CN206970360U - 造纸污水净化处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种造纸污水净化处理系统，包括依次串联连通的污水池、絮凝池、沉降池、超滤组件和反渗透过滤组件，所述污水池、絮凝池和沉降池之间通过总水管相互联通；所述总水管上依次安装有碱加料器、第一PH计和助凝剂加料器；所述絮凝池联通总水管、絮凝剂加料器和沉降池；所述沉降池的出水口与超滤组件的进水口联通；所述沉降池与超滤组件之间安装有酸加料器和第二PH计；所述超滤组件的出水口与反渗透过滤组件的进水口联通。本实用新型的造纸污水净化处理系统科学结合了多种净化方式，非常适用于造纸污水净化处理，经过该设备净化后的水质电导率降低到500mg/L以下，符合直接排放标准。

Description

造纸污水净化处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，具体涉及一种造纸污水净化处理系统。

背景技术

制浆造纸工业的整个生产过程需要大量的水，这些水在生产过程中汇集了大量的工业有害物质，既无法直接利用，直接排放又会污染环境，因此，对制浆造纸过程各阶段产生的废水进行回收再利用，有着显著的经济和社会价值，同时也决定着造纸企业的生存发展。在造纸行业中，通常采用化学沉淀、气浮处理以及生物氧化等处理方法对中水进行处理。

目前造纸环保一级处理传统工艺为初沉或物化絮凝沉淀，絮凝工艺去除率较高，尤其是可以去除大量高分子难降解的有机污染物，这为下一步进行生化处理奠定了基础。专利申请 CN 02100662.8公开一种草浆造纸污水处理的方法，包括添加絮凝剂(复合氯化铝)和助凝剂 (聚丙烯酰胺)进行絮凝沉淀处理，然后进行气浮处理，清水直接排放或回用。由于废水中可溶性盐含量很高，采用简单的絮凝沉淀并不能够除去，因此，经该方法处理过的中水达不到目前国家规定的直接排放或回用的标准，这样的处理方式仅适用于负荷较低的废水。

对于高浓度高含盐工业废水的技术处理，目前国内外研究较多的主要有湿空气氧化法技术(WAO)、湿式催化氧化法技术(CWO)、蒸发回收等。这些技术需要在高温高压条件(一般 250～400℃，18～25Mpa)下进行，设备及工况条件要求高，能耗高，投资大，设备易腐蚀。生产上急需开发低能耗、低成本的高浓度工业废水处理新技术和新设备，改善高含盐量工业废水的处理效果。

虽然，目前针对造纸污水净化处理所设计的新方法不断出现，但是缺少用于造纸污水处理的净化设备。鉴于此，设计一种用于造纸产生的含盐量高、硬度高的废水污水净化处理系统，对于环境保护，和社会发展都具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术中对高含盐量、高硬度的造纸污水处理缺乏低成本、高效的净化水系统的问题，本实用新型设计了一种造纸污水净化处理系统。

本实用新型提供如下技术方案：

一方面，本实用新型提供一种造纸污水净化处理系统，包括依次串联连通的污水池、絮凝池、沉降池、超滤组件和反渗透过滤组件，所述污水池、絮凝池和沉降池之间通过总水管相互联通，污水池的出水口处安装有第一提升泵，所述第一提升泵用于将污水池中的污水泵至总水管中；

所述总水管上、自污水池向絮凝池方向，通过三个连接支管依次安装有碱加料器、第一 pH计和助凝剂加料器；

所述絮凝池具有三个管道接口，第一管道接口联通总水管，用于进水，第二管道接口通过连接支管安装有絮凝剂加料器，第三管道接口通过总水管与沉降池的进水口联通；

所述絮凝池底部还安装有搅拌机，用于加快污水与絮凝剂之间的反应；

所述沉降池的出水口处通过集水管与超滤组件的进水口联通；

所述沉降池与超滤组件之间的集水管上，依次通过连接支管安装有酸加料器和第二pH 计；

所述超滤组件的出水口与反渗透过滤组件的进水口联通，所述反渗透过滤组件的出水口用于排出净化后的回用水。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述沉降池的底部具有收集污泥的泥斗，所述沉降池底部还连接压滤机，泥斗将污泥推送至压滤机的进料口，经压滤机压滤后的泥饼排出净化系统，滤液重新送入污水池中。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述絮凝池的第三管道接口处还设置有第二提升泵，用于将絮凝池中的液体，泵入总水管中，进而进入沉降池。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述沉降池的出水口处还设置有第三提升泵，用于将沉降池中的液体泵入集水管中，进而进入超滤组件的进水口，进行过滤净化。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述超滤组件的出水口处设置有第四提升泵，用于将超滤组件过滤后的液体泵入反渗透过滤组件的进水口，进行二次过滤。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述超滤组件，包括一级网式过滤器、二级板式过滤器、三级超滤膜和加压泵，其中，一级网式过滤器采用不锈钢过滤网为核心过滤件，过滤速度为40m/h～60m/h，截污容量为10～15kg/m³；二级板式过滤器过滤截流孔径为50μm，三级超滤膜为孔径0.1μm的UF超滤膜组；

所述加压泵设置在一级网式过滤器和二级板式过滤器之间。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述超滤组件中的二级板式过滤器包括上板体、下板体和多组中空纤维膜丝束，所述中空纤维膜丝束的两端用树脂胶封装在塑料短管中，所述塑料短管插入所述上板体和下板体上的安装孔中，从而将中空纤维膜丝束固定在上板体和下板体之间；

在下板体的中心位置设有进水口，在所述上板体的中心位置设有出水口；

在加压泵的压力推动下，液体从进水口进入二级板式过滤器中，透过中空纤维膜丝的壁流到膜丝的外侧，最后经出水口流向三级超滤膜。

进一步地，本实用新型所述的造纸污水净化处理系统中，所述反渗透过滤组件用于净化水脱盐，其核心部件为LP21-404反渗透膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型的造纸污水净化处理系统包含了利用酸碱度变化沉淀钙、镁离子的碱加料器和第一pH计，可以灵活的判断污水的pH状况，对污水中所含金属离子进行初步沉淀；包含了利用助凝剂和絮凝剂进行水净化的助凝剂加料器和絮凝剂加料器，同时在絮凝池底部设计了搅拌机，可以便捷的进行常规的絮凝净化操作；包括了酸加料器和第二pH计，可以在污水进入过滤组件前将pH调回近中性，以保护后续的超滤组件和反渗透过滤组件；可以看出本净化处理系统的设计完善、各部分之间的连接关系合理，非常适用于初沉淀金属离子、絮凝去污、过滤除固体颗粒、反渗透除盐这样完善的造纸污水净化处理，经过该设备净化后的水质电导率降低到500mg/L以下，符合直接排放或重新利用的标准。

2、本实用新型的造纸污水净化处理系统中的超滤组件包括一级网式过滤器、二级板式过滤器和三级超滤膜，其中，一级网式过滤器主要用于初步去除污水中的悬浮物和固体颗粒，二级板式过滤器主要去除粒径在50微米以下的固体颗粒、胶体、大分子物质、细菌和三级超滤膜主要用于去除粒径在0.1微米以上的物质；大颗粒杂质如果直接进入二级板式过滤器和三级超滤膜，很容易造成中空纤维膜丝断裂或者超滤膜的破裂，也容易造成二级板式过滤器和三级超滤膜超过负载而堵塞，从而降低过滤净化效果，本系统的三级过滤对杂质的逐级过滤，即可以增强去污效果，更重要的是可以保护超滤组件不被损坏。

3、本实用新型的造纸污水净化处理系统中包含反渗透过滤组件，可以有效降低造纸污水中的离子含量，保证净化后污水的水质电导率降低到500mg/L以下，符合直接排放或重新利用的标准。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型造纸污水净化处理系统示意图；

图2为本实用新型造纸污水净化处理系统中的超滤组件结构示意图；

图3为本实用新型造纸污水净化处理系统中超滤组件的二级板式过滤器的结构示意图；

图中：1-污水池、2-第一提升泵、3-总水管、4-碱加料器、5-第一pH计、6-助凝剂加料器、7-絮凝池、8-絮凝剂加料器、9-搅拌机、10-沉降池、11-集水管、12-酸加料器、13-第二pH计、14-超滤组件、15-反渗透过滤组件、16-压滤机、17-第二提升泵、18-第三提升泵、19-第四提升泵、20-一级网式过滤器、21-二级板式过滤器、22三级超滤膜、23-上板体、24-下板体、25-中空纤维膜丝束、26-进水口、27-出水口。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1：

如图1所示的造纸污水净化处理系统，包括依次串联连通的污水池1、絮凝池7、沉降池 10、集水管11、超滤组件14和反渗透过滤组件15，其中，污水池1、絮凝池7和沉降池10之间通过总水管3相互联通，污水池1的出水口处安装有第一提升泵2，第一提升泵2用于将污水池1中的污水泵至总水管3中。总水管3上、自污水池1向絮凝池7方向，通过三个连接支管依次安装有碱加料器4、第一pH计5和助凝剂加料器6。

絮凝池7具有三个管道接口，第一管道接口联通总水管3，用于进水，第二管道接口通过连接支管安装有絮凝剂加料器8，第三管道接口通过总水管3与沉降池10的进水口联通。絮凝池7底部还安装有搅拌机，用于加快污水与絮凝剂之间的反应。絮凝池7的第三管道接口处还可以增设第二提升泵17，用于快速将絮凝池7中的液体，泵入总水管3中，进而进入沉降池10。

第三管道接口通过总水管3与沉降池10的进水口联通。絮凝后的污水可以自流进入沉降池10中。或者，沉降池10的出水口处还可以增设第三提升泵18，用于将沉降池10中的液体泵入集水管11中，进而进入超滤组件14的进水口，进行过滤净化。

沉降池10与超滤组件14之间的集水管11上，依次通过连接支管安装有酸加料器12和第二pH计13。超滤组件14的出水口处设置有第四提升泵19，用于将超滤组件14过滤后的液体泵入反渗透过滤组件15的进水口，进行二次过滤。超滤组件14的出水口与反渗透过滤组件15的进水口联通，反渗透过滤组件15的出水口用于排出净化后的回用水。

沉降池10的底部具有收集污泥的泥斗，沉降池10底部还连接压滤机16，泥斗将污泥推送至压滤机16的进料口，经压滤机16压滤后的泥饼排出净化系统，滤液重新送入污水池1 中。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，如图2-3所示的超滤组件14，包括一级网式过滤器20、二级板式过滤器21、三级超滤膜22和加压泵，其中，一级网式过滤器20采用不锈钢过滤网为核心过滤件，过滤速度为40m/h～60m/h，截污容量为10～15kg/m³；二级板式过滤器21 过滤截流孔径为50μm，三级超滤膜22为孔径0.1μm的UF超滤膜组。加压泵设置在一级网式过滤器20和二级板式过滤器21之间。

超滤组件14中的二级板式过滤器21包括上板体23、下板体24和多组中空纤维膜丝束 25，中空纤维膜丝每20～30根为一束，每一束中空纤维膜丝束25的两端用树脂胶封装在塑料短管中，塑料短管插入上板体23和下板体24上的安装孔中，从而将中空纤维膜丝束25固定在上板体和下板体之间。在下板体24的中心位置设有进水口26，在上板体23的中心位置设有出水口27，液体在加压泵的压力推动下，从进水口26进入二级板式过滤器中，透过中空纤维膜丝的壁流到中空纤维膜丝的外侧，最后经出水口27流向三级超滤膜22。反渗透过滤组件15用于净化水脱盐，其核心部件具体为LP21-404反渗透膜。

本造纸污水净化处理系统的工作过程如下：

1、储存在污水池中的造纸污水，通过第一提升泵泵至总水管中，通过碱加料器向其中加入NaOH和Na₂CO₃，利用管道混合器使碱与污水充分混合，加入碱试剂的同时通过第一pH 计控制pH在8.5-9左右，以利于水中钙、镁离子形成沉淀，也为后续混凝、絮凝提供良好的条件；碱化后的污水继续在总水管中向前流动，通过助凝剂加料器向其中加入PAC或其他助凝剂，之后污水进入絮凝池；

2、污水进入絮凝池后，通过絮凝剂加料器向其中投入PAM或其他合适的絮凝剂，并启动搅拌机，充分的搅拌促进絮凝剂快速发挥作用，促进小的絮状物及固体颗粒物相互凝聚，形成较大的絮体；絮体沉入池底，汇集至沉淀池底部的泥斗后，泥斗将污泥推送至压滤机的进料口，经压滤机压滤后的泥饼排出净化系统，滤液重新送入污水池，再次进入净化系统中；

3、污水裹挟着絮状物一起从絮凝池泵入沉淀池，沉淀池底部为斜面，在污水缓慢流动的过程中，水中较大的絮体在自身的重力作用下，逐渐下沉，实现泥水分离，最终上层清液从沉淀池上部出水口流出，自然流入或经提升泵泵入集水管中，然后通过酸加料器向其中投加稀H₂SO₄，使pH调整到6.5～7.0，然后流入超滤组件中，pH调至近中性，防止了超滤组件被碱损坏，也避免了排出的净化水中碱度过高，不合格；

4、污水在超滤组件中依次经过一级网式过滤器、二级板式过滤器和三级超滤膜，一级网式过滤器主要用于初步去除污水中的悬浮物和固体颗粒，二级板式过滤器主要去除粒径在50 微米以下的固体颗粒、胶体、大分子物质、细菌和三级超滤膜主要用于去除粒径在0.1微米以上的物质；大颗粒杂质如果直接进入二级板式过滤器和三级超滤膜，很容易造成中空纤维膜丝断裂或者超滤膜的破裂，也容易造成二级板式过滤器和三级超滤膜超过负载而堵塞，从而降低过滤净化效果，本系统的三级过滤对杂质的逐级过滤，即可以增强去污效果，更重要的是可以保护超滤组件不被损坏；

5、最后，超滤之后的污水进入反渗透过滤组件，LP21-404反渗透膜可以有效降低造纸

污水中的离子含量，保证净化后污水的水质电导率降低到500mg/L以下，除去离子后的

污水完成净化过程，可以直接排放或者重新使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种造纸污水净化处理系统，其特征在于，包括依次串联连通的污水池(1)、絮凝池(7)、沉降池(10)、集水管(11)、超滤组件(14)和反渗透过滤组件(15)，所述污水池(1)、絮凝池(7)和沉降池(10)之间通过总水管(3)相互联通，污水池(1)的出水口处安装有第一提升泵(2)，所述第一提升泵(2)用于将污水池(1)中的污水，泵至总水管(3)中，所述总水管(3)上、自污水池(1)向絮凝池(7)方向，通过三个连接支管依次安装有碱加料器(4)、第一pH计(5)和助凝剂加料器(6)；

所述絮凝池(7)具有三个管道接口，第一管道接口联通总水管(3)，用于进水，第二管道接口通过连接支管安装有絮凝剂加料器(8)，第三管道接口通过总水管(3)与沉降池(10)的进水口联通；

所述絮凝池(7)底部还安装有机械机(9)，用于加快污水与絮凝剂之间的反应；

所述沉降池(10)的出水口处通过集水管(11)与超滤组件(14)的进水口联通；

所述沉降池(10)与超滤组件(14)之间的集水管(11)上，依次通过连接支管安装有酸加料器(12)和第二pH计(13)；

所述超滤组件(14)的出水口与反渗透过滤组件(15)的进水口联通，所述反渗透过滤组件(15)的出水口用于排出净化后的回用水。

2.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述沉降池(10)的底部具有收集污泥的泥斗，所述沉降池(10)底部还连接压滤机(16)，所述泥斗将污泥推送至压滤机(16)的进料口，经压滤机(16)压滤后的泥饼排出净化系统，滤液重新送入污水池(1)中。

3.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述絮凝池(7)的第三管道接口处还设置有第二提升泵(17)，用于将絮凝池(7)中的液体，泵入总水管(3)中，进而进入沉降池(10)。

4.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述沉降池(10)的出水口处还设置有第三提升泵(18)，用于将沉降池(10)中的液体泵入集水管(11)中，进而进入超滤组件(14)的进水口，进行过滤净化。

5.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述超滤组件(14)的出水口处设置有第四提升泵(19)，用于将超滤组件(14)过滤后的液体泵入反渗透过滤组件(15)的进水口，进行二次过滤。

6.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述超滤组件(14)包括一级网式过滤器(20)、二级板式过滤器(21)、三级超滤膜(22)和加压泵，所述一级网式过滤器(20)采用不锈钢过滤网为核心过滤件，过滤速度为40m/h～60m/h，截污容量为10～15kg/m³；二级板式过滤器(21)过滤截流孔径为50μm，三级超滤膜(22)为孔径0.1μm的UF超滤膜组；

所述加压泵设置在一级网式过滤器(20)和二级板式过滤器(21)之间。

7.根据权利要求6所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述超滤组件(14)中的二级板式过滤器(21)包括上板体(23)、下板体(24)和多组中空纤维膜丝束(25)，所述中空纤维膜丝束(25)的两端用树脂胶封装在塑料短管中，所述塑料短管插入所述上板体(23)和下板体(24)上的安装孔中，从而将中空纤维膜丝束(25)固定在上板体和下板体之间；

在所述下板体(24)的中心位置设有进水口(26)，在所述上板体(23)的中心位置设有出水口(27)；液体在加压泵的压力推动下，从进水口(26)进入二级板式过滤器中，透过中空纤维膜丝的壁流到膜丝的外侧，最后经出水口(27)流向三级超滤膜(22)。

8.根据权利要求1所述的造纸污水净化处理系统，其特征在于，所述反渗透过滤组件(15)用于净化水脱盐，其核心部件为LP21-404反渗透膜。