CN207828043U - 一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统 - Google Patents

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张继超
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一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,包括过滤装置、盐水膜分离器和浓水循环过滤装置;所述过滤装置的进水口连接待处理的高盐高有机物废水入口,所述过滤装置的出口连通到所述盐水膜分离器,所述盐水膜分离器上设有所述浓水循环过滤装置;所述盐水膜分离器包括顶盖、上法兰盘、壳体、下法兰盘、膜组件和集液槽;在所述循环水出口与所述循环水喷淋件之间设置所述浓水循环过滤装置。本实用新型对预处理要求低,可处理反渗透不能处理的高盐高有机物废水;膜抗污染能力强,分离器具有耐高温、耐腐蚀的特点;结构简单、紧凑,节能环保,易于操作。

Description

一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统
技术领域 _
[0001] 本实用新型涉及废水处理技术领域,尤其是涉及一种用于处理高盐高有机物废水 的盐水膜分离系统。
背景技术 _ _
[0002] 石油化工、煤化工、冶金、制药、印染、造纸等工业生产过程种产生大量的高盐高有 机物废水,通常含盐量在3000mg/L以上,C0D浓度在2000mg/L以上,并且温度较高,且含有大 量芳香族化合物、杂环化合物、烃类化合物等有毒有害的有机物,如果直接排放不仅造成资 源的浪费,还会造成环境的污染。因此,实现高盐高有机物废水的盐水分离以及循环利用不 仅是各行业的发展趋势也是环境保护的必然要求。 ^
[0003] 现有的超滤+反渗透双膜工艺存在进水水质要求严格、膜易受污染、运行不稳>定、 回收率低、耗电量大、浓水量大等缺点。因此,亟需寻求新型的分离技术解决该类高盐高有 机物废水的处理排放问题。
[0004] 其中,“用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统”是关键设备系统之一。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于设计一种新型的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分 离系统,解决上述问题。
[0006] 为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
[0007] 一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,包括过滤装置、盐水膜分离 器和浓水循环过滤装置;
[0008] 所述过滤装置的进水口连接待处理的高盐高有机物废水入口,所述过滤装置的出 口连通到所述盐水膜分离器,所述盐水膜分离器上设有所述浓水循环过滤装置;
[0009] 所述盐水膜分离器包括顶盖、上法兰盘、壳体、下法兰盘、膜组件和集液槽;所述顶 盖与所述上法兰盘围成蒸汽室,所述上法兰盘、所述下法兰盘和所述壳体围成喷淋室;所述 下法兰盘与所述集液槽围成集液室;所述蒸汽室与所述喷淋室之间不连通,所述喷淋室与 所述集液室之间连通;所述膜组件设置在所述喷淋室内,所述膜组件包括固定在所述上法 兰盘和所述下法兰盘上的管状膜;所述膜组件的膜表面直接与所述喷淋室连通,所述膜组 件的膜内腔与所述蒸汽室连通;所述蒸汽室上设有蒸汽出口,所述集液室上设有浓水出口, 所述集液室上设有循环水出口,原水进口与原水喷淋件连通,所述循环水出口与循环水喷 淋件连通;所述原水喷淋件和所述循环水喷淋件的喷淋出口均连通到所述喷淋室;
[0010] 在所述循环水出口与所述循环水喷淋件之间设置所述浓水循环过滤装置。
[0011] 优选地,还包括用于加热所述集液室内的浓水的浓水加热装置。
[0012] 优选地,所述浓水加热装置为设置在所述集液室内的电加热装置或燃气加热装 置。
[0013] 优选地,所述过滤装置为用以初步去除原水中的悬浮物和油类物质过滤器。
[0014] 优选地,所述浓水循环过滤装置为用以去除浓水中的悬浮物和油爽益。、、
[0015] 优选地,还包括冷凝器和产水回用系统,所述蒸汽室通过所述冷凝器连通到所述 产水回用系统。
[0016] 优选地,还包括浓水处置装置,所述集液室连通到所述浓水处置装置。
[0017] 优选地,所述过滤装置为保安过滤器、多介质过滤器或者陶瓷膜过滤器。、 ^
[0018] 优选地,所述过滤装置为所述保安过滤器或者所述多介质过滤器或者所述陶瓷膜 过滤器三者之间的两两组合或者三者组合。 ^
[0019] 本实用新型所谓的高盐高有机物废水是指:含盐浓度大于3〇〇〇mg/L并且含C0D浓 度大于2000mg/L的废水。
[0020] 本实用新型的有益效果可以总结如下:
[0021]本实用新型高盐高有机物废水雾化效果好,反应器利用率高,解决了传统工艺回 收率低的问题;
[0022] 1、本实用新型对预处理要求低,可处理反渗透不能处理的高盐高有机物废水,回 收率可达95 %以上;
[0023] 2、本实用新型中膜抗污染能力强、分离器具有耐高温、耐腐蚀的特点;
[0024] 3、本实用新型结构简单、紧凑,节能环保,易于操作。
附图说明
[0025]图1为本实用新型的结构示意图。
[0026]图2为本实用新型中盐水膜分离器的结构示意图。
[0027]其中,1顶盖、2上法兰盘、3壳体、4膜组件、5下法兰盘、6集液槽、7循环水出口、8下 分水管、9循环水喷淋件、10原水进口、11蒸汽出口、12浓水出口、13原水喷淋件、14上分水 管、21蒸汽室、22喷淋室、23集液室、31产水回用系统、32冷凝器、33盐水膜分离器、34过滤装 置、35浓水循环过滤装置、36浓水循环泵、37浓水处置装置、41高盐高有机物废水。
具体实施方式
[0028]为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下 结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施 例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0029]如图1-2所示的一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,包括过滤装 置34、盐水膜分离器33和浓水循环过滤装置35;
[0030] 所述过滤装置34的进水口连接待处理的高盐高有机物废水41入口,所述过滤装置 34的出口连通到所述盐水膜分离器:33,所述盐水膜分离器33上设有所述浓水循环过滤装置 35;
[0031 ]所述盐水膜分离器33包括顶盖1、上法兰盘2、壳体3、下法兰盘5、膜组件4和集液槽 6;所述顶盖1与所述上法兰盘2围成蒸汽室21,所述上法兰盘2、所述下法兰盘5和所述壳体3 围成喷淋室22;所述下法兰盘5与所述集液槽6围成集液室23;所述蒸汽室21与所述喷淋室 22之间不连通,所述喷淋室22与所述集液室23之间连通;所述膜组件4设置在所述喷淋室22 内,所述膜组件4包括固定在所述上法兰盘2和所述下法兰盘5上的管状膜;所述膜组件4的 膜表面直接与所述喷淋室22连通,所述膜组件4的膜内腔与所述蒸汽室21连通;所述蒸汽室 21上设有蒸汽出口 11,所述集液室23上设有浓水出口 12,所述集液室23上设有循环水出口 7,原水进口 1〇与原水喷淋件13连通,所述循环水出口 7与循环水喷淋件9连通;所述原水喷 淋件13和所述循环水喷淋件9的喷淋出口均连通到所述喷淋室22;
[0032] 在所述循环水出口 7与所述循环水喷淋件9之间设置所述浓水循环过滤装置35。
[0033] 在更加优选的实施例中,还包括用于加热所述集液室23内的浓水的浓水加热装 置。
[0034] 在更加优选的实施例中,所述浓水加热装置为设置在所述集液室23内的电加热装 置或燃气加热装置。
[0035] 在更加优选的实施例中,所述过滤装置34为用以初步去除原水中的悬浮物和油类 物质过滤器。
[0036] 在更加优选的实施例中,所述浓水循环过滤装置35为用以去除浓水中的悬浮物和 油类过滤器。
[0037] 在更加优选的实施例中,还包括冷凝器32和产水回用系统31,所述蒸汽室21通过 所述冷凝器32连通到所述产水回用系统31。
[0038] 在更加优选的实施例中,还包括浓水处置装置37,所述集液室23连通到所述浓水 处置装置37。
[0039] 在更加优选的实施例中,所述过滤装置34为保安过滤器、多介质过滤器或者陶瓷 膜过滤器。
[0040] 在更加优选的实施例中,所述过滤装置34为所述保安过滤器或者所述多介质过滤 器或者所述陶瓷膜过滤器三者之间的两两组合或者三者组合。
[0041] 在某个具体的实施例中,包括以下几个部分:
[0042] 1 •过滤装置:
[0043] 根据上述过滤装置采用保安过滤器或者多介质过滤器或者陶瓷膜过滤器或者三 者的组合,用以初步去除原水中的悬浮物和油类物质。
[0044] 2.盐水膜分离器:
[0045] ①一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离器,自上而下分为蒸汽室21、喷 淋室22和集液室23共3个室,主要结构包括:1顶盖、2上法兰盘、3壳体、4膜组件、5下法兰盘、 6集液槽、7循环水出口、8下分水管、9循环水喷淋件、10原水进口、11蒸汽出口、12浓水出口、 13原水喷淋件、14上分水管。
[0046] ②高盐高有机物废水由原水进口 10、经上分水管14进入壳体3内,上分水管14上安 装原水喷淋件13,在一定压力下原水喷淋件13能使高盐高有机物废水41雾化,雾化后的水 蒸汽在喷淋室22内膜两侧水蒸汽压力差的作用下透过膜组件4进入膜内侧,膜内侧的蒸汽 不断富集于蒸汽室21,然后经蒸汽出口 11在冷凝器32内冷凝形成水质良好的脱盐水回用于 产水回用系统31。由于盐水分离膜的疏水性,膜表面的废水并不能透过膜进入膜内侧,而是 在膜外侧形成富含有机物的浓盐水进入集液室23的集液槽6内。集液槽6内的浓水由循环水 出口 7经浓水循环栗36提升后进入浓水循环过滤装置35去除悬浮物,接着在下分水管8内的 循环水喷淋件9的作用下再次进行雾化,进行了二次的盐水分离,重复此步骤循环,高盐高 有机物废水41在盐水分离膜表面不断进行浓缩,直至其电导率值达到设定值后剩余少量浓 水经浓水出口 12进入浓水处置装置37。
[0047]③所述的盐水分离膜具有疏水、疏有机物的性能,废水及其中的有机物难以透过 膜进入产水,大大提高了产水的水质。
[0048]④盐水膜分离器的上法兰盘2位于封盖1与壳体3之间,下法兰盘5位于壳体3与集 液槽6之间,上下法兰盘的两侧均安装有橡胶垫,通过螺栓连接保证其密封性。上法兰盘2上 开有密集环形嵌套式的法兰孔,用于安装膜组件4,通过密封圈的过盈配合实现喷淋室22与 蒸汽室21的密封。膜组件4位于上法兰盘2与下法兰盘5之间,膜组件4的上部开有凹槽,用于 安装密封圈。
[0049]⑤膜组件4的安装位置由上法兰盘2的开孔位置决定的,安装方式呈密集环形嵌套 式。
[0050]⑥壳体3上设置上下双层分水管,而上下分水管的设计是完全利用了膜组件4之间 的空隙,采用上下分水管之间流体的对冲,使盐水膜分离器33内循环液与膜组件充分快速 接触,加快液体的传质传热。同时上下分水管上均安有喷头,其中喷头的数量布满分水管, 从而实现较好的雾化效果。
[0051]⑦循环水在盐水膜分离器33内不断的浓缩,直到其电导率值达到设定值后剩余少 量的浓水通过浓水出口 12进入浓水处置装置37。
[0052] 3.浓水循环过滤装置:
[0053] 为了提高产水回收率,并且防止膜表面的污染,在盐水膜分离器33外部设置浓水 循环过滤装置35和浓水循环栗36。其中浓水循环过滤装置35用以去除浓水中的悬浮物和油 类,防止膜的污染和堵塞;浓水循环栗36用以实现循环水在盐水膜分离器33和集液槽6之间 不断循环。
[0054]根据上述浓水循环过滤装置35包括保安过滤器或者多介质过滤器或者陶瓷膜过 滤器或者三者的组合。
[0055] 根据上述浓水循环过滤单元中浓水循环栗36的循环水量为进水量的3-8倍。
[0056] 4 •盐水膜分离工艺:
[0057]温度较高的高盐高有机物废水41经过滤装置34后由上分水管14进入壳体3内,原 水进口 10连通上分水管14,上分水管14上安装原水喷淋件13,在一定压力下原水喷淋件13 能使高盐高有机物废水41雾化,雾化后的水蒸汽在膜分离区内膜两侧水蒸汽压力差的作用 下透过膜组件4进入膜内侧,膜内侧的蒸汽不断富集于蒸汽室21,然后经蒸汽出口 11在冷凝 器32内冷凝形成水质良好的脱盐水回用于产水回用系统31。由于盐水分离膜的疏水性,膜 表面的废水并不能透过膜进入膜内侧,而是在膜外侧形成富含有机物的浓盐水进入集液室 23的集液槽6内。集液槽6内的浓水由循环水出口 7经浓水循环栗36提升后进入浓水循环过 滤装置35去除悬浮物,接着在下分水管8内的循环水喷淋件9的作用下再次进行雾化,进行 了二次的盐水分离,重复此步骤循环,高盐高有机物废水41在盐水分离膜表面不断进行浓 缩,直至其电导率值达到设定值后剩余少量浓水经浓水出口 12进入浓水处置装置37。
[0058] 根据上述一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离器装置应用的系统及工 艺中所述的高盐高有机物废水41允许的温度为50-95°C。
[0059] 以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本实用新型,但本领域技术人员应 该明白,本实用新型并不局限于以上所述实施例,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作 的任何修改、等同替换等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1. 一种用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于:包括过滤装置、盐 水膜分离器和浓水循环过滤装置; 所述过滤装置的进水口连接待处理的高盐高有机物废水入口,所述过滤装置的出口连 通到所述盐水膜分离器,所述盐水膜分离器上设有所述浓水循环过滤装置; 所述盐水膜分离器包括顶盖、上法兰盘、壳体、下法兰盘、膜组件和集液槽;所述顶盖与 所述上法兰盘围成蒸汽室,所述上法兰盘、所述下法兰盘和所述壳体围成喷淋室;所述下法 兰盘与所述集液槽围成集液室;所述蒸汽室与所述喷淋室之间不连通,所述喷淋室与所述 集液室之间连通;所述膜组件设置在所述喷淋室内,所述膜组件包括固定在所述上法兰盘 和所述下法兰盘上的管状膜;所述膜组件的膜表面直接与所述喷淋室连通,所述膜组件的 膜内腔与所述蒸汽室连通;所述蒸汽室上设有蒸汽出口,所述集液室上设有浓水出口,所述 集液室上设有循环水出口,原水进口与原水喷淋件连通,所述循环水出口与循环水喷淋件 连通;所述原水喷淋件和所述循环水喷淋件的喷淋出口均连通到所述喷淋室; 在所述循环水出口与所述循环水喷淋件之间设置所述浓水循环过滤装置。
2. 根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 还包括用于加热所述集液室内的浓水的浓水加热装置。
3. 根据权利要求2所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 所述浓水加热装置为设置在所述集液室内的电加热装置或燃气加热装置。
4. 根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 所述过滤装置为用以初步去除原水中的悬浮物和油类物质过滤器。
5. 根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 所述浓水循环过滤装置为用以去除浓水中的悬浮物和油类过滤器。
6. 根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 还包括冷凝器和产水回用系统,所述蒸汽室通过所述冷凝器连通到所述产水回用系统。
7. 根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物废水的盐水膜分离系统,其特征在于: 还包括浓水处置装置,所述集液室连通到所述浓水处置装置。
8.根据权利要求1所述的用于处理高盐高有机物^水的盐水膜分离系统,其特征在于: 所述过滤装置为保安过滤器、多介质过滤器或者陶瓷膜过滤器。
9.根据权利要求8所述的用于处理高盐高有机物废水的1111水膜分禺系统,其特征在于: 所述过滤装置为臟贼过麟或者臟多介减滤懸者臓陶瓷廳龍二者之间 的两两组合或者三者组合。
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