CN213171881U - 基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，包括依次连接的初步过滤装置、膜澄清单元、有机分离单元、膜浓缩单元；所述初步过滤装置之前设有絮凝池、所述初步过滤装置与膜澄清单元之间设有循环罐，所述絮凝池连有第一pH监测仪，所述循环罐连有第二pH监测仪；所述膜浓缩单元包括去除小分子有机物和部分二价无机盐的纳滤单元、拦截小部分无机盐的精过滤装置、电渗析浓缩单元。可见，让低压精过滤装置负责清液侧出水达标排放或回用；利用低压运行膜分离能够有效截留原水溶液中的盐分，提高进入电渗析原水的盐含量，降低电渗析浓液侧和进料原液侧的浓度差，尽可能的减少离子逆向迁移量，减低电渗析的一次投入和运行废水。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统。
背景技术
废水主要包括以下几类：物理冶金涉及的废水主要是在选矿和生产过程中产生的，这部分废水的特点是组分简单，含盐浓度不高。化工生产领域废水包括石油化工、煤化工、化工合成、精细化工、催化剂生产行业、电镀行业、造纸行业等生产中工艺产生的废水。制药及保健品生产行业废水包括原料药提取、药物化学合成和医用胶囊生产原料等高盐蛋白废水。环保治理工程包括环保治理过程不能处理或工况复杂技术处理难度大的含盐水、治理过程中产生的二次废水等。另外，日常生活中的各种生活垃圾集中到填埋场，由于垃圾自身含水和经过雨水淋洗后渗出含盐废水，这种含盐废水被称为垃圾渗。还有生活中的餐厨垃圾处理后废水、养殖场生化处理后废水等。
现有技术在采用膜分离技术处理废水的过程中，当浓液达到一定值后，设备运行压力会非常高，当运行压力达到膜最高承受压力后，膜浓度就很难继续提高，达到极限值。并且膜长期处于高压运行会严重影响膜的使用寿命。高压运行膜设备技工技术难度非常大，一次性投入和运行成本高。高压运行膜设备应用范围非常有限。另外，高压运行膜设备膜面浓度高，清液出水含盐量也很难达到国家排放标准。现有技术在采用电渗析技术处理废水的过程中，出系统清水含盐量高；单独使用很难达到环保或技术要求。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供结合膜分离与电渗析技术的废水处理方法，以解决现有技术中出系统清水含盐量较高的问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，包括依次连接的初步过滤装置、膜澄清单元、有机分离单元、膜浓缩单元；
所述初步过滤装置之前设有絮凝池、所述初步过滤装置与膜澄清单元之间设有循环罐，所述絮凝池连有第一pH监测仪，所述循环罐连有第二pH监测仪，所述膜澄清单元与膜浓缩单元之间还设有有机分离单元，所述有机分离单元包括依次连接的分离大分子有机物的分离装置、进一步拦截有机物的拦截装置；
所述初步过滤装置为板框过滤装置或布袋过滤装置；
所述膜浓缩单元包括去除小分子有机物和部分二价无机盐的纳滤单元、拦截小部分无机盐的精过滤装置、电渗析浓缩单元，所述纳滤单元的清液出口与所述精过滤装置的进液口相连，所述精过滤装置的浓液出口与电渗析浓缩单元的进液口相连。
进一步地，所述分离装置与拦截装置之间设有第一中间罐，所述纳滤单元浓液出口与第一中间罐相连；
所述纳滤单元与精过滤装置之间设有第二中间罐，所述精过滤装置的浓液出口与电渗析浓缩单元的入口相连，所述电渗析浓缩单元的清液口与第二中间罐相连；
所述精过滤装置、电渗析浓缩单元之间设有第三中间罐；
所述拦截装置与纳滤单元之间设有第四中间罐。
进一步地，膜澄清单元为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、蝶式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，截留分子量为5000Da；8000D；a 10000Da；30000Da；50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、 250000Da中的一种。
进一步地，所述膜澄清单元进液口还设有初步过滤单元，所述初步过滤单元包括布袋过滤装置，所述初步过滤单元、膜澄清单元之间设有循环罐。
进一步地，所述布袋过滤装置的过滤精度为5μm。
进一步地，所述有机分离单元包括第一卷式超滤膜有机分离装置、第二卷式超滤膜有机分离装置。
进一步地，所述第一卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为10000Da、8000Da、5000Da、 3000Da、2500Da、1000Da中的一种，第二卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为2500Da、 1000Da、800Da、600Da中的一种。
进一步地，所述纳滤单元包括卷式膜纳滤装置。
进一步地，精过滤装置为有机膜、无机膜、卷式膜、板式膜、蝶式膜、管式膜、中控纤维膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜中的一种；截留分子量为1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da、40Da、30Da,20Da、10Da中的一种。
进一步地，电渗析浓缩单元为无机系离子交换膜电渗析、有机高分子系离子交换膜电渗析、又均相离子交换膜电渗析、半均相离子交换膜电渗析、异相离子交换膜电渗析、凝胶性离子交换膜电渗析、多孔性离子交换膜电渗析、大孔性离子交换膜电渗析、阳离子交换膜电渗析、阴离子交换膜电渗析、特种机能离子交换膜电渗析、通用型水处理离子交换膜电渗析、特种用途离子交换膜电渗析、无网膜电渗析、有网膜电渗析、衬底膜电渗析中的一种。
可见，本实用新型采用低压运行膜分离设备和电渗析结合中低压精过滤装置发挥的作用，具有以下优点
1)利用低压精过滤装置清液出水含盐量非常低的运行特点，让低压精过滤装置负责清液侧出水达标排放或回用；
2)利用低压运行膜分离能够有效截留原水溶液中的盐分，提高进入电渗析原水的盐含量，降低电渗析浓液侧和进料原液侧的浓度差，尽可能的减少离子逆向迁移量，从而减低电渗析的一次投入和运行废水
(2)低压运行膜分离设备和电渗析结合中电渗析发挥的作用
1)利用电渗析常压运行和能适应强酸、强碱技术特点，大幅度降低设备的一次投入和运行废水；
2)利用电渗析易于提高浓水出液浓度的特点，大幅提高电渗析浓水出液浓度，大幅拓展了废水治理和工艺物料处理范围。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。
在附图中：
图1为本实用新型基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统的设备流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：
本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
本实用新型基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，包括依次连接的初步过滤装置11、膜澄清单元12、有机分离单元2、膜浓缩单元；
所述初步过滤装置11之前设有絮凝池13、所述初步过滤装置11与膜澄清单元12之间设有循环罐8，所述絮凝池13连有第一pH监测仪131，所述循环罐8连有第二pH监测仪81，所述有机分离单元2包括依次连接的分离大分子有机物的分离装置21、进一步拦截有机物的拦截装置22。所述分离装置21与拦截装置22之间设有第一中间罐5，所述纳滤单元3浓液出口与第一中间罐5相连；
所述初步过滤装置11为板框过滤装置或布袋过滤装置；
所述膜浓缩单元包括去除小分子有机物和部分二价无机盐的纳滤单元3、拦截小部分无机盐的精过滤装置41、电渗析浓缩单元42，所述纳滤单元3的清液出口与所述精过滤装置 41的进液口相连，所述精过滤装置41的浓液出口与电渗析浓缩单元42的进液口相连。
所述纳滤单元3与精过滤装置41之间设有第二中间罐6，所述精过滤装置41的浓液出口与电渗析浓缩单元42的入口相连，所述电渗析浓缩单元42的清液口与第二中间罐6相连；
所述精过滤装置41、电渗析浓缩单元42之间设有第三中间罐7；
所述拦截装置22与纳滤单元3之间设有第四中间罐9。
膜澄清单元12为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、蝶式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，截留分子量为5000Da； 8000D；a 10000Da；30000Da；50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da 中的一种。
所述膜澄清单元12进液口还设有初步过滤单元11，所述初步过滤单元11包括布袋过滤装置，所述初步过滤单元11、膜澄清单元12之间设有循环罐8。
所述布袋过滤装置的过滤精度为5μm。
所述有机分离单元2包括第一卷式超滤膜有机分离装置、第二卷式超滤膜有机分离装置。
所述第一卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为10000Da、8000Da、5000Da、3000Da、 2500Da、1000Da中的一种，第二卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为2500Da、1000Da、 800Da、600Da中的一种。
精过滤装置41为有机膜、无机膜、卷式膜、板式膜、蝶式膜、管式膜、中控纤维膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜中的一种；截留分子量为1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da、40Da、30Da,20Da、10Da中的一种。
电渗析浓缩单元42为无机系离子交换膜电渗析、有机高分子系离子交换膜电渗析、又均相离子交换膜电渗析、半均相离子交换膜电渗析、异相离子交换膜电渗析、凝胶性离子交换膜电渗析、多孔性离子交换膜电渗析、大孔性离子交换膜电渗析、阳离子交换膜电渗析、阴离子交换膜电渗析、特种机能离子交换膜电渗析、通用型水处理离子交换膜电渗析、特种用途离子交换膜电渗析、无网膜电渗析、有网膜电渗析、衬底膜电渗析中的一种。
高盐蛋白废水处理方法，包括以下步骤：
(a)将高盐蛋白废水原液pH通过所述絮凝池13连有第一pH监测仪131，所述循环罐8 连有第二pH监测仪81分别进行pH调节，使得高盐蛋白废水原液中无蛋白析出，第一通入到膜澄清单元12中拦截固体悬浮物和大分子杂质得到第一处理液；
(b)将第一处理液通入到有机分离单元2中，先经过分离装置2去除大部分大分子有机物,之后经过拦截装置22进一步拦截装置中的有机物，得到第二处理液；
(c)将第二处理液通入到膜浓缩单元中，先经过纳滤单元3去除小分子有机物和部分二价无机盐，纳滤单元3过滤所得清液之后依次经过膜浓缩单元的精过滤装置41在压力＜ 2.5MPa的低压运行下进行膜分离拦截小部分无机盐，输出清液，精过滤装置41膜分离所得浓液经过电渗析浓缩单元42处理得到电渗析浓缩清液，该电渗析浓缩清液重新返回至精过滤装置41再次膜分离输出清液，电渗析浓缩单元42所得浓溶液排出系统。
所述分离装置21与拦截装置22之间设有第一中间罐5，所述纳滤单元3浓液出口与第一中间罐5相连；
所述纳滤单元3与精过滤装置41之间设有第二中间罐6，所述精过滤装置41的浓液出口与电渗析浓缩单元42的入口相连，所述电渗析浓缩单元42的清液口与第二中间罐6相连；
所述精过滤装置41、电渗析浓缩单元42之间设有第三中间罐7；
所述拦截装置22与纳滤单元3之间设有第四中间罐9。
膜澄清单元12为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、蝶式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，截留分子量为5000Da； 8000D；a 10000Da；30000Da；50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da 中的一种。
所述膜澄清单元12进液口还设有初步过滤单元11，所述初步过滤单元11包括布袋过滤装置，所述初步过滤单元11、膜澄清单元12之间设有循环罐8。
所述布袋过滤装置的过滤精度为5μm。
所述有机分离单元2包括第一卷式超滤膜有机分离装置、第二卷式超滤膜有机分离装置。
所述第一卷式超滤膜有机分离装置的过滤分子量为2500Da、第二卷式超滤膜有机分离装置的过滤精度为1000Da。
所述纳滤单元3包括卷式膜纳滤装置。
精过滤装置41为有机膜、无机膜、卷式膜、板式膜、蝶式膜、管式膜、中控纤维膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜中的一种；截留分子量为1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da， 100Da，50Da、40Da、30Da,20Da、10Da中的一种。
电渗析浓缩单元42为无机系离子交换膜电渗析、有机高分子系离子交换膜电渗析、又均相离子交换膜电渗析、半均相离子交换膜电渗析、异相离子交换膜电渗析、凝胶性离子交换膜电渗析、多孔性离子交换膜电渗析、大孔性离子交换膜电渗析、阳离子交换膜电渗析、阴离子交换膜电渗析、特种机能离子交换膜电渗析、通用型水处理离子交换膜电渗析、特种用途离子交换膜电渗析、无网膜电渗析、有网膜电渗析、衬底膜电渗析中的一种。
废水预处理
各工艺点废水经过栅栏拦截掉大部分大颗粒、凝固后的油脂及条状杂质后进入废水收集池。各工艺点废水在废水收集池混合均匀后进入pH调节池，将混合废水pH值至8.5左右进入气浮机处理工序，经过气浮机撇渣桶分离掉浮在水面的游渣再进入精密过滤工序，精密过滤器过滤掉溶液中的细微颗粒又进入絮凝工序，絮凝工序经过絮凝处理、沉降上清液进入膜澄清工序。沉降池下部发固体物质进入其他工序进行处理。
膜澄清
经过精密过滤后的混合废水进入膜澄清工序：利用膜澄清系统高精度过滤截留料液中预处理无法处理的少量油脂、细微固体悬浮物和部分大分子杂质，形成清液进入有机分离工序。被截留的少量油脂、细微固体悬浮物和部分大分子杂质由于体积变小形成浓液，浓液被输送到絮凝工序。经过添加絮凝剂让大分子杂质聚集沉降并分层。上清液进入膜澄清工序，经保障性过滤后进入膜澄清系统。清液进入有机分离工序去除大分子蛋白有机物。浓液到絮凝工序，经过絮凝分层后的清液返回膜澄清处理；絮凝的下部沉淀则和其他杂质合并处理。
膜澄清工序作用在于去除细微固体悬浮物和大分子杂质作用：一方面达到有机分离膜进料条件；另一方面去除部分大分子杂质后减轻后续工序负担，其优点在于与传统工艺预处理后絮凝，然后膜澄清相比：a.需要絮凝的废水体积不到原体积的10％，絮凝剂添加量大幅度减少，经济性好；b.添加剂大幅度减少，降低了后续环保处理压力，更减少的后续有机膜的污堵，运行陈本低，工艺稳定；c.经过膜澄清后的浓液，杂质含量高，更有利于絮凝沉降反应过程，工艺设计更加科学合理；d.膜澄清工艺属于精度控制，克服了絮凝沉降因原水水质和工艺条件波动，造成出水水质稳定性的工艺问题。
膜澄清装置采用的膜元件根据材料分为：无机膜和有机膜；根据过滤精度分为：微滤 (MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)；根据膜结构形式的不同分为：办板式、卷式、碟片式、管式膜和中空纤维膜。
有机分离操作指标如下：
有机分离工序
工艺过程如下：
经过膜澄清工序拦截少量油脂、细微固体悬浮物和部分大分子杂质后，混合废水水质已经达到了有机分离膜的进料要求；同时经膜澄清拦击有机大分子后，还减轻了后续工序负荷。混合废水液进入有机分离工序采用2500Da过滤精度的膜截绝大部分大分子有机杂质后(有机分离段)：浓液被输送到其他工序；透过膜的清液由于仍然含有大量的有机物，因此，采用 1000Da过滤精度的膜进行再次拦截过滤：有机分离清液中透过2500Da过滤精度膜的有机物被拦截形成浓液，这部分浓液返回到2500Da过滤精度的膜进口与膜澄清出来的料液混合后进入2500Da过滤精度的膜；透过1000Da过滤精度的膜的纯净的液体则为清液进入浓缩工序进一步处理。
有机分离工艺的作用在于：去除有机大分子杂质作用后续浓缩工序减轻负荷。
其相比于现有技术的优点在于：与靠单一过滤精度膜分离有机物相比：第一点，单一过滤精度膜浓缩物料是通量衰减很快，只能靠单纯的提高压力来维持膜通量，能耗高、膜污染情况严重；第二点，单一过滤精度膜浓缩物料膜面浓度高，透过膜清液有机物含量高，给后续浓缩工序造成很大的过滤压力或很难达到技术标准；第三点，采用分离段和拦截段两种过滤精度的膜联合使用，膜负荷分布均匀、膜通量稳定，低压运行经济合理。第四点，采用分离段和拦截段两种过滤精度的膜联合使用，既保证了浓液出液含量高，又保证了清液出液达到技术标准，工艺设计科学合理。第四点，采用分离段和拦截段两种过滤精度的膜联合使用，膜负荷分布均匀,膜面浓度低，膜污染程度小，极大延迟的膜的使用寿命。
有机分离工艺采用的膜元件：根据材料分为：无机膜和有机膜；根据过滤精度分为：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)；根据膜结构形式的不同分为：办板式、卷式、碟片式、管式膜和中空纤维膜。根据膜运行压力不同可分为：低压膜(＜2.5MPa)和高压膜(≥2.5MPa)。
操作指标：
浓缩阶段
经过有机分离拦截段截留住细小分子后的清液，有机物含量大幅度降低，废水中剩余组分绝大多数为无机盐。清液进入浓缩工序预过滤段除去小分子有机物和部分二价物价盐：拦截小分子有机物和二价无机盐形成浓液返回有机分离拦截段，与有机分离段出来的清液混合进入有机分离拦截段膜分离系统；被拦截小分子有机物和二价无机物后的混合废水透过预过滤膜形成清液进入浓缩工序精过滤段。
精过滤段由于膜面浓度很低，所以出系统清液能够达到预期的技术标准回用于生产，达到节能降耗的目的：经过低压精过滤拦截小部分无机盐后形成浓液，被送到电渗析浓缩段进一步浓缩后浓水进入蒸发浓缩或干燥获得无机盐固体；电渗析清液则返回到精过滤浓缩段与预过滤后清液进入精过滤浓缩段；混合废水被拦截小部分无机盐后透过膜形成清液达到预定技术标准排放。
浓缩阶段工艺的作用在于：采用常压电渗析替代技术难度更高的高压膜浓缩，使整个系统浓水无机盐浓度更高。
浓缩阶段工艺与现有技术相比有点在于：第一点，出系统浓液无机盐含量提高50％左右，大幅度减少后续蒸发干燥设备的一次性投入和总运行费用；第二点，常压电渗析比高压膜浓缩的技术实施难度小，安全性能高；第三点，电渗析清液浓度低于低压精过滤进料，膜面运行浓度更低，出系统清液技术指标更优；第四点，电渗析清液浓度低于低压精过滤进料，膜面运行浓度更低，膜污染程度小，极大延迟的膜的使用寿命。
浓缩阶段采用的膜元件：截留分子量为1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50 Da、40Da、30Da,20Da、10Da中的一种。根据废水不同的体系进行选择。
膜元件根据材料分为：无机膜和有机膜；根据过滤精度分为：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)；根据膜结构形式的不同分为：办板式、卷式、碟片式、管式膜和中空纤维膜。根据膜运行压力不同可分为：低压膜(＜2.5MPa)和高压膜(≥2.5MPa)。
电渗析装置可采用的类型：
电渗析膜的种类繁多，可按基材、构造、机能、用途、组成、制备方法进行分类。
1)根据成膜的基材，可分为无机系离子交换膜和有机高分子系离子交换膜；
2)按膜体宏观结构可将离子交换膜分为均相离子交换膜、半均相离子交换膜和异相离子交换膜；
3)按膜体微观结构可将离子交换膜分为凝胶性离子交换膜、多孔性离子交换膜和大孔性离子交换膜。
4)按膜机能分类，就是按膜的选择透过性分类。可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜和特种机能离子交换膜；
5)按照用途不同可将离子交换膜分为通用型水处理离子交换膜和特种用途离子交换膜；
6)按膜体组成分类可将离子交换膜分为无网膜、有网膜和衬底膜
操作指标
精过滤段：
电渗析浓缩段：
实施例
以下为本实用新型在含铍废水中的应用为例，除此之外本实用新型还适用于含高盐蛋白废水的处理过程中。
高盐蛋白液原液按以下工艺参数进入废水处理系统。该界面物料仅取样检测、统计平均数据如下:
处理要求
要求废水经处理后清水出水水质达到GB/T 19923-2005《城市污水再生利用工业用水水质》。表1，“工艺与产品用水”标准。
表1
工艺中的预处理部分采用高强度、抗污染性能好、经济易得的超滤膜，这种膜经久耐用、不易堵塞。这种膜也有缺点，原液中的硬性颗粒或大的固体颗粒在泵输送下高速进入超滤膜，容易划伤膜片，从而损伤膜元件，因此，在原液进入超滤预处理前用5μm的布袋或板框进行初过滤，从而保护超滤膜不受损伤。
膜澄清系统
澄清系统处于着整个工艺中负荷最重、污染最大的环境之中，因此，除了选取特殊结构提高膜的抗污染性能，还应从运行工艺上进行针对性的设计。鉴于澄清膜所处的工况，宜采用开放式运行工艺。开放式工艺最大的缺点是只能间歇式运行。因此，对于1300m3/h的处理量需要80m3的循环罐才能适应工艺的需要，清洗维护方便可以采用两个并联20m3和60m3循环罐各一个。
有机分离单元
有机分离系统是将有机分离的分离段和拦截段集成到一个撬装基座上。有机分离段所用的物料膜必须在一定的膜面流速下才能发挥“错流”过滤不易堵塞的最佳优势。因此，宜采用半开半闭式工艺，以降低有机分离系统的运行成本。有机分离系统由分离段和拦截段组成，需要同时配置两个中间罐。由于采用了半开半闭运行工艺并兼顾膜设备的清洗维护需要，有机分离系统配置10m3和15m3的中间罐各一个。
另外，浓液如果分段排放将不能保证浓液总量控制在指定的范围内，因此，采用拦截段浓液回流到分离段入口，然后由分离段浓缩后排出系统。
纳滤系统
纳滤系统的功能相对独立。由于纳滤对盐具有一定的拦截效率，因此，能够减轻后续工序的负荷，并保证后续工序持续稳定的运行。纳滤系统运行压力较高适合采用半开半闭工艺，由于纳滤系统相当庞大、管路特别复杂，因此，生产中采用两个15m3的中间罐作为盛装液体和清洗维护使用。
另外，为了降低整个系统浓液排放量，纳滤浓液不宜单独排放。从技术(不至于稀释分离段出液)和经济性，将纳滤浓液返回到拦截段入口较为合理。
精过滤段由于膜面浓度很低，所以出系统清液能够达到预期的技术标准回用于生产，达到节能降耗的目的：经过低压精过滤拦截小部分无机盐后形成浓液，被送到电渗析浓缩段进一步浓缩后浓水进入蒸发浓缩或干燥获得无机盐固体；电渗析清液则返回到精过滤浓缩段与预过滤后清液进入精过滤浓缩段；混合废水被拦截小部分无机盐后透过膜形成清液达到预定技术标准排放。
除了上述高盐蛋白液之外，本实用新型还适用于高盐蛋白废水处理、含铍废水处理。
以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
Claims (9)
1.基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，包括依次连接的初步过滤装置(11)、膜澄清单元(12)、有机分离单元(2)、膜浓缩单元；
所述初步过滤装置(11)之前设有絮凝池(13)、所述初步过滤装置(11)与膜澄清单元(12)之间设有循环罐(8)，所述絮凝池(13)连有第一pH监测仪(131)，所述循环罐(8)连有第二pH监测仪(81)，所述有机分离单元(2)包括依次连接的分离大分子有机物的分离装置(21)、进一步拦截有机物的拦截装置(22)；
所述初步过滤装置(11)为板框过滤装置或布袋过滤装置；
所述膜浓缩单元包括去除小分子有机物和部分二价无机盐的纳滤单元(3)、拦截小部分无机盐的精过滤装置(41)、电渗析浓缩单元(42)，所述纳滤单元(3)的清液出口与所述精过滤装置(41)的进液口相连，所述精过滤装置(41)的浓液出口与电渗析浓缩单元(42)的进液口相连。
2.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，所述分离装置(21)与拦截装置(22)之间设有第一中间罐(5)，所述纳滤单元(3)浓液出口与第一中间罐(5)相连；
所述纳滤单元(3)与精过滤装置(41)之间设有第二中间罐(6)，所述精过滤装置(41)的浓液出口与电渗析浓缩单元(42)的入口相连，所述电渗析浓缩单元(42)的清液口与第二中间罐(6)相连；
所述精过滤装置(41)、电渗析浓缩单元(42)之间设有第三中间罐(7)；
所述拦截装置(22)与纳滤单元(3)之间设有第四中间罐(9)。
3.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，膜澄清单元(12)为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、蝶式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，截留分子量为5000Da；8000Da ；10000Da；30000Da；50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种。
4.如权利要求3所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，所述布袋过滤装置的过滤精度为5μm。
5.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，所述有机分离单元(2)包括第一卷式超滤膜有机分离装置、第二卷式超滤膜有机分离装置。
6.如权利要求5所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，所述第一卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为10000Da、8000Da、5000Da、3000Da、2500Da、1000Da中的一种，第二卷式超滤膜有机分离装置的截留分子量为2500Da、1000Da、800Da、600Da中的一种。
7.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，所述纳滤单元(3)包括卷式膜纳滤装置。
8.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，精过滤装置(41)为有机膜、无机膜、卷式膜、板式膜、蝶式膜、管式膜、中控纤维膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜中的一种；截留分子量为1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da、40Da、30Da,20Da、10Da中的一种。
9.如权利要求1所述的基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统，其特征在于，电渗析浓缩单元(42)为无机系离子交换膜电渗析、有机高分子系离子交换膜电渗析、又均相离子交换膜电渗析、半均相离子交换膜电渗析、异相离子交换膜电渗析、凝胶性离子交换膜电渗析、多孔性离子交换膜电渗析、大孔性离子交换膜电渗析、阳离子交换膜电渗析、阴离子交换膜电渗析、特种机能离子交换膜电渗析、通用型水处理离子交换膜电渗析、特种用途离子交换膜电渗析、无网膜电渗析、有网膜电渗析、衬底膜电渗析中的一种。
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|---|---|---|---|
| CN202021257999.5U CN213171881U (zh) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | 基于膜分离与电渗析的高盐蛋白废水处理系统 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114053884A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-18 | 浙江机电职业技术学院 | 纳滤膜及其制备方法和应用 |
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- 2020-06-30 CN CN202021257999.5U patent/CN213171881U/zh active Active
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