CN208898648U - 玻璃基板研磨废水回用系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种玻璃基板研磨废水回用系统，包括依次连通的混凝沉淀装置(200)、过滤装置(300)和回收水箱(21)，所述过滤装置包括依次连通的多介质过滤器(9)、盘式过滤器(26)和超滤过滤器(16)，所述多介质过滤器与所述混凝沉淀装置连通，所述回收水箱还通过反冲管路(400)分别与所述多介质过滤器和所述超滤过滤器(16)的反冲口连通，所述反冲管路上设置有反冲泵(22)，所述盘式过滤器具有反冲支路(13)，所述反冲支路上设置有压差开关(12)。通过上述方案，本系统能够有效处理并回收玻璃基板研磨废水，保证回收水的使用标准，另外通过回收水进行过滤装置的反冲也能够降低水资源的消耗和运行成本。

Description

玻璃基板研磨废水回用系统

技术领域

本公开涉及废水处理领域，具体地，涉及一种玻璃基板研磨废水回用系统。

背景技术

玻璃基板是平板显示面板关键的上游材料，由于薄型玻璃生产设备与工艺上的瓶颈，导致中国在面板用玻璃基板上长期处于落后地位。玻璃基板的生产目前集中在美国康宁以及日本旭硝子等少数国际大厂的手中。

玻璃基板后加工所需纯水的要求如下：电阻率≥10MΩ·cm、颗粒(个/100ml)(尘粒直径0.5μm)≤1、总有机碳TOC(ppb)≤100、SiO2(ppb)≤50，由此可见玻璃基板后加工对纯水要求非常高，在制造纯水过程中的水、电、氮气、化学药剂消耗都比较高，投资成本与运行成本较高。

目前的玻璃基板研磨废水处理方式是将研磨废水收集后，用泵提升至废水处理站，经混凝沉淀后，达到城市污水处理厂的接管标准，然后直接排放至城市污水管网。但是研磨废水中的主要污染物为玻璃粉屑，无其他污染物，经过处理后排放至污水管网比较浪费，水资源利用率较低。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种玻璃基板研磨废水回用系统，该玻璃基板研磨废水回用系统可有效处理玻璃基板研磨废水，便于二次利用，避免水资源浪费。

为了实现上述目的，本公开提供一种玻璃基板研磨废水回用系统，包括依次连通的混凝沉淀装置、过滤装置和回收水箱，所述过滤装置包括依次连通的多介质过滤器、盘式过滤器和超滤过滤器，所述多介质过滤器与所述混凝沉淀装置连通，所述回收水箱还通过反冲管路分别与所述多介质过滤器和所述超滤过滤器的反冲口连通，所述反冲管路上设置有反冲泵，所述盘式过滤器具有反冲支路，所述反冲支路上设置有压差开关。

可选地，所述反冲管路上包括主管路和与所述主管路并联的第一支管路和第二支管路，所述反冲泵设置在所述主管路上，反冲阀包括位于所述第一支管路的第一反冲阀和位于所述第二支管路的第二反冲阀，所述第一支管路与所述多介质过滤器的反冲口连通，所述第二支管路与所述超滤过滤器的反冲口连通。

可选地，所述混凝沉淀装置与所述多介质过滤器之间设置有并联的多条提升管路，每个所述提升管路上分别设置有提升水泵和止回阀，所述止回阀位于所述提升水泵的下游。

可选地，所述回用系统还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统与所述反冲泵和所述第一反冲阀以及所述第二反冲阀连接，以自动控制所述多介质过滤器和所述超滤过滤器的正、反冲洗。

可选地，所述混凝沉淀装置包括混凝池、位于所述混凝池下游的斜板沉淀池和清水池，所述清水池与所述过滤装置连通。

可选地，所述斜板沉淀池中设置有PE材质斜板，所述PE材质斜板的安装角度为40°-60°。

可选地，所述混凝沉淀装置还包括位于所述混凝池和所述斜板沉淀池之间的絮凝池和缓冲池，所述混凝沉淀装置具有矩形水平截面，所述混凝池、所述絮凝池和所述缓冲池在所述矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第一矩形池组，所述斜板沉淀池与所述清水池在所述矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第二矩形池组，所述第一矩形池组与所述第二矩形池组在所述矩形水平截面的长度方向上依次设置，所述第一矩形池组的长度小于所述第二矩形池组的长度，所述第一矩形池组的宽度等于所述第二矩形池组的宽度。

可选地，所述混凝沉淀装置还包括加药箱，所述加药箱通过加药泵与所述混凝池连通，所述玻璃基板研磨废水回用系统还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统与所述加药泵连接以自动控制所述混凝池的加药。

可选地，所述多介质过滤器中填料介质选用石英砂层和无烟煤层，所述石英砂层与所述无烟煤层的填料高度之比为：2:1-3:1。

可选地，所述盘式过滤器的叠片过滤精度为50-150μm，所述超滤过滤器包括由内压式中空纤维膜形成的超滤膜。

通过上述技术方案，玻璃基板研磨废水依次通过混凝沉淀装置，可以除去废水中较大悬浮颗粒，其中沉淀后的上清液，可以通过进入多介质过滤器中，然后通过过滤装置中的多介质过滤器进行过滤处理后进入盘式过滤器中，经由一定厚度的叠片的进一步处理之后，进入超滤过滤器中，经过其超滤膜的过滤后达到软水的标准，从而直接回收利用，从而避免玻璃基板研磨废水的浪费，另外通过反冲管路可以利用回收水对过滤装置进行正、反冲洗，进一步提升废水的使用效率和系统的工作稳定性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本系统的结构示意图。

附图标记说明

1 混凝池 2 溢流孔 3絮凝池

4 缓冲池 5 连接孔 6斜板沉淀池

7 加药泵 8 加药箱 9多介质过滤器

10 多介质过滤器排气阀

11 多介质过滤器反洗排放阀

12 压差开关 13 反冲支路 14超滤进水阀

15 第二反冲阀 16 超滤过滤器 17超滤产水阀

18 超滤正排阀 19 超滤浓水阀 20超滤反洗排放阀

21 回收水箱 22 反冲泵 23主管路

24 第二支管路 25 第一支管路 26盘式过滤器

27 正洗排放阀 28 产水阀 29进气阀

30 第一反冲阀 31 多介质过滤器进水阀

32 提升管路 33 止回阀 34提升水泵

35 清水池 200 混凝沉淀装置 300过滤装置

400 反冲管路 500 PLC控制系统

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，第一、第二是为了区分一个要素与另一个要素，不具有顺序性和重要性，上游、下游是以相关管路或设备中的流体流向定义的，上反洗、下反洗是以先后顺序定义的。

如图1所示，本公开提供一种玻璃基板研磨废水回用系统，包括依次连通的混凝沉淀装置200、过滤装置300和回收水箱21，过滤装置300包括依次连通的多介质过滤器9、盘式过滤器26和超滤过滤器16，多介质过滤器9与混凝沉淀装置200通过多条提升管路32连通，提升管路32上依次配置有提升水泵34和止回阀33，止回阀33位于提升水泵34的下游，回收水箱21还通过反冲管路400分别与多介质过滤器9和超滤过滤器16的反冲口连通，反冲管路上设置有反冲泵22，盘式过滤器26具有反冲支路13，该反冲支路13上设置有压差开关12。

其中，在本公开中的混凝沉淀装置200是指能够在絮凝剂等化学药品的作用下，使得废水中的污物发生混凝、絮凝并沉淀的废水处理装置，本领域技术人员可以使用本领域中公知的任意结构的混凝沉淀装置200、多介质过滤器9、盘式过滤器26、超滤过滤器16实现本公开的目的。

其中，通过上述技术方案，玻璃基板研磨废水可以首先通过混凝沉淀装置200，此时通过和药品的混凝、絮凝并沉淀的过程，可以除去废水中较大悬浮颗粒，然后通过过滤装置300中的多介质过滤器9进行过滤处理。公知地，多介质过滤器9具有在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒材料，从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的功能，能够作为纯水的前期预处理，使得出水浊度可以在3度以下，经过多介质过滤器9后，水可以进入盘式过滤器26中，经由一定厚度的叠片的进一步处理，公知地，盘式过滤器26具有滤速快、反洗省时省水、精确过滤的功能，能够使得污水进行大流量处理，最后进入超滤过滤器16中，经过其超滤膜的过滤后可以达到软水的标准，公知地，超滤过滤器16具有截留水中胶体大小的颗粒，允许水和低分子量溶质通过透过膜的功能，使得污水可以进一步达到软水的标准，从而可以通过超滤产水阀17进入回收水箱21待回收利用，进而避免玻璃基板研磨废水的浪费。

另外在本系统中，还可利用反冲管路400和反冲泵22制造的水压，使用处理完的废水对过滤装置300进行反冲，从而进一步提升废水使用率并保证系统的使用可靠性。例如，当该PLC控制系统500检测到盘式过滤器26累积运行时间达到100分钟时，该PLC控制系统500可以自动控制打开反冲支路13，进行反冲模式，反洗35秒后，自动关闭反冲支路13，恢复到正常的过滤模式。再例如，盘式过滤器26的反冲支路13上的压差开关12可以自动感知盘式过滤器26进水口和出水口的压差，进水口与出水口分别位于压差开关12的上游与下游，当压差达到0.1MPa时，则表明盘式过滤器26的过滤叠片堵塞严重，此时自动打开反冲支路13，进行反冲模式，防止设备受损。

其中，作为一种可选的实施方式，如图1所示，本公开中所采用的混凝沉淀装置200可以包括混凝池1、位于该混凝池1下游的斜板沉淀池6和清水池35，清水池35与过滤装置300连通。即在本公开提供的混凝沉淀装置200中引入了斜板沉淀功能，公知地，斜板沉淀具有去除率高，停留时间短的功能，能够作为污水处理厂挖潜或扩大处理能力时采用或当受到污水处理厂占地面积的限制时，作为初次沉淀池用。在其他可选的实施方式中，还可以采用任意结构的沉淀装置，本公开对此不做限制。

具体地，斜板沉淀池6中可以设置有PE材质斜板，该PE材质斜板的安装角度为40°-60°，例如45°，以达到较佳的沉淀效果。

此外，作为一种可选的实施方式，混凝沉淀装置200还包括位于混凝池1和斜板沉淀池6之间的絮凝池3和缓冲池4，其中，在具体工作过程中，废水不断注入混凝池1中，通过向混凝池1中的废水加入絮凝剂等药物后，废水会发生絮凝反应，并产生絮凝大颗粒沉淀，并同时会通过溢流方式，例如通过溢流孔2进入絮凝池3中，随着废水的注入，带有絮凝颗粒的废水会再进入缓冲池4，一方面保证絮凝反应的充分进行，另一方面可以使得絮凝颗粒得到进一步沉淀，之后废水通过连接孔5进入斜板沉淀池6中进行更优的沉淀，此时经过多次沉淀后的废水通过溢流的方式进入清水池35中以进行最后的沉淀。清水池35的上清液可以在提升水泵34等提升装置的作用下进入过滤装置300进行过滤。

在具体布置上，为了增加斜板过滤的效果，混凝沉淀装置200整体具有矩形水平截面，即在图1所示的混凝沉淀装置是以图面方向为水平方向显示的。混凝池1、絮凝池3、缓冲池4在矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第一矩形池组，即混凝池1、絮凝池3和缓冲池4这三个池构成的池体部分的水平截面也是矩形。进一步地，斜板沉淀池6与清水池35在矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第二矩形池组，即该两个池构成的池体部分的水平截面也为矩形，第一矩形池组与第二矩形池组在矩形水平截面的长度方向上依次设置，第一矩形池组的长度小于第二矩形池组的长度，第一矩形池组的宽度等于第二矩形池组的宽度。从而使得斜板沉淀池6所在第二矩形池组能够更好地占用整体混凝沉淀装置200的长度方向上的尺寸，即，能够更大的发挥斜板沉淀的效果。在其他的实施方式中，本领域技术人员可以根据需求，对各个水池的形状、尺寸和排布进行各种变形，例如圆形池，斜对称排列等多种位置关系的变形，本公开对此不作限制。

作为一种可选的实施方式，混凝沉淀装置200与多介质过滤器9之间设置有并联的多条提升管路32，每个提升管路32上分别设置有提升水泵34和止回阀33，止回阀33位于提升水泵34的下游，处理时，清水池35中上清液通过多条提升管路32被提升泵34经由止回阀33提升至多介质过滤器9中，并联的多条提升管路32可提高玻璃基板研磨废水的处理效率，止回阀33位于提升水泵34的下游，防止液体回流，进一步提升处理效率。在本实施方式中提升管路32为两条，在其他实施方式中，还可以为一条或更多条。

另外，多介质过滤器9中填料介质可以选用石英砂层和无烟煤层，该石英砂层与无烟煤层的填料高度之比可以为2:1-3:1，例如可以是2.5:1，其中石英层可以在无烟煤层的下方，即提升水泵34将上清液提升至过滤器上方后首先经过无烟煤层过滤，然后在经过石英砂层过滤，以达到更好的过滤效果。

另外，盘式过滤器26的叠片过滤精度可以为50-150μm，例如100μm，此种厚度的叠片可达到高效、精确过滤的效果，超滤过滤器16可以包括由内压式中空纤维膜形成的超滤膜，其具有选择性渗透特性，可有效去除水中的微粒、胶体、细菌、热源及高分子有机物质。

上述详述了混凝沉淀装置200和过滤装置300的结构和过滤工作原理，下面介绍本公开中反冲工作原理。

作为一种反冲的可选实施方式，反冲管路400上包括主管路23和与该主管路23并联的第一支管路25和第二支管路24，反冲泵22设置在主管路23上，反冲阀包括位于第一支管路25的第一反冲阀30和位于第二支管路24的第二反冲阀15，第一支管路25与多介质过滤器9的反冲口连通，第二支管路24与超滤过滤器16的反冲口连通，第一反冲阀30与第二反冲阀15分别控制多介质过滤器9上第一支管路25和超滤过滤器16上第二支管路24反洗的进行和停止，该反冲泵22分别与多介质过滤器9和超滤过滤器16之间存在反冲回路，可同时进行两条回路的反冲洗，也可分别进行两条回路的反冲洗，这里对两条回路的具体实施方式不作限制，任意形式的两条或多条并联的回路方式均在本公开的保护范围内。其中多介质过滤器9和超滤过滤器16的自身反冲结构为本领域技术人员所公知，对此不公开不作过多赘述。

在具体的工作中，本公开提供的实施方式可以实现过滤装置300的自动反冲洗，上述已经解释了盘式过滤器26的自动反冲，下面介绍多介质过滤器9和超滤过滤器16的正、反冲洗。

具体地，作为一种可选的实施方式，如图1所示，该回用系统还包括PLC控制系统500，该PLC控制系统500与反冲泵22和第一反冲阀30与第二反冲阀15连接，以自动控制多介质过滤器9和超滤过滤器16的正、反冲洗，公知地，过滤装置300在进行一定时间的正常工作后，各过滤器会发生一定地堵塞现象，为恢复各过滤器的正常工作，该PLC控制系统500通过自动控制反冲泵22及第一反冲阀30和第二反冲阀15进行正、反冲洗，以冲洗掉各过滤器中的堵塞物质，并减少产生水头损失的因素。

例如，当该PLC控制系统500检测到多介质过滤器9中累积运行时间达到12h时，PLC控制系统500可以自动控制反冲泵22、第一反冲阀30、多介质过滤器反洗排放阀11、多介质过滤器排气阀10打开，经由第一支管路25进行多介质过滤器9的反冲洗，反冲洗10分钟后，PLC控制系统500可以自动控制反冲泵22、第一反冲阀30关闭，进气阀29打开，进行多介质过滤器9的气洗，气洗5分钟后，PLC控制系统500可以自动控制进气阀29关闭，多介质过滤器反洗排放阀11、第一反冲阀30、反冲泵22和多介质过滤器排气阀10打开，经由第一支管路25进行多介质过滤器9的反冲洗，反冲洗10分钟后，控制系统500可以自动控制多介质过滤器反洗排放阀11、第一反冲阀30、反冲泵22关闭，正洗排放阀27、多介质过滤器进水阀31以及提升水泵34打开，经由提升管路32进行多介质过滤器9的正冲洗，正冲洗10分钟后，多介质过滤器9的冲洗过程全部结束。此时，PLC控制系统500可以自动控制正洗排放阀27、多介质过滤器排气阀10关闭，多介质过滤器进水阀31、产水阀28和提升水泵34打开，经由提升管路32进行正常产水。类似地，当该PLC控制系统500检测到超滤过滤器16中累积运行时间达到40分钟时，可以自动控制超滤正排阀18、超滤进水阀14和提升水泵34打开进行超滤过滤器16的正冲洗，正冲洗20秒后，可以自动控制超滤进水阀14和提升水泵34关闭，超滤正排阀18、第二反冲阀15和反冲泵22打开进行超滤过滤器16的上反洗，上反洗进行20秒后，可以自动控制超滤反洗排放阀20、第二反冲阀15以及反冲泵22打开，超滤正排阀18关闭，经由第二支管路24进行超滤过滤器16的下反洗，下反洗进行20秒后，可以自动控制反洗排放阀20、第二反冲阀15以及反冲泵22关闭，超滤正排阀18、超滤进水阀14和提升水泵34打开，进行超滤过滤器16的正冲洗，正冲洗20秒后，超滤过滤器16的冲洗过程全部结束。控制系统500可以自动控制超滤进水阀14和超滤浓水阀19打开，超滤正排阀18关闭，进行正常产水。上述冲洗可分别进行也可同时进行，在本公开中不作限制。

另外，本公开提供的PLC控制系统500还可以用于对混凝沉淀装置200进行自动加药。具体地，混凝沉淀装置200还包括加药箱8，该加药箱8通过加药泵7与混凝池1连通，该PLC控制系统500与加药泵7连接以自动控制混凝池1的加药，因生产线废水是24h连续排放，且是靠重力顺流排放，无需动力提升。加药泵7可以是24h运行，根据生产线水质水量调好投加量，自动连续运行，当生产线停机无废水时，该PLC控制系统500控制加药泵7停止加药。其中除使用一个整体的PLC控制系统500外，还可以采用两个独立的控制系统对反冲和加药进行分别控制，本公开对此不作限制。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，包括依次连通的混凝沉淀装置(200)、过滤装置(300)和回收水箱(21)，所述过滤装置(300)包括依次连通的多介质过滤器(9)、盘式过滤器(26)和超滤过滤器(16)，所述多介质过滤器(9)与所述混凝沉淀装置(200)连通，所述回收水箱(21)还通过反冲管路(400)分别与所述多介质过滤器(9)和所述超滤过滤器(16)的反冲口连通，所述反冲管路(400)上设置有反冲泵(22)，所述盘式过滤器(26)具有反冲支路(13)，所述反冲支路(13)上设置有压差开关(12)。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述反冲管路(400)上包括主管路(23)和与所述主管路(23)并联的第一支管路(25)和第二支管路(24)，所述反冲泵(22)设置在所述主管路(23)上，反冲阀包括位于所述第一支管路(25)的第一反冲阀(30)和位于所述第二支管路(24)的第二反冲阀(15)，所述第一支管路(25)与所述多介质过滤器(9)的反冲口连通，所述第二支管路(24)与所述超滤过滤器(16)的反冲口连通。

3.根据权利要求1所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(200)与所述多介质过滤器(9)之间设置有并联的多条提升管路(32)，每个所述提升管路(32)上分别设置有提升水泵(34)和止回阀(33)，所述止回阀(33)位于所述提升水泵(34)的下游。

4.根据权利要求2所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述回用系统还包括PLC控制系统(500)，所述PLC控制系统(500)与所述反冲泵(22)和所述第一反冲阀(30)以及所述第二反冲阀(15)连接，以自动控制所述多介质过滤器(9)和所述超滤过滤器(16)的正、反冲洗。

5.根据权利要求1所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(200)包括混凝池(1)、位于所述混凝池(1)下游的斜板沉淀池(6)和清水池(35)，所述清水池(35)与所述过滤装置(300)连通。

6.根据权利要求5所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述斜板沉淀池(6)中设置有PE材质斜板，所述PE材质斜板的安装角度为40°-60°。

7.根据权利要求5所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(200)还包括位于所述混凝池(1)和所述斜板沉淀池(6)之间的絮凝池(3)和缓冲池(4)，所述混凝沉淀装置(200)具有矩形水平截面，所述混凝池(1)、所述絮凝池(3)和所述缓冲池(4)在所述矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第一矩形池组，所述斜板沉淀池(6)与所述清水池(35)在所述矩形水平截面的宽度方向上依次设置，并构成第二矩形池组，所述第一矩形池组与所述第二矩形池组在所述矩形水平截面的长度方向上依次设置，所述第一矩形池组的长度小于所述第二矩形池组的长度，所述第一矩形池组的宽度等于所述第二矩形池组的宽度。

8.根据权利要求5所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(200)还包括加药箱(8)，所述加药箱(8)通过加药泵(7)与所述混凝池(1)连通，所述玻璃基板研磨废水回用系统还包括PLC控制系统(500)，所述PLC控制系统(500)与所述加药泵(7)连接以自动控制所述混凝池(1)的加药。

9.根据权利要求1所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述多介质过滤器(9)中填料介质选用石英砂层和无烟煤层，所述石英砂层与所述无烟煤层的填料高度之比为：2:1-3:1。

10.根据权利要求1所述的玻璃基板研磨废水回用系统，其特征在于，所述盘式过滤器(26)的叠片过滤精度为50-150μm，所述超滤过滤器(16)包括由内压式中空纤维膜形成的超滤膜。