CN205687741U - 一种水处理装置的脱盐回用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水处理装置的脱盐回用装置，所述水处理装置的脱盐回用装置包括：浓水收集箱、加药单元、高效沉淀池、砂滤单元、超滤单元、塑料保安过滤器、二级反渗透单元和频繁倒极电渗析单元、蒸发结晶单元和产水单元；其中用于收集污水的所述浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉淀池与砂滤单元相连，所述砂滤单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤器相连，所述塑料保安过滤器与二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频繁倒极电渗析单元和产水单元相连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水单元相连。

Description

一种水处理装置的脱盐回用装置

技术领域

[0001] 本实用新型专利涉及一种水处理回用装置，尤其涉及一种水处理装置的脱盐回用 装置。

背景技术

[0002] 高含盐废水指总含盐质量分数多1 %的废水，一般属于难降解废水。特别是工业浓 盐水，其含有高浓度的无机盐分以及大量的难降解性有机物或有毒物质，此类废水如果未 经处理直接排入天然水体，必然会对水体生物、生活饮用水和工农业生产用水产生极大的 危害，将给生态环境造成巨大的压力。在用的处理方法大致可分为生物处理法和物理化学 法。目前比较常见的有蒸馏脱盐法、吸附法、膜法、反渗透、生物法等。

[0003] 生物处理法是目前废水处理最常用的方法之一，它具有应用范围广、适应性强等 特点。但高含盐污水中的无机盐对一般微生物有较强的抑制作用，高含盐污水的有机物根 据生产过程不同，所含有机物的种类及化学性质差异较大，但所含盐类物质多为cr、s〇4 2' Na+Xa2+等盐类物质。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素。但是若这些离子浓 度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用。为此，高含盐污水的生物处理通常在低盐浓度 (盐浓度<1%)下运行。然而随着水资源的日趋紧张，国家出台的保护水资源各项法规和收 费的实施，给高含盐污水处理的企业带来了负担，当污水中含盐量大于2g/L时，采用生物法 进行高盐污水处理难度较大。

[0004] 物理化学法包括蒸馏脱盐法、吸附技术、膜脱盐法等。蒸馏脱盐法是一种最古老、 最常用的脱盐方法，蒸馏法就是把含盐水加热使之沸腾蒸发，再把蒸汽冷凝成淡水的过程。 蒸馏法的优点是结构简单、操作容易、所得淡水水质好等。蒸馏法有很多种，应用较为广泛 的有:多效蒸发(MED )、低温多效蒸馏(LT-MED )、多级闪蒸(MSF)等。吸附技术是利用吸附剂 与污染物之间的物理化学作用相互结合，从水中将污染物脱除。根据吸附机理的不同，可 分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附，通常情况是三种机理同时发生。膜脱盐法是利用 渗透压差作为推动力实现脱盐的技术。膜脱盐法主要有反渗透(RO)、碟管式反渗透(DTRO)、 膜蒸馏(MD)、正渗透(FO)、电渗析(ED)等。膜脱盐法具有投资少、能耗低，同时也能够达到深 度除盐目的，产水可作为回用水。结构简单、操作容易、所得淡水水质好等，但是却存在投资 费用尚、占地面积大、耗能尚等缺点。

[0005] 目前，国际上处理反渗透浓水等高盐水的处理工艺主要采用了膜法与热法蒸馏， 其中"超滤+反渗透"双膜工艺已成为目前深度除盐的主导技术，有些国家对工业高浓盐水 进行了淡水与盐类的回收处理，真正实现了污水"零排放"或"趋零排放"。浓盐水处理技术 的发展趋势是开发出浓缩新技术，提高纯水产率和浓缩回收率等。 实用新型内容

[0006] 针对现有技术之不足，本实用新型提供了一种水处理装置的脱盐回用装置，所述 水处理装置的脱盐回用装置包括:浓水收集箱、加药单元、高效沉淀池、砂滤单元、超滤单 元、塑料保安过滤器、二级反渗透单元和频繁倒极电渗析单元、蒸发结晶单元和产水单元； 其中所述浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉淀池与砂滤单元相连，所述砂滤 单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤器相连，所述塑料保安过滤器与 二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频繁倒极电渗析单元和产水单元相 连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水单元相连。

[0007] 根据一个优选的实施方式，所述加药单元包括加药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述 加药箱和所述加药溶解箱相连，所述加药溶解箱通过加药栗与高效沉淀池相连。

[0008] 根据一个优选的实施方式，所述二级反渗透单元包括反渗透中压GTN3膜结构单 元、反渗透高压GTR4膜结构单元、中压增压栗、高压增压栗、中压浓水箱、高压浓水箱;所述 塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反渗透中压GTN3 膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所述高压增压栗 和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压浓水箱和产 水回用单元分别相连。

[0009] 根据一个优选的实施方式，所述高压浓水箱与频繁倒极电渗析单元相连。

[0010] 根据一个优选的实施方式，所述加药箱为立式方筒，所述方筒长宽高为300 X 380 X 550mm〇

[0011]根据一个优选的实施方式，所述高效沉淀池为立方形结构，其长宽高为5800 X 1200 X 1800mm，壁厚 10mm。

[0012]根据一个优选的实施方式，所述超滤单元采用板式、管式、卷式或中空纤维式超滤 膜组件，其中所述超滤膜的孔径在0. 〇5ymm~Inm之间。

[0013]根据一个优选的实施方式，所述反渗透中压GTN3膜结构单元采用流道宽度为 1.524~1.778mm的中压膜元件，所述高压GTR4膜结构单元采用流道宽度为1.905~2.159mm 的高压膜元件。

[0014] 根据一个优选的实施方式，所述砂滤单元为立式圆柱形结构，其直径为380mm，高 度 380mm，壁厚 10mm。

[0015] 根据一个优选的实施方式，所述浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉 淀池与砂滤单元相连，所述砂滤单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤 器相连，所述塑料保安过滤器与二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频 繁倒极电渗析单元和产水单元相连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水 单元相连；

[0016] 所述加药单元包括加药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述加药箱和所述加药溶解箱 相连，所述加药溶解箱通过加药栗与高效沉淀池相连；

[0017] 所述二级反渗透单元包括反渗透中压GTN3膜结构单元、反渗透高压GTR4膜结构单 元、中压增压栗、高压增压栗、中压浓水箱、高压浓水箱；

[0018] 所述塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反 渗透中压GTN3膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所 述高压增压栗和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压 浓水箱和产水回用单元分别相连，所述高压浓水箱与频繁倒极电渗析单元相连。

附图说明

[0019] 图1是本实用新型装置的各功能单元连接示意图；

[0020] 图2是本实用新型装置BAF对C0D、SS、氨氮处理效果图；

[0021] 图3是本实用新型高密池进出水硬度和硬度脱出率的变化曲线图；

[0022] 图4是本实用新型实施例中中压进水、产水和浓水随时间的变化曲线图；

[0023] 图5是本实用新型实施例中高压进水、产水和浓水随时间的变化曲线图；

[0024] 图6是本实用新型实施例中超高压进水、产水和浓水随时间的变化曲线图；

[0025] 图7是本实用新型实施例中超高压浓水TDS随时间的变化曲线图；和

[0026] 图8是本实用新型实施例中反渗透单元对COD的去除效果图。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图进行详细说明。

[0028] 如图1所示，水处理装置的脱盐回用装置包括:浓水收集箱、加药单元、高效沉淀 池、砂滤单元、超滤单元、塑料保安过滤器、二级反渗透单元和频繁倒极电渗析单元、蒸发结 晶单元和产水单元。浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉淀池与砂滤单元相连， 所述砂滤单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤器相连，所述塑料保安 过滤器与二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频繁倒极电渗析单元和产 水单元相连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水单元相连；

[0029] 所述加药单元包括加药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述加药箱和所述加药溶解箱 相连，所述加药溶解箱通过加药栗与高效沉淀池相连；

[0030] 所述二级反渗透单元包括反渗透中压GTN3膜结构单元、反渗透高压GTR4膜结构单 元、中压增压栗、高压增压栗、中压浓水箱、高压浓水箱；

[0031] 所述塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反 渗透中压GTN3膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所 述高压增压栗和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压 浓水箱和产水回用单元分别相连，所述高压浓水箱与频繁倒极电渗析单元相连。所述加药 箱用于储备混凝剂，所述混凝剂包括硫酸铝、三氯化铁和硫酸亚铁中的一种或几种。所述 砂滤单元以石英砂和锰砂作为砂滤材料，沙砾粒径为0.5~1mm。所述超滤单元采用板式、管 式、卷式或中空纤维式超滤膜组件，其中所述超滤膜的孔径在〇.〇5um~Inm之间。所述反渗 透中压GTN3膜结构单元采用流道宽度为1.524~1.778mm的中压膜元件，所述高压GTR4膜结 构单元采用流道宽度为1.905~2.159mm的高压膜元件。所述反渗透中压GTN3膜结构单元进 水压力指标为2 • 0~3 • 5MPa;所述高压GTR4膜结构单元进水压力指标为3 • 5MPa~4 • 5MPa。所 述加药箱为立式方筒，所述方筒规格为300 X 380 X 550mm。所述高效沉淀池为立方形结构， 其规格为5800 X 1200 X 1800mm，壁厚10mm。所述砂滤单元为立式圆柱形结构，其直径为 380臟，高度38Ctam，壁厚I Omm。

[0032] 实施例1

[0033]水处理装置根据主要功能分为三个单元:生化处理单元、进膜预处理单元、超高压 膜法单元。

[0034]生化处理单元采用曝气生物滤池(BAF)，通过生物膜法去除33、0»、800、硝化、脱 氮、除磷、去除AOX等。预处理段采用高效澄清池+砂滤，通过物理化学反应降低硬度、C0D、胶 体及浊度等，保证后续反渗透深度处理单元的效率和运行稳定性。超高压膜法单元可稳定 脱除水中含盐量，处理高盐废水，为零排放做超级浓缩，降低蒸发量做技术储备。

[0035]由于某实施方式的MTO废水经过厌氧生化处理之后，水中含有较高厌氧微生物、氨 氮、C0D、SS等。为保证反渗透处理单元进水水质和设备的稳定运行，采用曝气生物滤池对 MTO废水进行生化处理，其机理是将生物接触氧化法与给水快滤池进行有机结合，将生物降 解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中，以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、 焦炭、石英砂、活性炭等)为载体，在滤池内部进行曝气，使滤料表面生长大量生物膜。当污 水流经时，利用滤料上所附生物膜中高浓度的活性微生物的氧化分解作用、充分发挥微生 物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反应器内沿水流方向食物 链的分级捕食作用，完成污染物的高效去除。

[0036]曝气生物滤池以鹅卵石和火山熔岩陶粒作为填料。曝气生物滤池虽是生物膜处理 方法的一种，但与传统生物滤池相比，仍具有明显特点：（1)采用的粗糙多孔的小颗粒填料 作为生物载体，可在填料表面保持较高的生物量(可达10~15g/L)，易于挂膜且运行稳定； (2)生物相复杂，菌群结构合理，反应器内具有明显的空间梯度特征，能耐受较高的有机和 水力冲击负荷，不同的污染物可以在同一反应器被渐次去除，同步发挥生物氧化作用、生物 吸附絮凝和物理截留作用，出水水质好，可满足回用要求；（3)区别于一般生物滤池及生物 滤塔，在去除B0D、氨氮时需进行曝气，但粒状填料层具有较高的氧转移效率，曝气量低，运 行能耗较低，硝化和反硝化效率高；（4)滤池为半封闭或全封闭构筑物，其生化反应受外界 温度影响较小，适合于寒冷地区进行污水处理；（5)高浓度的微生物量增大了滤池的容积负 荷，进而降低了池容积和占地面积，使基建费用大大降低；（6)滤池运行过程中通过反冲洗 去除滤层中截留的污染物和脱落的生物膜，无需二沉池，简化了工艺流程，采用模块化结构 设计，使运行管理更加方便;（7)减少了污水厂异味，无污泥膨胀问题，无需污泥回流。

[0037]由于经过曝气生物滤池生化处理之后，水中还含有易结垢的离子，部分不可生物 降解的有机物，容易造成膜系统的污堵，为保证后续反渗透单元的稳定运行，预处理采用碳 酸钠和氢氧化钠软化、PAC混凝、PAM助凝的高密度澄清池和砂滤。软化工艺在高含盐污水回 用中应用广泛，运行费用低，可以根据进水水质灵活控制加药量;除了去除部分有机物及微 生物，进一步降低悬浮物外，最主要的作用是能够降低污水中的碱度和暂时硬度，保证后续 用水的安全和经济。混凝澄清处理后设置砂滤过滤单元，进一步去除水中的细小颗粒、悬浮 物、胶体等杂质。

[0038]高密度澄清池由混凝、絮凝和沉淀澄清三个单元有机结合而成。其技术核心在于 污泥回流和斜管沉淀应用，通过污泥回流提供了凝聚核心、增加了反应区悬浮物浓度、加强 了絮凝效果同时回收了部分药剂。

[0039]高密度澄清池具有去除污水中有机物、胶体、悬浮物的作用。高密度澄清池入口是 混凝剂投加单元，通过搅拌机充分搅拌使混凝剂与污水充分接触进行混凝反应，形成大量 的絮凝团。污水由混凝段底部出水进入沉淀池的絮凝单元，在絮凝单元通过投加絮凝剂以 及慢速搅拌使得上述大量絮凝团形成大而密实的矾花。经过絮凝段的污水进入高密度澄清 池的沉淀澄清单元，在此单元内设置了足够的斜板沉淀面积，经过斜板沉淀使水流可以以 缓和的流速流经斜板沉淀，上部溢流的清水由收集槽收集流入下一个处理设施，下部沉淀 下来的矾花沿斜板向下滑动，沉淀在沉淀澄清单元底部，泥斗中的污泥一部分由污泥回流 栗打入前端混凝段回流，以便充分发挥药剂的作用，剩余污泥由污泥提升栗打入泥浆池，进 入污泥处理流程处理。

[0040] 高密度澄清池的特点：（1)设有外部污泥循环系统把污泥从污泥浓缩区提升到反 应池进水管，与原水混合；（2)凝聚-絮凝在两个反应区中进行，首先通过搅拌的混合反应 区，接着进入推流式反应区；（3)采用合成有机絮凝剂PAM; (4)从低速反应区到斜管沉淀区 矾花能保持完整，并且产生的矾花质均、密度高；（5)采用高效的斜管沉淀，沉淀区上升速度 可达20~40m/h，高效矾花在此得到很好的沉淀；（6)能有效地完成污泥浓缩，出水水质稳 定，耐冲击负荷。

[0041] 沉淀区出水经过砂滤的滤层时，能够有效地除去水中悬浮物、胶体等杂质，当滤层 中截留的杂质过多时，滤层中孔隙被堵，水流的阻力增大，过滤速度变小，为恢复原过滤速 度，可采用砂滤出水和压缩空气进行定期反洗，将滤料孔隙中积存的杂质冲洗掉，恢复过滤 能力。常用的滤层填料是石英砂，截留悬浮物的精度在5~10M1以上，出水浊度在3NTU以下。

[0042] 超级浓缩高压膜技术以特种膜片和特种膜结构为核心的超级反渗透浓缩技术， GTR系列膜比标准抗污染膜流道宽，更耐污堵，膜片更牢固，可保证在高污染、高浓缩倍率下 的稳定运行，降低清洗频率，延长膜的高性能；分为中压GTR3系列，高压GTR4系列及进口 DTRO系列，可将TDS的浓缩分段实现，中压GTR3膜到15000mg/L以上、高压GTR4膜到45000mg/ L以上，有利于平衡膜效率和降低能耗。该技术的核心之一是特种膜片，与常规膜相比可承 受更高的操作压力，耐受更高浓度的悬浮物、胶体和C0D，大大改善了对进水水质指标的苛 刻要求;在膜结构上，采用了更宽的流道，形成无障碍湍流，大大减缓了膜的结垢，可保证长 周期运行。

[0043]超级浓缩技术是指选用常规预处理设施（如软化、过滤等）、采用特殊的抗污染浓 缩反渗透膜（中压、高压、超高压反渗透膜），通过优化膜系统的回收率及操作条件，以特殊 的方式来实现浓盐水的浓缩减量化(浓缩液TDS通常可以达到5%~10%)，在发挥膜系统的 优越性的同时，减少"零排放"整体工艺的投资和运行费用。该技术的最大优点是利用特种 膜结构（宽流道、材质特殊)使含盐水在不发生相变化下实现高倍浓缩;通过采用开放式的 宽流道设计，其支撑导流盘表面特殊设计，使流体分流均匀，并形成更佳湍流效果，最大程 度上减少膜表面结垢、污染及浓差极化现象的产生，使具有较强的抗污染性能，对废水预处 理要求相对较低。目前该技术在高含盐废水处理、污水"零排放"等方面已实现突破性进展， 具备工业化的条件。

[0044]实施方式试验设备由2个40英尺集装箱组成的大型实施方式系统，分别为生化处 理单元，进膜预处理单元和超高压膜法单元，装置本身可以分析浊度、电导率、TDS、pH、SDI 等指标，实施方式装置为装备完整而先进的系统，配有完备的在线监测仪表及自控系统，同 时安排了合理的取样口。各集装箱分配如下:集装箱一为曝气生物滤池生化单元;集装箱二 位进膜预处理+超高压膜法单元。

[0045]曝气生物滤池工艺（BAF)单元设计进水规模为lm3/h，填料容积为5m3,总容积为 6.23m3，®1416X5510mm，填料为鹅卵石和火山熔岩陶粒，容积负荷为0.3kg COD/m3 • d，设 有2m3进水箱和出水箱各一个，主要设备和规格或性能参数如下表1。

[0046] 表1曝气生物滤池单元主要设备表

[0047]

[0048] 本项目的进膜预处理+超高压膜法单元，位于集装箱二中，预处理设备设计规模为 5m3/h，该实施方式处理水量为2. lm3/h。超高压膜法系统采用特殊的抗污染浓缩反渗透膜， 及中压、高压、超高压及辅助加药系统，通过优化膜系统的回收率及操作条件，以特殊的方 式来实现浓盐水的浓缩减量化(浓缩液TDS通常可以达到5 %~8%，在发挥膜系统的优越性 的同时，减少"零排放"整体工艺的投资和运行费用。设计中压产水量1.8m3/h，高压产水量 0.8m 3/h，超高压产水量0.1 m3A，主要设备和规格或性能参数如下表2。

[0049] 表2进膜预处理+超高压膜法单元主要设备表

[0050]

[0052] 浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉淀池与砂滤单元相连，所述砂滤 单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤器相连，所述塑料保安过滤器与 二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频繁倒极电渗析单元和产水单元相 连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水单元相连；

[0053] 所述加药单元包括加药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述加药箱和所述加药溶解箱 相连，所述加药溶解箱通过加药栗与高效沉淀池相连；

[0054] 所述二级反渗透单元包括反渗透中压GTN3膜结构单元、反渗透高压GTR4膜结构单 元、中压增压栗、高压增压栗、中压浓水箱、高压浓水箱；

[0055] 所述塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反 渗透中压GTN3膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所 述高压增压栗和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压 浓水箱和产水回用单元分别相连，所述高压浓水箱与频繁倒极电渗析单元相连。所述加药 箱用于储备混凝剂，所述混凝剂包括硫酸铝、三氯化铁和硫酸亚铁中的一种或几种。所述砂 滤单元以石英砂和锰砂作为砂滤材料，沙砾粒径为0.5~1mm。所述超滤单元采用板式、管 式、卷式或中空纤维式超滤膜组件，其中所述超滤膜的孔径在〇.〇5um~Inm之间。所述反渗 透中压GTN3膜结构单元采用流道宽度为1.524~1.778mm的中压膜元件，所述高压GTR4膜结 构单元采用流道宽度为1.905~2.159mm的高压膜元件。所述反渗透中压GTN3膜结构单元进 水压力指标为2.0~3.5MPa;所述高压GTR4膜结构单元进水压力指标为3.5~4.5MPa。

[0056]本实施方式涉及的主要分析项目为pH、电导率、CODcr、氨氮、SS、总硬度、总碱度、 氯离子、电导率、浊度等，具体分析方法和检测限等内容见下表3。

[0057]表3实施方式分析方法表 「00581

[0059]曝气生物滤池处理为24小时不间断运行，超高压膜系统间歇运行，臭氧出水微生 物数量有限，所以实施方式BAF启动方式采用接种法，接种法是指把其它生物处理系统中的 污泥投加到反应器中作为菌种进行培养的启动方法。某实施方式MTO厌氧池混合液5m 3(SV 为30%，活性污泥浓度:4000mg/L左右），栗入BAF反应器中，进行闷曝，此后每隔24小时，进 一次臭氧出水约Im 3后，继续闷曝，稳定运行期间进出水水质的对比如表4所示。

[0060] 表4 BAF进出水水质对比

[0061； [0062；

[0063:

[0064] 通过说明书附图2更能清晰反应BAF对COD、SS、氨氮处理效果。

[0065] 高密度沉淀池加药系统由五部分组成：絮凝剂PAC加药部分、助凝剂PAM加药部分、 Na2CO3加药部分、NaOH加药部分、HCl加药部分。其中？4(^六11、似2〇) 3、似011、11(：1溶液的浓度 分别为5%、0.2%、2%、2%、35%。首先根据来水水质分析进行小试实验，确定最佳加药量。 对高密池加药做小试试验，试验数据见表5。

[0066] 表5小试实验加药量对应硬度关系

[0067]

[

[0069] 根据小试结果和加药成本的核算，选择PAC、PAM、Na2CO3、NaOH的加药量分别为 30ppm、1 • 2ppm、20ppm、15ppm。平均硬度脱出率为91.89%，运行数据汇总如表6所示：

[0070] 表6高密池进出水硬度数据汇总

[00711

[0072]

[0073 ] 参见说明书附图3高密池进出水硬度和硬度脱出率的变化。

[0074]超高压膜法单元运行正常，由于中压反渗透提供浓水量有限，因此，高压和超高压 反渗透运行为间歇式运行。具体运行数据见表7。

[0075] 表7超高压膜法单元处理量

[0076]

[C

[0078]中压反渗透回收率为80%，膜进水压力为2.OMPa，由上表数据可计算平均脱盐率 为96.3 %。高压反渗透平均脱盐率为97.43 %，在进膜压力控制在4.2MPa，回收率为 63.63 %。超高压反渗透浓水压力IOMPa的时候，回收率为50 %，平均脱盐率为92.03 %。 [0079] 预处理、中压、高压、超高压整体工艺，原水给水量为2.4m3/h，预处理高效沉淀池 和中压反渗透可以24h连续运行，其他反渗透不能连续运行，高压反渗透运行I Ih/天;超高 压反渗透运行7h/天，整体回收率95.45 %，详细数据表8所示。

[0080] 表8中、高压和超高压反渗透回收率及脱盐率

[0OR11

[0082]参见说明书附图4,5,6,7四个曲线图反应情况，中压反渗透在稳定情况下运行，压 力控制在2.OMPa，为了防止膜片的污堵，在每2h低压冲洗3min左右。高压反渗透在稳定情况 下运行，压力在4 • 2MPa，由于高压反渗透进水含盐量高，因此运行压力上升较快，在50min~ 60min低压冲洗3min左右，各冲洗水来自反渗透产水。由说明书附图7可以看出，超高压浓水 TDS平均值为72100ppm，浓水可直接后续进入结晶蒸发系统。

[0083] 从⑶D考察该工艺，原水⑶D在平均值为105mg/L，中压反渗透产水平均⑶D为 6. lmg/L，去除率为94.2 % ;高压反渗透产水平均COD为16.16mg/L，去除率为95.8% ;超高压 反渗透产水COD平均值为75mg/L，去除率为95.5%。具体数据如表9所示：

[0084] 券Q 由

[0085]

[008

[0087]

[0088] 反渗透单元对COD的去除效果参见说明书附图8。通过现该实施方式试验分析表 明：

[0089] (1)曝气生物滤池单元:根据得到的数据来看，曝气生物滤池对⑶D、SS、氨氮的平 均脱出率分别为62.45 %、55.88 %、64.78 %，进一步提高了废水的可生化性，同时为进入高 密池的后续处理降低成本。

[0090] (2)高密池+砂滤单元:高效澄清池装置，有效的发挥了碳酸钠/氢氧化钠软化、降 低硬度、悬浮物胶体及浊度等功能，在确定合适的投加药量的情况下(碳酸钠20mg/L、氢氧 化钠15mg/L、PAC 30mg/L、PAM 1.2mg/L、盐酸20mg/L)，总硬度去除率91.89%，保证后续反 渗透设备的稳定运行。

[0091] (3)超高压反渗透单元：高密度澄清池、砂滤、反渗透正常运行，中压、高压以及超 高压反渗透各脱盐率分别为:96.3%，97.43%和92.03%，平均脱盐率95.25%，相应的各反 渗透单元回收率分别为:75 %，63.63 %和50 %，流程整体回收率95.45 %。

[0092] 从以上数据结论中可以看出，各单元能够完全稳定运行，能够有效的去除了水中 绝大部分可溶性盐分、悬浮物、胶体、硬度、碱度、C0D、有机物及微生物等。原水硬度低，脱硬 相对较为简单，产水可直接补充循环排污水或锅炉化学水站处理单元，经过深度软化后， 补充锅炉补给水。浓水可结晶蒸发。

[0093]需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型 公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并 落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图 均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物 限定。

Claims (10)

1. 一种水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述水处理装置的脱盐回用装置包 括:浓水收集箱、加药单元、高效沉淀池、砂滤单元、超滤单元、塑料保安过滤器、二级反渗透 单元和频繁倒极电渗析单元、蒸发结晶单元和产水单元； 其中所述浓水收集箱与所述高效沉淀池相连，所述高效沉淀池与砂滤单元相连，所述 砂滤单元与所述超滤单元相连，所述超滤单元与塑料保安过滤器相连，所述塑料保安过滤 器与二级反渗透单元相连，所述二级反渗透单元分别与所述频繁倒极电渗析单元和产水单 元相连，所述频繁倒极电渗析单元分别与蒸发结晶单元和产水单元相连。

2. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述加药单元包括加 药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述加药箱和所述加药溶解箱相连，所述加药溶解箱通过加药 栗与高效沉淀池相连。

3. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述二级反渗透单元 包括反渗透中压GTN3膜结构单元、反渗透高压GTR4膜结构单元、中压增压栗、高压增压栗、 中压浓水箱、高压浓水箱； 所述塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反渗透 中压GTN3膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所述高 压增压栗和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压浓水 箱和产水回用单元分别相连。

4. 如权利要求3所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述高压浓水箱与频 繁倒极电渗析单元相连。

5. 如权利要求2所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述加药箱为立式方 筒，所述方筒长宽高为300 X 380 X 550mm。

6. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述高效沉淀池为立 方形结构，其长宽高为5800 X 1200 X 1800mm，壁厚10mm。

7. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述超滤单元采用板 式、管式、卷式或中空纤维式超滤膜组件，其中所述超滤膜的孔径在0.05μπι~lnm之间。

8. 如权利要求3所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述反渗透中压GTN3 膜结构单元采用流道宽度为1.524~1.778mm的中压膜元件，所述高压GTR4膜结构单元采用 流道宽度为1.905~2.159mm的高压膜元件。

9. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述砂滤单元为立式 圆柱形结构，其直径为380mm，高度380mm，壁厚10mm。

10. 如权利要求1所述的水处理装置的脱盐回用装置，其特征在于，所述加药单元包括 加药箱、药剂溶解箱和加药栗，所述加药箱和所述加药溶解箱相连，所述加药溶解箱通过加 药栗与高效沉淀池相连； 所述二级反渗透单元包括反渗透中压GTN3膜结构单元、反渗透高压GTR4膜结构单元、 中压增压栗、高压增压栗、中压浓水箱、高压浓水箱； 所述塑料保安过滤器通过中压增压栗和反渗透中压GTN3膜结构单元相连，所述反渗透 中压GTN3膜结构单元与中压浓水箱和产水回用单元分别相连;所述中压浓水箱通过所述高 压增压栗和反渗透高压GTR4膜结构单元相连，所述反渗透高压GTR4膜结构单元与高压浓水 箱和产水回用单元分别相连，所述高压浓水箱与频繁倒极电渗析单元相连。