CN210915651U - 一种离子交换树脂再生液循环利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离子交换树脂再生液循环利用系统，包括浸没式超滤系统A，与浸没式超滤系统A连接的离子交换系统；离子交换系统的洗脱水口连接洗脱水池，洗脱水池连接双碱法软化系统，双碱法软化系统同时连接压滤装置和浸没式超滤系统B，压滤装置通过管道连接浸没式超滤系统B，浸没式超滤系统B连接海淡RO系统，海淡RO系统同时连接再生盐箱和产水箱，再生盐箱和产水箱分别通过管路连接离子交换系统；所述的浸没式超滤系统B和海淡RO系统之间设置有浸没式超滤产水箱；压滤装置末端设置输送带，将压滤产生的固体物传送到储存室；所述的浸没式超滤系统A连接原水池。高盐废水回用技术的具有环境效益和社会效益的重要保障。

Description

一种离子交换树脂再生液循环利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种离子交换树脂再生液循环利用系统，属于离子交换树脂再生技术领域。

背景技术

高盐废水指来源于生活污水和工业废水的总含盐量大于1％的排放废水，含有较高的如Cl^-、SO₄ ^2-、Na⁺、Ca²⁺等无机离子，由于其成分盐分高，对微生物生长具有较强的抑制作用，因此该废水处理技术难度远比普通污水处理要大得多。我国高盐废水产生数量在总废水中达5％，每年仍以2％的速率增长。离子交换树脂在水处理中普遍应用，离子交换树脂一般都采用盐水再生，再生离子交换树脂洗脱液就成了高盐废水。以前洗脱高盐废水直接排放，现各省地区对含盐废水排放都有了要求，不允许任意排放，必须处理达标了才可以排放。因此，高盐废水处理在污水处理中有重要地位，是废水处理研究的重点，也是难点。

目前常用的高盐废水方法有蒸发法、电解法、膜分离法、焚烧法和生物法等。但是现阶段，规模化处理高盐废水仍然存在处理效率低、运行成本高的特点，还存在很多需要突破和解决的关键技术问题。例如，采用正渗透法处理高盐废水时，正渗透膜和汲取液等核心问题仍未很好解决：如何提高反渗透处理的水量，如何延长膜件的使用寿命，如何有效防止膜污染等问题仍需函待解决。所以高盐废水处理是现阶段工业发展面临的重大环保问题。如何减少高盐废水的产生是高盐废水治理的源头。

实用新型内容

本实用新型针对现有的高盐废水源头治理的问题，尤其是含有钙镁离子的高盐废水的处理，提供一种离子交换树脂再生液循环利用系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，包括安装有超滤膜的浸没式超滤系统A，与浸没式超滤系统A连接的离子交换系统；离子交换系统的洗脱水口连接洗脱水池，洗脱水池连接双碱法软化系统，双碱法软化系统同时连接压滤装置和浸没式超滤系统B，压滤装置通过管道连接浸没式超滤系统B，浸没式超滤系统B连接海淡RO系统，海淡RO系统同时连接再生盐箱和产水箱，再生盐箱和产水箱分别通过管路连接离子交换系统；所述的浸没式超滤系统B和海淡RO系统之间设置有浸没式超滤产水箱；压滤装置末端设置输送带，将压滤产生的固体物传送到储存室；所述的浸没式超滤系统A连接原水池。所述的海淡RO系统可以是正渗透系统、蒸发系统或者渗析系统。

在本系统中，主要是针对离子交换树脂洗脱废水的处理，洗脱废水中含有钙镁离子，即主要含有氯化钙、氯化镁；首先利用双碱法去除钙镁离子，双碱法即碳酸钠和氢氧化钠水溶液：CaCl₂+Na₂CO₃＝CaCO₃(沉淀)+2NaCl；

MgCl₂+2NaOH＝Mg(OH)₂(沉淀)+2NaCl；

去除沉淀后，用盐酸调节pH至中性，过量的碳酸钠和氢氧化钠转化为氯化钠即Na₂CO₃+2HCl＝2NaCl+CO₂+H₂O；NaOH+HCl＝NaCl+H₂O；

然后进入海淡RO系统对NaCl进行浓缩提高浓度，浓缩液用来再生离子交换树脂，海淡RO产水用来清洗离子交换树脂。

其中海淡RO系统可以用正渗透、蒸发、渗析等代替，只要能达到对浓缩NaCl水溶液的目的就可以。

本系统为离子交换树脂的再生及循环利用提供了一条可实现的工艺路线，在本系统中，只需要提供一次离子交换树脂再生液即可，后面可以循环使用，无需额外补加再生液，也无含盐废水的排放。

本实用新型的优点在于：整个工艺绿色环保，可循环；离子交换树脂再生无需额外氯化钠水溶液，达到节盐、降低成本的目的；无盐水排放，实现了离子交换树脂洗脱水零排放的目标；离子交换树脂再生、水洗无需额外其他盐和水，绿色经济，运行成本低。综合利用是解决高盐废水瓶颈的重要路径。高盐废水回用技术的应用是取得显著经济效益、环境效益和社会效益的重要保障。

附图说明

图1为本申请一种离子交换树脂再生液循环利用系统的的结构示意图。

附图标记记录如下：1-浸没式超滤系统A，2-离子交换系统，3-洗脱水池，4-双碱法软化系统，5-压滤装置，6-浸没式超滤系统B，7-浸没式超滤产水箱，8-海淡RO系统，9-再生盐箱，10-产水箱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种离子交换树脂再生液循环利用系统(参见图1)，包括安装有超滤膜的浸没式超滤系统A1，与浸没式超滤系统A1连接的离子交换系统2；离子交换系统2的洗脱水口连接洗脱水池3，洗脱水池3连接双碱法软化系统4，双碱法软化系统4同时连接压滤装置5和浸没式超滤系统B6，压滤装置5通过管道连接浸没式超滤系统B6，浸没式超滤系统B6连接海淡RO系统8，海淡RO系统8同时连接再生盐箱9和产水箱10，再生盐箱9和产水箱10分别通过管路连接离子交换系统2；所述的浸没式超滤系统B6和海淡RO系统8之间设置有浸没式超滤产水箱7；压滤装置5末端设置输送带，将压滤产生的固体物传送到储存室；所述的浸没式超滤系统A1连接原水池。所述的海淡RO系统8可以是正渗透系统、蒸发系统、或者渗析系统。

在具体的使用中：

原水进入浸没式超滤系统A，浸没式超滤系统A采用负压抽吸操作模式，浸没式超滤系统A主要去除原水中的细菌、胶体、泥沙等杂质，浸没式超滤系统配有浸没式超滤膜和曝气系统，浸没式超滤系统A所用超滤膜孔径为0.02-0.04μm，所述浸没式超滤膜材质为聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚酰胺或醋酸纤维素中的一种或者几种的混合；浸没式超滤系统A产水进入离子交换系统，离子交换系统所用离子交换树脂为强酸钠型离子交换树脂，离子交换树脂释放钠离子，吸附钙镁离子，原水得到软化，离子交换系统产水进入后处理工艺；离子交换树脂吸附钙镁到一定程度时，需用氯化钠水溶液洗脱离子交换树脂，使树脂吸附钠离子，释放钙镁离子，洗脱水进入洗脱水池，洗脱水池中的洗脱水再进入双碱法软化系统进行软化，双碱法软化系统主要是碳酸钠和氢氧化钠水溶液，pH值为9到10，洗脱水中的钙镁离子与双碱法软化系统中碳酸钠和氢氧化钠反应生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀，洗脱水中钙镁离子可以全部转化为沉淀，沉淀经过压滤装置压滤得到钙镁复合盐，滤液进入浸没式超滤系统B，双碱法软化系统得到的软化水进入浸没式超滤系统B；浸没式超滤系统B里的软化水用盐酸调节pH，将软化水调节到中性，pH值为7，软化水中的盐将全部转化为氯化钠水溶液，浸没式超滤系统B产水进入浸没式超滤产水箱；然后经过高压泵进入海淡RO系统，海淡RO系统产水进入产水箱，产水箱中的水用于树脂的冲洗，海淡RO系统浓水进入再生盐箱，再生盐箱中的氯化钠水溶液用于离子交换树脂的再生。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，包括安装有超滤膜的浸没式超滤系统A(1)，与浸没式超滤系统A(1)连接的离子交换系统(2)；离子交换系统(2)的洗脱水口连接洗脱水池(3)，洗脱水池(3)连接双碱法软化系统(4)，双碱法软化系统(4)同时连接压滤装置(5)和浸没式超滤系统B(6)，压滤装置(5)通过管道连接浸没式超滤系统B(6)，浸没式超滤系统B(6)连接海淡RO系统(8)，海淡RO系统(8)同时连接再生盐箱(9)和产水箱(10)，再生盐箱(9)和产水箱(10)分别通过管路连接离子交换系统(2)。

2.根据权利要求1所述的离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，所述的浸没式超滤系统B(6)和海淡RO系统(8)之间设置有浸没式超滤产水箱(7)。

3.根据权利要求1所述的离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，压滤装置(5)末端设置输送带，将压滤产生的固体物传送到储存室。

4.根据权利要求1所述的离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，所述的浸没式超滤系统A(1)连接原水池。

5.根据权利要求1所述的离子交换树脂再生液循环利用系统，其特征在于，所述的海淡RO系统(8)可以是正渗透系统、蒸发系统或者渗析系统。

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