CN208883631U - 一种废水絮凝除污脱盐系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供提供一种废水絮凝除污脱盐系统，包括沉降过滤单元和电渗析单元；所述沉降过滤单元包括絮凝剂槽、原水槽和沉降过滤器，所述絮凝剂槽用于储存和提供絮凝剂，所述原水槽用于储存和输出待处理的废水，所述沉降过滤器分别与絮凝剂槽和原水槽连通，所述沉降过滤器用于将来自原水槽的废水和来自絮凝剂槽的絮凝剂接触以对废水进行絮凝沉降处理，并对经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤以得到初步净化水；所述电渗析单元和所述沉降过滤器连通，用于接收所述初步净化水并对其进行电渗析以获得脱盐的淡水。本实用新型的废水絮凝除污脱盐系统，可以直接对废水进行脱污和脱盐并获得淡水，可降低废污水处理成本和提高处理效率。

Description

一种废水絮凝除污脱盐系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，特别涉及一种废水絮凝除污脱盐系统。

背景技术

现有技术中，废水处理尤其是污水处理主要采用净水剂吸附或者光催化降解来去除水中的泥沙、胶体和有机物等，存在生产成本高、适用面窄的问题，不能一步直接将废污水直接转化为淡水。

此外，现有技术中，常规的电渗析器只能进行脱盐或者采用特殊类型的离子交换膜回收金属等，目前的报道也只见于海水淡化、盐卤淡化等方面，而不能直接用于处理废污水或有机物、胶体和泥沙含量较高的废污水。

发明内容

本实用新型为弥补现有技术中存在的不足，提供一种废水絮凝除污脱盐系统，利用该系统可以直接对废水进行脱污和脱盐并获得淡水，可降低废污水处理成本和提高处理效率。

本实用新型为达到其目的，采用的技术方案如下：

本实用新型提供提供一种废水絮凝除污脱盐系统，包括沉降过滤单元和电渗析单元；

所述沉降过滤单元包括絮凝剂槽、原水槽和沉降过滤器，所述絮凝剂槽用于储存和提供絮凝剂，所述原水槽用于储存和输出待处理的废水，所述沉降过滤器分别与絮凝剂槽和原水槽连通，所述沉降过滤器用于将来自原水槽的废水和来自絮凝剂槽的絮凝剂接触以对废水进行絮凝沉降处理，并对经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤以得到初步净化水；

所述电渗析单元和所述沉降过滤器连通，用于接收所述初步净化水并对其进行电渗析以获得脱盐的淡水。

优选的，所述沉降过滤器包括壳体，壳体的内腔中包括絮凝沉降区域、膜过滤区域和净化水输出区域，所述膜过滤区域位于絮凝沉降区域和净化水输出区域之间；

对应于所述絮凝沉降区域的所述壳体的侧壁开设有絮凝剂入口和废水入口，所述絮凝剂入口与所述絮凝剂槽连通用于接收来自絮凝剂槽的絮凝剂，所述废水入口与所述原水槽连通用于接收来自原水槽的废水；

所述膜过滤区域设有膜过滤结构，用于对絮凝沉降区域中经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤；

对应于所述净化水输出区域的所述壳体的侧壁开设有净化水出水口，用于输出经所述膜过滤区域处理所得的初步净化水。

优选的，所述膜过滤结构包括依次层叠设置的第一压紧板、微孔滤膜、隔板、超滤膜和第二压紧板；所述隔板设于壳体内腔中的膜过滤区域并将壳体的内腔隔断，所述第一压紧板和所述第二压紧板将所述微孔滤膜和所述超滤膜压紧固定在所述隔板上；所述第一压紧板开设有供絮凝沉降区域的物流通过的通孔，所述隔板设有供微孔滤膜过滤后的物流通过的通孔，所述第二压紧板设有供超滤膜过滤后的物流流动至净化水输出区域的通孔。

优选的，所述第一压紧板和微孔滤膜之间、微孔滤膜和隔板之间、隔板和超滤膜之间、超滤膜和第二压紧板之间分别设有密封圈。

优选的，所述电渗析单元包括电渗析器，所述电渗析器的入水口与所述沉降过滤器的净化水出水口通过净化水输送管道连通，所述净化水输送管道上设有阀门。

作为一种具体实施方式，所述电渗析单元还包括淡化池、浓缩池和电解液池；

所述淡化池与电渗析器之间形成淡水循环回路；

所述浓缩池与电渗析器之间形成浓水循环回路；

所述电解液池与电渗析器之间形成极水循环回路；

所述淡水循环回路、浓水循环回路和极水循环回路上分别设有阀门和泵。

作为一种具体实施方式，所述沉降过滤器的壳体上，对应于所述净化水输出区域的壳体侧壁设有淡水输入口，所述电渗析单元的淡化池的出水口和所述沉降过滤器的淡水输入口之间通过膜反冲洗管道连通。通过该优选方案，可将淡化池中的淡水输入至沉降过滤气中对膜过滤结构进行反冲洗，从而清除负载在膜过滤结构中的微孔滤膜和超滤膜上的沉淀物、硅溶胶、大分子有机物和浮游物等。

作为优选实施方式，所述膜反冲洗管道的一端与沉降过滤器的淡水输入口连通，所述膜反冲洗管道的另一端和所述淡水循环管道连通；所述膜反冲洗管道上设有阀门。

作为一种优选实施方式，所述废水絮凝除污脱盐系统还包括废液槽，对应于沉降过滤器的絮凝沉降区域的壳体侧壁上还开设有废液输出口，所述废液槽与所述废液输出口通过废液输送管道连通。

作为一种具体实施方式，所述废液输送管道上设有阀门和泵；

所述絮凝剂槽和所述沉淀过滤器的絮凝剂入口之间通过絮凝剂输送管道连通，所述絮凝剂输送管道上设有阀门和泵；

所述原水槽和所述沉淀过滤器的废水入口之间通过废水输送管道连通，所述废水输送管道上设有阀门和泵。

本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：

利用本实用新型的系统，在沉降过滤单元中，将废水和絮凝剂接触进行絮凝沉降，可使废水中含有的浮游物、可溶性硅胶、小颗粒泥沙及其他有机物等在絮凝剂作用下发生凝聚沉降，之后在沉降过滤器中继续进行膜过滤，使得上述杂质得到去除从而得到初步净化水；初步净化水进一步在电渗析单元进行电渗析从而脱除其中的盐分得到淡水。采用本实用新型的系统可以有效去除废水中的沉淀物、浮游物、可溶性硅胶和大分子有机物等；还可以脱除废水中的盐分，实现废水直接转化为淡水，非常适用于化工、环保等领域的实际生产中。

附图说明

图1是一种实施方式中沉降过滤器的剖面结构示意图；

图2是一种实施方式中废水絮凝除污脱盐系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本实用新型的内容，但本实用新型的内容并不仅仅局限于以下实施例。

本实用新型提供的废水絮凝除污脱盐系统，主要包括沉降过滤单元1和电渗析单元2。参见图2，沉降过滤单元1主要包括絮凝剂槽300、原水槽200、沉降过滤器100。其中絮凝剂槽300用于储存和提供絮凝剂；原水槽200用于储存和输出待处理的废水；沉降过滤器100用于将来自原水槽200的废水和来自絮凝剂槽300的絮凝剂接触以对废水进行絮凝沉降处理，并对经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤，从而得到初步净化水。电渗析单元2和沉降过滤器100连通，电渗析单元2用于接收经沉降过滤单元1处理所得的初步净化水，并对其进行电渗析以获得脱盐的淡水。

参见图2，沉降过滤器100包括壳体101和膜过滤结构。其中壳体101的内腔包括絮凝沉降区域106、膜过滤区域102和净化水输出区域103，膜过滤区域102位于絮凝沉降区域106和净化水输出区域103之间。在壳体101侧壁设有絮凝剂入口104和废水入口105，且絮凝剂入口104和废水入口105均位于絮凝沉降区域106所对应的壳体101的侧壁上，从而使得絮凝剂入口104进入的絮凝剂和废水入口105进入的废水在絮凝沉降区域进行接触混合，使废水中的浮游物、可溶性硅胶、小颗粒泥沙或其他有机物在絮凝剂作用下发生凝聚，颗粒增大而絮凝沉降。

在沉降过滤器100的膜过滤区域102设有膜过滤结构，该膜过滤结构用于对在絮凝沉降区域106中被絮凝沉降处理的水进行膜过滤，并得到初步净化水。作为一种优选实施方式，膜过滤结构包括依次层叠的第一压紧板110、微孔滤膜112、隔板114、超滤膜116和第二压紧板118。第一压紧板110、隔板114和第二压紧板118上均开设有多个通孔；具体的，第一压紧板110开设的通孔用于供絮凝沉降区域106的物流通过，从而进入微孔滤膜112；隔板114设有的通孔用于供微孔滤膜112过滤后的物流通过，从而进入超滤膜116；第二压紧板118设有的通孔用于供超滤膜116过滤后的物流通过，从而流动至净化水输出区域103。隔板114设于壳体101的内腔中的膜过滤区域102，并把壳体101的内腔隔断。第一压紧板110和第二压紧板118二者将微孔滤膜112和超滤膜116压紧固定在隔板114上。进一步优选的实施方式中，在第一压紧板110和微孔滤膜112之间、微孔滤膜112和隔板114之间、隔板114和超滤膜116之间、超滤膜116和第二压紧板118之间分别设有密封圈111、113、117，使得微孔滤膜112和超滤膜116均与压紧板和隔板114密封连接，密封圈具体可以是橡胶圈等。经絮凝沉降区域106絮凝沉降处理的水经过膜过滤结构中的微孔滤膜112和超滤膜116的过滤，使得泥沙、沉淀物、硅溶胶、大分子有机物和浮游物被去除，获得初步净化水。

在沉降过滤器100的净化水输出区域103所对应的壳体101的侧壁上开设有净化水出水口109，经膜过滤结构处理得到的初步净化水进入净化水输出区域103，并经过净化水出水口109输出至电渗析单元2进行后续处理。

参见图2，电渗析单元2主要包括电渗析器400，还优选包括淡化池600、浓缩池700和电解液池500。其中电渗析器400采用本领域现有的相应电渗析设备均可，电渗析器400包括有淡化区、浓缩区和极水区，这是电渗析器的常规结构，对此不作过多赘述。沉降过滤器100的净化水出水口109和电渗析器400的入水口连通；具体的，是通过净化水输送管道401相连通，可以是直接连通或间接连通。在净化水输送管道401上设有阀门915，以控制净化水输送管道401的通断。通过净化水输送管道401从而将沉降过滤器100所得的初步净化水输送至电渗析器400中，在电渗析器400中进行电渗析处理以脱除其中的盐分。淡化池与电渗析器之间形成淡水循环回路；具体的，电渗析器400的淡化区的出水口和淡化池600的入水口通过管道603相连通，淡化池600的出水口和电渗析器400的淡化区的入水口通过淡水循环管道602相连通，从而形成淡水循环回路。具体的实施方式中，淡水循环管道602上设有阀门909、908和泵910。浓缩池与电渗析器之间形成浓水循环回路；具体的，电渗析器400的浓缩区的出水口和浓缩池700的入水口通过管道701相连通，浓缩池700的出水口和电渗析器400的浓缩区的入水口之间通过浓水循环管道702连通，从而形成浓水循环回路。具体的实施方式中，浓水循环管道702上设有阀门912和泵914。电解液池与电渗析器之间形成极水循环回路；具体的，电渗析器400的极水区的出水口和电解液池500的入水口通过管道501相连通，电解液池500的出水口和电渗析器400的极水区的入水口之间通过电解液循环管道502相连通，从而形成极水循环回路。具体的实施方式中，电解液循环管路上设有阀门911和泵913。

在优选实施方案中，在沉降过滤器100的壳体101上，对应于净化水输出区域103的壳体101的侧壁，设有淡水输入口108。电渗析单元2的淡化池600的出水口和沉降过滤器100的淡水输入口108二者连通，具体为通过膜反冲洗管道601连通，该连通可以是直接连通或间接连通。通过该膜反冲洗管道601，可以将淡化池600中的淡水输入至沉降过滤器100的净化水输出区103，从而可利用该淡水对膜过滤结构进行反冲洗，具体为对其中的微孔滤膜112和超滤膜116进行反冲洗，使得附着在其上的泥沙、硅溶胶、大分子有机物和浮游物等被冲洗掉。在一些具体实施方式中，膜反冲洗管道601的一端和沉降过滤器100的淡水输入口108连通，而膜反冲洗管道601的另一端和淡水循环管道602连通，从而达到将淡化池600输出的淡水引入至沉降过滤器100中。在所述膜反冲洗管道601上设有用于控制其通断的阀门907，在淡水循环管道602上设有用于泵送淡水的泵910和控制淡水循环管道通断的阀门909、908。

在一些具体实施方式中，废水絮凝除污脱盐系统还包括废液槽800，在沉降过滤器100的絮凝沉降区域106所对应的壳体101的侧壁上，开设有废液输出口107，该废液输出口107和废液槽800通过废液输送管道801相连通，从而将沉降过滤器100的絮凝沉降区域106絮凝沉降和/或反冲洗而产生的废液输出至废液槽800中。具体的，在废液输送管道801上设有泵905和阀门906。

具体的一些实施方式中，絮凝剂槽300和沉降过滤器100的絮凝剂入口104之间通过絮凝剂输送管道301连通，絮凝剂输送管道301上设有阀门904和泵903。原水槽200和沉降过滤器100的废水入口105之间通过废水输送管道201连通，废水输送管道201上设有阀门902和泵901。

作为一种优选实施方式，沉降过滤器100的絮凝剂入口104位于废水入口105的上方。优选的一些实施方式中，絮凝剂入口104连接有喷淋装置(图中未示出)，使得絮凝剂通过喷淋的方式与废水充分接触。喷淋装置可以采用本领域各种相应的装置或元件，只要具备喷淋的功能均可。

下面结合附图对一种具体实施方式中利用本实用新型的废水絮凝除污脱盐系统进行废水处理的过程进行示例介绍。

参见图1和图2。打开阀门902和泵901，将废水从原水槽200中经废水输送管道输入至沉降过滤器100的絮凝沉降区域106；同时，打开阀门904和泵903，将絮凝剂由絮凝剂槽300经絮凝剂输送管道301输入至絮凝沉降区域106，在该区域，废水和絮凝剂充分接触，废水中的泥沙、溶胶、大分子有机物、浮游物等被絮凝剂絮凝沉降，经絮凝沉降处理后的水进入膜过滤区域102中的膜过滤结构，在膜过滤结构中微孔滤膜112和超滤膜116的拦截和过滤，其中的泥沙、溶胶、大分子有机物、浮游物等被除去而得到过滤水，将其称为初步净化水。

打开阀门915/909/908/911/912和泵910/913/914，初步净化水经净化水输送管道401输入至电渗析器400，在电渗析单元2中经电渗析处理而脱除其中的盐分；电渗析单元2运行过程中，电渗析器400和淡化池600通过淡水循环管道602而形成循环回路；电渗析器400和浓缩池700通过浓水循环管道702而形成循环回路；电渗析器400和电解液池500通过电解液循环管道502而形成循环回路。电渗析单元2运行一段时间中，对电渗析器400的淡化区中水的进行测定，若满足淡水的饮用要求(例如pH＝6.5-8.0、氯化物小于250mg/L、硫酸盐小于250mg/L、溶解性总固体小于1000mg/L和总硬度小于450mg/L)，或者按照国标《生活饮用水卫生标准GB579-2006》规定的总溶解量小于1000ppm、电导率小于2000us/cm，则将淡化池600水进行外排。对于浓缩池700的高盐水，可对其电导率进行测定，例如高于15000us/cm时，可进行外排，去后续水处理车间进行处理。

当需要对沉降过滤器100的膜过滤结构进行反冲洗，以对其进行维护时，将阀门907/909打开，将泵910打开，关闭阀门904/902/906/908/915，通过膜反冲洗管道601将淡化池600中的淡水引入至沉降过滤器100的净化水输出区域103，对沉降过滤器100中的膜过滤结构(具体为微孔滤膜112和超滤膜116)进行反冲洗。清洗完毕后，打开阀门906和泵905，将废液由废液输送管道801输出至废液槽800中。

本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，包括沉降过滤单元和电渗析单元；

所述沉降过滤单元包括絮凝剂槽、原水槽和沉降过滤器，所述絮凝剂槽用于储存和提供絮凝剂，所述原水槽用于储存和输出待处理的废水，所述沉降过滤器分别与絮凝剂槽和原水槽连通，所述沉降过滤器用于将来自原水槽的废水和来自絮凝剂槽的絮凝剂接触以对废水进行絮凝沉降处理，并对经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤以得到初步净化水；

所述电渗析单元和所述沉降过滤器连通，用于接收所述初步净化水并对其进行电渗析以获得脱盐的淡水。

2.根据权利要求1所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述沉降过滤器包括壳体，壳体的内腔中包括絮凝沉降区域、膜过滤区域和净化水输出区域，所述膜过滤区域位于絮凝沉降区域和净化水输出区域之间；

对应于所述絮凝沉降区域的所述壳体的侧壁开设有絮凝剂入口和废水入口，所述絮凝剂入口与所述絮凝剂槽连通用于接收来自絮凝剂槽的絮凝剂，所述废水入口与所述原水槽连通用于接收来自原水槽的废水；

所述膜过滤区域设有膜过滤结构，用于对絮凝沉降区域中经絮凝沉降处理后的水进行膜过滤；

对应于所述净化水输出区域的所述壳体的侧壁开设有净化水出水口，用于输出经所述膜过滤区域处理所得的初步净化水。

3.根据权利要求2所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述膜过滤结构包括依次层叠设置的第一压紧板、微孔滤膜、隔板、超滤膜和第二压紧板；所述隔板设于壳体内腔中的膜过滤区域并将壳体的内腔隔断，所述第一压紧板和所述第二压紧板将所述微孔滤膜和所述超滤膜压紧固定在所述隔板上；所述第一压紧板开设有供絮凝沉降区域的物流通过的通孔，所述隔板设有供微孔滤膜过滤后的物流通过的通孔，所述第二压紧板设有供超滤膜过滤后的物流流动至净化水输出区域的通孔。

4.根据权利要求3所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述第一压紧板和微孔滤膜之间、微孔滤膜和隔板之间、隔板和超滤膜之间、超滤膜和第二压紧板之间分别设有密封圈。

5.根据权利要求2-4任一项所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述电渗析单元包括电渗析器，

所述电渗析器的入水口与所述沉降过滤器的净化水出水口通过净化水输送管道连通；所述净化水输送管道上设有阀门。

6.根据权利要求5所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述电渗析单元还包括淡化池、浓缩池和电解液池；

所述淡化池与电渗析器之间形成淡水循环回路；

所述浓缩池与电渗析器之间形成浓水循环回路；

所述电解液池与电渗析器之间形成极水循环回路；

所述淡水循环回路、浓水循环回路和极水循环回路上分别设有阀门和泵。

7.根据权利要求6所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述沉降过滤器的壳体上，对应于所述净化水输出区域的壳体侧壁设有淡水输入口，所述电渗析单元的淡化池的出水口和所述沉降过滤器的淡水输入口之间通过膜反冲洗管道连通。

8.根据权利要求7所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述膜反冲洗管道的一端与沉降过滤器的淡水输入口连通，所述膜反冲洗管道的另一端和所述淡水循环管道连通；所述膜反冲洗管道上设有阀门。

9.根据权利要求2-4任一项所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述废水絮凝除污脱盐系统还包括废液槽，对应于沉降过滤器的絮凝沉降区域的壳体侧壁上还开设有废液输出口，所述废液槽与所述废液输出口通过废液输送管道连通。

10.根据权利要求9所述的废水絮凝除污脱盐系统，其特征在于，所述废液输送管道上设有阀门和泵；

所述絮凝剂槽和所述沉降过滤器的絮凝剂入口之间通过絮凝剂输送管道连通，所述絮凝剂输送管道上设有阀门和泵；

所述原水槽和所述沉降过滤器的废水入口之间通过废水输送管道连通，所述废水输送管道上设有阀门和泵。