CN211946574U - 一种新型循环排污水处理和资源化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型循环排污水处理和资源化装置，包括依次通过管道连接的原水池、反应1池、反应2池及浸没式微滤装置、微滤滤液池、反渗透装置以及回用水池，所述反应2池和浸没式微滤装置形成的固体会进入污泥储槽和板框压滤机，得到的上清液回流到反应1池，同时产生的沉淀将作为固体污泥排出该循环排污水处理和资源化装置。本实用新型提供了一种新型循环排污水处理和资源化装置，通过将反应沉淀和微滤装置相结合的方式，可节省占地面积、投资和整体运行费用。

Description

一种新型循环排污水处理和资源化装置

技术领域

本实用新型属于废水回收资源化技术领域，具体涉及一种新型循环排污水处理和资源化装置。

背景技术

目前，很多化工生产装置中的循环冷却系统的排污水均采用简单处理后直接排放的方式，但排污水量规模较大，且其中大多不含有毒有害的污染物，如果能将循环排污水经过深度处理后再次作为冷却水补水，能够同时达到节水和减排的双重益处，有利于企业的环保验收和经济效益增加。在当前制造业废水零排放的环境要求下，循环排污水深度处理资源化为厂区零排放的技术改造升级建立了基础。

常规的循环排污水处理装置存在一些弊端，比如：1)采用加碱等沉淀剂的方式结合常规过滤方法去除大部分的盐类、胶体等污染物，再添加适当的药剂后使其回到循环冷却装置。这种处理装置对水的处理不到位，长时间运行后依然会有阻塞的隐患；2)以超滤、反渗透作为主要处理技术，涉及的膜前预处理过程一般包括絮凝沉淀、砂滤、高效纤维过滤、活性炭过滤、多介质过滤等，较长的预处理流程带来了占地面积较大，投资费用较多的问题。

实用新型内容

为解决现有化工装置生产中循环冷却排污水处理效果不佳、运行不够稳定和占地面积较大等问题。本实用新型采用反应沉淀结合微滤的组合工艺，配合反渗透浓水侧回收，实现循环排污水资源化处理的高效、稳定运行。

本实用新型提供的一种新型循环排污水处理和资源化装置包括依次连接的原水池、反应1池、反应2池及浸没式微滤装置、微滤滤液池、反渗透装置和精制后的回用水池。其中反应2池及浸没式微滤装置的浓水侧依次连接一个污泥储槽和一个板框压滤机；由板框压滤机得到的上清液回流到反应1池，而沉淀的固体作为固体污泥排出该循环排污水处理和资源化装置。

根据上述的装置连接，本循环排污水处理和资源化装置是这样工作的：

来自原水池的循环排污废水经过反应1池进行加药反应调节水质并形成沉淀后，进入反应2池及浸没式微滤装置，进一步添加药剂使循环排污水中的离子和有机物反应沉淀完全，同时通过浸没式微滤装置进行固液分离，产水进入微滤滤液池后进入反渗透装置进一步处理，浓水进入污泥储槽后通过板框压滤机压滤，将污泥排出装置。反渗透的产水作为精制后的循环装置补充水可以进入回用水池备用。反渗透的浓水则可以返回原水池，与循环排污水共同处理。

在具体实施时，本装置包括的几个组成部分可以如下所述：

反应1池：循环排污水用泵加压后进入反应池1，投加生石灰CaO，将碳酸盐等沉淀下来，同时将镁的可溶盐转化成钙盐。

反应2池：从反应1池出来的料液进入反应2池，投加纯碱等药剂，根据水质情况可选择投加AlCl₃等助凝剂，去除其中的硬度和胶体等。

浸没式微滤装置：反应沉淀后的上清液，用微滤进水泵加压后进入膜装置，所述浸没式微滤装置内设置有浸没式微滤膜，通常为中空纤维微孔膜，微滤膜平均微孔孔径在0.1～0.5μm，优选其耐受pH范围≥12。优选通过浓水循环泵增加膜的进料侧的流速至2-4m/s的错流流速，以保证足够的冲刷剪切力，防止滤饼层的形成，减轻微滤膜的污堵效应。优选采用多支组件串联的形式，使得进料侧的流道截面小流速高。出水侧的水排入微滤滤液池。

反渗透装置：对来自所述微滤滤液池的产水进行反渗透处理。优选在所述反渗透装置中包括反冲洗系统进行浓水侧反冲洗操作。所述浓水侧反冲洗系统包括反洗水箱和反洗水泵，所述反洗水泵同反渗透装置浓水口连接；反冲洗过程即冲洗水从反渗透装置的浓水口进入、冲洗反渗透膜表面后进入浓水输送管道，返回到原水池。

本实用新型的处理装置主要包括膜处理和膜前预处理两个阶段，采用“反应沉淀+微滤+反渗透”组合处理工艺，在膜前预处理中有效去除膜污染物，优化膜分离的操作条件，可以实现膜装置高效、稳定的运行。反渗透(RO)与微滤(MF)组合工艺充分利用RO高脱盐性及MF耐污染的特点，不仅能够保证水质达标，而且降低一次性投资及运营管理费用。可以提高循环冷却水循环倍数。节约水资源，投资、运行费用较低；占地面积小、基建投资小。

微滤单元采用合理的运行参数及化学加强反洗工艺，能够保证浸没式微滤装置的长周期稳定运行，并且出水水质稳定。在反渗透处理中增加浓水侧反冲洗过程，可以使膜前端截留的少量污染物通过反冲冲进水端排出，能够缓解反渗透处理中胶体有机物的污染，配合定期正冲工艺，能够有效实现该装置的稳定运行。

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的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的循环排污水处理和资源化装置能够实现循环排污水资源化处理的高效、稳定运行。

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见附图1，本实施例包括通过管道顺序连接的原水池、反应1池以及反应2池及浸没式微滤装置，所述反应2池及浸没式微滤装置通过浓水侧管道与污泥储槽连通，通过产水侧管道与微滤滤液池连通。所述反应2池及浸没式微滤装置浓水进入污泥储槽，再通过管路进入板框压滤机压滤，将污泥排出装置，所述板框压力机压滤后的浓水通过管路返回到反应1池进行处理；所述反应2池及浸没式微滤装置的产水进入微滤滤液池，微滤滤液池与反渗透装置连通，所述反渗透装置通过管路分别与原水池和回用水池连通，所述反渗透装置的浓水返回原水池，所述反渗透装置的产水进入回用水池回用。

通过所述反应1池、反应2池及浸没式微滤装置内设置的投药装置及微滤膜，可以去除水体中的悬浮物及胶体，达到去除水体硬度和污染物的目的。通过所述反渗透装置内设置的抗污染反渗透膜脱除水中的溶解盐，使之符合回用水标准。

所述反应1池和反应2池及浸没式微滤装置内设药剂投加装置和搅拌装置。

所述浸没式微滤装置的微滤膜优选PVDF膜。

所述反渗透装置中内设有聚丙烯材质的保安过滤器和抗污染反渗透膜，所述反渗透膜可为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。具体反渗透膜材料优选聚酰胺复合膜。

本实施例的循环排污水处理和资源化装置的工作原理是：循环排污水含盐量高，且含有胶体、悬浮物等成分，为了能够有效的回用必须通过合适的预处理工艺去除有害成分，循环排污水通过反应1池和反应2池及浸没式微滤装置，通过药剂投加装置投加生石灰及纯碱，发生物理变化和化学反应，将水中悬浮物以及部分胶体聚集沉淀并通过微滤装置过滤，去除水中的杂质，保证了后续反渗透装置的正常运行；微滤装置产水进入反渗透装置脱盐，符合回用水标准的产水进入回用水池。

所述反应1池内可设原水提升泵连接其后的污水管道，所述污水管道与反应2池及浸没式微滤装置连接；所述微滤装置前设置微滤进水泵；反渗透装置前的管道设置反渗透给水泵；所述反渗透装置同浓水输送管道和回用管道连接；所述浓水输送管道上设置浓水输送泵，所述浓水输送泵与原水池连接，最终回用水池后的回用管道上设置回用水泵。

RO、MF运行一段时间可以定期反冲洗或者气洗。可对RO膜定期加药清洗，保证装置稳定运行。

以上对本实用新型的新型循环排污水处理和资源化装置进行了详细的介绍。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，包括依次通过管道连接的原水池、反应1池、反应2池及浸没式微滤装置、微滤滤液池、反渗透装置以及回用水池，其中反应2池及浸没式微滤装置形成的固体进入污泥储槽和板框压滤机，得到的上清液回流到反应1池，而沉淀的固体作为固体污泥排出该循环排污水处理和资源化装置。

2.根据权利要求1所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述反应1池、反应2池及浸没式微滤装置均设置有药剂投加装置和搅拌装置。

3.根据权利要求2所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述药剂投加装置包括生石灰(CaO)药箱、纯碱药箱及助凝剂药箱，所述CaO药箱与所述反应1池连接，所述纯碱药箱及助凝剂药箱与所述反应2池及浸没式微滤装置连接。

4.根据权利要求1所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述反应2池及浸没式微滤装置内设置有浸没式微滤膜。

5.根据权利要求4所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述微滤膜为中空纤维微孔膜，平均微孔孔径在0.1～0.5μm，微滤膜耐受pH范围≥12。

6.根据权利要求1所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述反应1池内设提升泵连接其后的排水管道，所述排水管道与反应2池及浸没式微滤装置连接；所述浸没式微滤装置设有微滤进水泵；反渗透装置前的管道设置反渗透给水泵；所述反渗透装置连接有浓水输送管道和渗透侧回用管道；所述浓水输送管道上设置浓水输送泵，并与原水池连接，渗透侧回用管道上设置回用水泵将处理后的渗透液送入回用水池。

7.根据权利要求1所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述反渗透装置包括聚丙烯材质的保安过滤器和反渗透膜，反渗透膜为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。

8.根据权利要求7所述的一种循环排污水处理和资源化装置，其特征在于，所述反渗透装置设置有浓水侧反冲洗装置，反冲洗废水通过浓水输送管道进入原水池。

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