反渗透给水泵一14.反渗透给水泵二15.回用水泵16.浓水输送泵17.产水管一18.浓水管一19.产水管二20.浓水管二

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1，是本实用新型的结构示意图，本实用新型一种循环冷却排污水处理系统，包括通过污水管道依次连接的调节池1、沉淀池2、超滤装置4和反渗透装置6，所述反渗透装置6的产水排放口通过产水管一17连接回用水池7，反渗透装置6的浓水排放口通过浓水管一18连接浓水反渗透装置9，浓水反渗透装置9的产水排放口通过产水管二19连接回用水池7，浓水反渗透装置9的浓水排放口通过浓水管二20连接最终浓水池10。

所述沉淀池2与超滤装置4之间设中间水池3，超滤装置4与反渗透装置6之间设超滤产水池5，反渗透装置6与浓水反渗透装置9之间设浓水收集池8。

所述调节池1内设原水提升泵11连接其后的污水管道，超滤装置4前的污水管道上设超滤进水泵12；反渗透装置6前的污水管道上设反渗透给水泵一13，浓水反渗透装置9前的浓水管一18上设反渗透给水泵二14，回用水池7后的回用水管道上设回用水泵15，最终浓水池10后的浓水输送管道上设浓水输送泵16。

所述沉淀池2内设药剂投加装置和搅拌装置。

所述超滤装置4中设有外压式PVDF超滤膜，超滤膜的滤过直径为0.002～0.1μm，膜通量为40～50L/m²·h，超滤膜最高承压能力为0.3MPa。

所述反渗透装置6为三段式结构，反渗透装置6中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为20～25L/m²·h。

所述浓水反渗透装置9为二段式结构，浓水反渗透装置9中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为15～20L/m²·h。

所述反渗透装置6前的污水管道上、浓水反渗透装置9前的浓水管一18上分别设有保安过滤器，内装过滤精度为5μm的滤芯。

本实用新型一种循环冷却排污水处理系统的工作原理是：由于循环冷却排污水含盐量较高,同时含有胶体、悬浮物及病菌等有害成分,为达到进入后续膜装置的要求必须通过合适的预处理工艺去除有害成分，因此将循环冷却排污水送入调节池1和沉淀池2，在沉淀池2内通过药剂投加装置投加熟石灰及纯碱，通过混凝沉淀降低硬度及COD。经过预处理后的循环冷却排污水首先经过超滤装置4过滤，去除水体中的悬浮物、胶体等杂质，以保证后续反渗透膜装置6的安全运行；超滤装置4的产水进入超滤产水池5，然后通过反渗透给水泵一13增压后进入反渗透装置6进一步脱除溶解盐,达到回用水标准的产水通过产水管一17进入回用水池7，通过回用水泵15输送到用水点，反渗透装置6产生的浓水通过浓水管一18进入浓水反渗透装置9进一步提高系统回收率，浓水反渗透装置9的产水经产水管二19进入回用水池7，浓水经浓水管二20进入最终浓水池10。具体工作过程如下：

循环冷却排污水原水在调节池1中进行水量及水质调节后，通过原水提升泵11进入沉淀池2中，将配置的石灰乳及纯碱液通过药剂投加装置加入沉淀池2中，通过搅拌器使药液与循环冷却排污水充分混合。石灰乳及纯碱的加药量由现场试验来调整。经过充分反应降低水体中的永久硬度与暂时硬度，并降低悬浮性COD含量，系统定期排泥实现去除水体硬度的目的。

经过预处理后的循环冷却排污水进入中间水池3，再通过超滤进水泵12进入超滤装置过滤4，过滤后产水进入超滤产水池5。超滤产水通过反渗透给水泵一13进入反渗透装置6过滤，经过多级预处理后可以确保反渗透装置6回收率达到75～80％。经过反渗透装置6过滤后的产水经产水管一17进入回用水池7，浓水经浓水管一18进入浓水收集池8，并再次经过浓水反渗透装置9回收产水，浓水反渗透装置9的回收率一般控制在50％左右。因此，综合产水率可达到85％。

本实用新型中，超滤装置4、反渗透装置6及浓水反渗透装置9均为膜装置，为保证膜装置的运行稳定与脱盐效果，需要投加相应药剂。对于超滤装置4，可根据膜元件污染情况在反洗的过程投加次氯酸钠或氢氧化钠装提高反洗效果，同时利用压缩空气擦洗进一步恢复超滤膜元件产水通量。对于反渗透装置6及浓水反渗透装置9，需要对进水监控ph、ORP、温度等指标，在运行期间根据进水量及氧化还原电位指标投加阻垢剂、还原剂以及杀菌剂。

对于超滤装置4的运行，通常采用30min为一个运行周期。在运行周期里包括了产水、反洗、空气擦洗、正洗等步骤，每个步骤的持续时间可根据运行状况调整。

对于反渗透装置6及浓水反渗透装置9通常采用连续运行，通过变频器调节给水泵供水量保证膜装置处于恒流运行。

超滤装置4、反渗透装置6及浓水反渗透装置9等膜装置在开机前需用产水连续冲洗，冲洗时间约为3-5min，目的是排除设备内存积水及可能进入的空气。膜装置停机之前需用回用水连续冲洗，时间控制在5～10min，目的是将装置内浓水完全置换。

在反渗透装置6及浓水反渗透装置9前设置保安过滤器，内装过滤精度为5μm的滤芯，用于保护异常情况出现颗粒物导致膜元件损伤。

当超滤装置4产水量下降或跨膜压差达到膜元件标准值时，需要运行超滤清洗装置。超滤清洗装置主要由超滤清洗泵、超滤清洗水箱、次氯酸钠加药装置、电加热器、自动阀门及监控仪表组成。清洗采用自控程序完成配药、药液循环清洗、药液排放、冲洗等步序，最终实现超滤装置恢复运行。

当反渗透装置6及浓水反渗透装置9产水量下降或段间压差达到膜元件标准值时，需要运行化学清洗装置。化学清洗装置主要由化学清洗清洗泵、化学清洗清洗水箱、化学清洗清洗保安过滤器、电加热器、手动阀门及监控仪表组成。清洗采用人工配药、药液循环清洗、药液排放、冲洗等步序，最终实现反渗透及浓水反渗透装置恢复运行。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，包括通过污水管道依次连接的调节池、沉淀池、超滤装置和反渗透装置，所述反渗透装置的产水排放口通过产水管一连接回用水池，反渗透装置的浓水排放口通过浓水管一连接浓水反渗透装置，浓水反渗透装置的产水排放口通过产水管二连接回用水池，浓水反渗透装置的浓水排放口通过浓水管二连接最终浓水池。

2.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述沉淀池与超滤装置之间设中间水池，超滤装置与反渗透装置之间设超滤产水池，反渗透装置与浓水反渗透装置之间设浓水收集池。

3.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述调节池内设原水提升泵连接其后的污水管道，超滤装置前的污水管道上设超滤进水泵；反渗透装置前的污水管道上设反渗透给水泵一，浓水反渗透装置前的浓水管一上设反渗透给水泵二，回用水池后的回用水管道上设回用水泵，最终浓水池后的浓水输送管道上设浓水输送泵。

4.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述沉淀池内设药剂投加装置和搅拌装置。

5.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述超滤装置中设有外压式PVDF超滤膜，超滤膜的滤过直径为0.002～0.1μm，膜通量为40～50L/m²·h，超滤膜最高承压能力为0.3MPa。

6.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述反渗透装置为三段式结构，反渗透装置中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为20～25L/m²·h。

7.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述浓水反渗透装置为二段式结构，浓水反渗透装置中设抗污染反渗透膜，反渗透膜的材质为聚酰胺复合膜，流道宽度为34mil，反渗透膜的最高承压能力为4.1MPa，膜通量为15～20L/m²·h。

8.根据权利要求1所述的一种循环冷却排污水处理系统，其特征在于，所述反渗透装置前的污水管道上、浓水反渗透装置前的浓水管一上分别设有保安过滤器，内装过滤精度为5μm的滤芯。