CN219217760U - 金属表面处理废水深度处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属表面处理废水深度处理系统，包括依次连通的物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元、蒸发处理单元，还包括光伏发电系统，光伏发电系统设于物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元及蒸发处理单元的上方，光伏发电系统包括光伏组件、蓄电池、充放电控制器、逆变器，蒸发处理单元包括蒸发罐、蒸发器、冷凝罐、冷凝器及连接于蒸发器和冷凝器之间的蒸汽压缩机，光伏组件、逆变器和蒸汽压缩机依次呈电性连接，光伏组件、充放电控制器和蓄电池依次呈电性连接，充放电控制器与逆变器呈电性连接，该处理系统能够连续式运行以实现对金属表面处理废水深度处理及零排放且运行成本较低。

Description

金属表面处理废水深度处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，尤其涉及一种金属表面处理废水深度处理系统。

背景技术

金属表面处理行业因其产生的废水含重金属及有机物等污染物，通常要求废水处理做到高标准的深度处理以及零排放，但高标准的、尤其是要求零排放的金属表面处理的废水治理设施运行又必须依赖高能耗的机电设备，其中主要以大功率蒸发设备为主，比如蒸发处理中使用的蒸汽压缩机是一种连续式或间歇式运行的高能耗设备，压缩机一旦运行将消耗大量的电能，每吨水处理产生的电费高达100元以上，占整个处理系统运行成本的80％以上，这个费用对于建设单位而言是巨大的负担，建设单位往往因为费用太高停用部分或闲置该蒸汽压缩机，而停用蒸汽压缩机又会导致废水处理无法实现深度处理及零排放。

因此，亟需一种金属表面处理废水深度处理系统，以解决现有技术问题的不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种金属表面处理废水深度处理系统，该处理系统能够连续式运行以实现对金属表面处理废水深度处理及零排放且运行成本较低。

为实现以上目的，本实用新型提供了一种金属表面处理废水深度处理系统，包括依次连通的物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元、蒸发处理单元，还包括光伏发电系统，光伏发电系统设于物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元及蒸发处理单元的上方，光伏发电系统包括光伏组件、蓄电池、充放电控制器、逆变器，蒸发处理单元包括蒸发罐、设于蒸发罐内的蒸发器、设于蒸发罐上方的冷凝罐、设于冷凝罐内的冷凝器及连接于蒸发器和冷凝器之间的蒸汽压缩机，光伏组件、逆变器和蒸汽压缩机依次呈电性连接，光伏组件、充放电控制器和蓄电池依次呈电性连接，充放电控制器与逆变器呈电性连接。

与现有技术相比，本实用新型采用光伏发电系统将太阳能转化为蒸汽压缩机所需的电能，且通过充放电控制器和蓄电池使得蒸汽压缩机能够在阴雨天及夜晚运行，即本实用新型的金属表面处理废水深度处理系统中的蒸发处理单元能够连续式运行以实现对金属表面处理废水深度处理及零排放且运行成本较低；同时本申请将光伏发电系统设于物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元及蒸发处理单元的上方，光伏发电系统能够隔热挡雨，即光伏发电系统可直接作为顶棚使用，这无需再额外建设较大面积的顶棚，因此无疑降低了金属表面处理废水深度处理系统的运行成本，实现降本增效的目的。

较佳地，本实用新型的物化反应单元包括物化反应池，物化反应池内设有搅拌器，反应池上部设有第一加药装置和第二加药装置。具体地，可通过第一加药装置向物化反应池内加入混凝剂，通过第二加药装置向物化反应池内加入助凝剂，在搅拌器的作用下废水在物化反应池发生凝聚。

较佳地，本实用新型的物化反应池内还设有将物化反应池内部分隔成上下两个部分的隔板，物化反应池的进水口设于隔板的下部，物化反应池的出水口设于隔板的上部。设置隔板可进一步提高对废水的深度处理。

较佳地，本实用新型的生化反应单元包括鼓风机、曝气池、主管路、设于曝气池底部的支管路，支管路上开设有若干气孔，主管路的上端与鼓风机连通，主管路的下端与支管路连通。打开鼓风机向主管路内通入空气，空气输送到支管路中后再从气孔中排出，这不仅为生物处理提供了氧气，而且空气的排出还带动曝气池内附近的悬浮物运动，进而提高对废水的深度处理。

较佳地，本实用新型的生化反应单元还包括制冷器及温度检测器，制冷器与主管路连通，温度检测器设于主管路靠近曝气池处。温度检测器和制冷器的设置可使得曝气池内废水温度适中以保证微生物的生物活性从而进一步提高对废水的深度处理，

较佳地，本实用新型的生化反应单元还包括与主管路呈传动连接的电机。打开电机，电机会带动主管路旋转进而带动支管路旋转，支管路旋转会带动曝气池内的废水发生搅动，废水的搅动带动曝气池内的悬浮物运动进而进一步提高对废水的深度处理。

较佳地，本实用新型的膜处理单元包括高压泵、膜组件，高压泵连接于生化反应单元与膜组件之间，膜组件包括循环泵、膜壳及安装于膜壳内的滤芯，循环泵连接于膜壳与高压泵之间。启动高压泵废水从生化反应单元进入膜处理单元，在膜处理单元中，启动循环泵，废水进入膜壳内，膜壳内的滤芯对废水处理进而实现对废水的深度处理。具体地，膜组件可为若干个，若干个膜组件之间并联连接，这可进一步提高对废水的深度处理。

较佳地，本实用新型的光伏发电系统还包括设于光伏组件和逆变器之间的第一开关、设于充放电控制器与逆变器之间的第二开关、设于光伏组件和充放电控制器之间的第三开关。在太阳光照射下光伏组件吸收光能，产生光生伏特效应，在光生伏特效应的作用下将光能转换成电能。当需要蒸汽压缩机运行时，打开第一开关并关闭第二开关和第三开关，光伏组件产生的直流电通过逆变器转变为交流电以用于对蒸汽压缩机供电；当需要蒸汽压缩机停止工作时，打开第三开关并关闭第一开关和第二开关，光伏组件产生的电能通过充放电控制器而存储于蓄电池中；如果在光照不足或阴雨天气较多时候需要蒸汽压缩机运行，打开第二开关并关闭第一开关和第三开关，蓄电池用于提供蒸汽压缩机运行所需的电能。

附图说明

图1为本实用新型的金属表面处理废水深度处理系统的结构示意图。

图2为本实用新型的光伏发电系统与蒸汽压缩机电性连接的电路框图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、实现的效果，以下结合具体实施方式并配合附图详予说明。

请参看图1～图2，本实用新型提供了一种金属表面处理废水深度处理系统100，包括依次连通的物化反应单元11、生化反应单元12、膜处理单元13、蒸发处理单元14，还包括光伏发电系统15，光伏发电系统15设于物化反应单元11、生化反应单元12、膜处理单元13及蒸发处理单元14的上方，光伏发电系统15包括光伏组件151、蓄电池152、充放电控制器153、逆变器154，蒸发处理单元14包括蒸发罐141、设于蒸发罐141内的蒸发器1411、设于蒸发罐141上方的冷凝罐142、设于冷凝罐142内的冷凝器1421及连接于蒸发器1411和冷凝器1421之间的蒸汽压缩机143，光伏组件151、逆变器154和蒸汽压缩机143依次呈电性连接，光伏组件151、充放电控制器153和蓄电池152依次呈电性连接，充放电控制器153与逆变器154呈电性连接。因此本实用新型采用光伏发电系统15将太阳能转化为蒸汽压缩机143所需的电能，且通过充放电控制器153和蓄电池152使得蒸汽压缩机143能够在阴雨天及夜晚运行，即本实用新型的金属表面处理废水深度处理系统100中的蒸发处理单元14能够连续式运行以实现对金属表面处理废水深度处理及零排放且运行成本较低；同时本申请将光伏发电系统15设于物化反应单元11、生化反应单元12、膜处理单元13及蒸发处理单元14的上方，光伏发电系统15能够隔热挡雨，即光伏发电系统15可直接作为顶棚使用，这无需再额外建设较大面积的顶棚，因此无疑降低了金属表面处理废水深度处理系统100的运行成本，实现降本增效的目的。

请继续参看图1，本实用新型的物化反应单元11包括物化反应池111，物化反应池111内设有搅拌器112，物化反应池111上部设有第一加药装置113和第二加药装置114。具体地，可通过第一加药装置113向物化反应池111内加入混凝剂，通过第二加药装置114向物化反应池111内加入助凝剂，在搅拌器112的作用下废水在物化反应池111内发生凝聚。同时，本实用新型的物化反应池111内还设有将物化反应池111内部分隔成上下两个部分的隔板115，物化反应池111的进水口116设于隔板115的下部，物化反应池111的出水口117设于隔板115的上部，隔板115的设置可进一步提高对废水的深度处理。

请继续参看图1，本实用新型的生化反应单元12包括鼓风机121、曝气池122、主管路123、设于曝气池122底部的支管路124，支管路124上开设有若干气孔1241，主管路123的上端与鼓风机121连通，主管路123的下端与支管路124连通。打开鼓风机121向主管路123内通入空气，空气输送到支管路124中后再从气孔1241中排出，这不仅为生物处理提供了氧气，而且空气的排出还带动曝气池122内悬浮物旋转进而提高对废水的深度处理。同时生化反应单元12还包括制冷器125、温度检测器126及与主管路123呈传动连接的电机127，制冷器125与主管路123连通，温度检测器126设于主管路123靠近曝气池122处。温度检测器126和制冷器125的设置可使得曝气池122内废水温度适中以保证微生物的生物活性从而进一步提高对废水的深度处理，同时电机127的打开会带动主管路123旋转进而带动支管路124旋转，支管路124旋转会带动曝气池122内的废水发生搅动，废水的搅动带动曝气池122内的悬浮物运动进而进一步提高对废水的深度处理。

请继续参看图1，本实用新型的膜处理单元13包括高压泵131、膜组件132，高压泵131连接于生化反应单元12与膜组件132之间，膜组件132包括循环泵1321、膜壳1322及安装于膜壳1322内的滤芯1323，循环泵1321连接于膜壳1322与高压泵131之间。启动高压泵131将废水从生化反应单元12输送入膜处理单元13，在膜处理单元13中，启动循环泵1321，废水进入膜壳1322内，膜壳1322内的滤芯1323对废水处理进而实现对废水的深度处理。具体地，膜组件132可为若干个，若干个膜组件132之间并联连接，这可进一步提高对废水的深度处理。

请继续参看图2，本实用新型的光伏发电系统15还包括设于光伏组件151和逆变器154之间的第一开关155、设于充放电控制器153与逆变器154之间的第二开关156、设于光伏组件151和充放电控制器153之间的第三开关157。在太阳光照射下光伏组件151吸收光能，产生光生伏特效应，在光生伏特效应的作用下将光能转换成电能。当需要蒸汽压缩机143运行时，打开第一开关155并关闭第二开关156和第三开关157，光伏组件151产生的直流电通过逆变器154转变为交流电以用于对蒸汽压缩机143供电；当需要蒸汽压缩机143停止工作时，打开第三开关157并关闭第一开关155和第二开关156，光伏组件151产生的电能通过充放电控制器153而存储于蓄电池152中；如果在光照不足或阴雨天气较多时候需要蒸汽压缩机143运行，打开第二开关156并关闭第一开关155和第三开关157，蓄电池152用于提供蒸汽压缩机143运行所需的电能。

请继续参看图1～图2，本实用新型的金属表面处理废水深度处理系统100使用时，废水存储池16内的金属表面处理废水经过提升泵161提升到物化反应池111中，再通过第一加药装置113向物化反应池111内加入混凝剂，通过第二加药装置114向物化反应池111内加入助凝剂，在搅拌器112的作用下废水在物化反应池111发生凝聚，经过物化反应池111处理的废水再进入至曝气池122中，打开电机127并打开鼓风机121向主管路123内通入空气，支管路124发生旋转同时空气从气孔1241中排出，会带动曝气池122内的废水发生搅动，废水的搅动带动曝气池122内的悬浮物运动进而进一步提高对废水的深度处理，启动高压泵131和循环泵1321再将经过曝气池122处理的废水输送至膜壳1322内，膜壳1322内的滤芯1323对废水进行深度处理，经过滤芯1323处理的废水再进入至蒸发罐141中，废水在蒸发器1411的作用下形成蒸汽，蒸汽进入冷凝罐142中，蒸汽在冷凝器1421的作用下变成液体并与冷凝器1421内的传热介质发生热交换，启动蒸汽压缩机143，同时光伏发电系统15为蒸汽压缩机143提供电能，冷凝器1421内的传热介质再进入蒸发器1411中进而再对废水进行加热，完成对金属表面处理废水深度处理及零排放，同时整个运行成本较低。

以上揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，包括依次连通的物化反应单元、生化反应单元、膜处理单元、蒸发处理单元，还包括光伏发电系统，所述光伏发电系统设于所述物化反应单元、所述生化反应单元、所述膜处理单元及所述蒸发处理单元的上方，所述光伏发电系统包括光伏组件、蓄电池、充放电控制器、逆变器，所述蒸发处理单元包括蒸发罐、设于所述蒸发罐内的蒸发器、设于所述蒸发罐上方的冷凝罐、设于所述冷凝罐内的冷凝器及连接于所述蒸发器和所述冷凝器之间的蒸汽压缩机，所述光伏组件、所述逆变器和所述蒸汽压缩机依次呈电性连接，所述光伏组件、所述充放电控制器和所述蓄电池依次呈电性连接，所述充放电控制器与所述逆变器呈电性连接。

2.如权利要求1所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述物化反应单元包括物化反应池，所述物化反应池内设有搅拌器，所述物化反应池上部设有第一加药装置和第二加药装置。

3.如权利要求2所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述物化反应池内还设有将所述物化反应池内部分隔成上下两个部分的隔板，所述物化反应池的进水口设于所述隔板的下部，所述物化反应池的出水口设于所述隔板的上部。

4.如权利要求1所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述生化反应单元包括鼓风机、曝气池、主管路、设于所述曝气池底部的支管路，所述支管路上开设有若干气孔，所述主管路的上端与所述鼓风机连通，所述主管路的下端与所述支管路连通。

5.如权利要求4所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述生化反应单元还包括制冷器及温度检测器，所述制冷器与所述主管路连通，所述温度检测器设于所述主管路靠近所述曝气池处。

6.如权利要求4所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述生化反应单元还包括与所述主管路呈传动连接的电机。

7.如权利要求1所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述膜处理单元包括高压泵、膜组件，所述高压泵连接于所述生化反应单元与所述膜组件之间，所述膜组件包括循环泵、膜壳及安装于所述膜壳内的滤芯，所述循环泵连接于所述膜壳与所述高压泵之间。

8.如权利要求1所述的金属表面处理废水深度处理系统，其特征在于，所述光伏发电系统还包括设于所述光伏组件和所述逆变器之间的第一开关、设于所述充放电控制器与所述逆变器之间的第二开关、设于所述光伏组件和所述充放电控制器之间的第三开关。

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