CN219567755U - 一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，包括原水进水系统，原水进水系统的输出端连接冷却塔；冷却塔的输出端连接带有雷达液位计的调节池，调节池连接可排出污泥的高密度沉淀池；高密度沉淀池连接多介质过滤器，多介质过滤器连接有带有反洗功能的超滤系统；多介质过滤器、超滤系统的冲洗废水出口与调节池进水口连接；超滤系统连接超滤产水池，超滤产水池连接反渗透装置，反渗透装置的出水口分别连接浓水反渗透系统和产水箱。本实用新型的产水率能够达到90％以上，吨水处理成本低、占地面积小、自动化程度更高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及高盐废水处理技术领域，更具体涉及一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统。
背景技术
钛白粉(TiO2)是一种重要的无机化工产品，在涂料、油墨、造纸、塑料橡胶、化纤、陶瓷等工业中有重要用途。钛白粉(英文名称：titanium dioxide)，主要成分为二氧化钛(TiO2)的白色颜料，已成为现行最为常用的白色颜料，且在日化、涂料、油墨等行业内广泛应用。
目前钛白粉工艺产生的酸性废水传统处理方式中是将废水浓缩后进行蒸发结晶，或采用热法分盐，存在运行不稳定，工艺流程长，运行能耗高，投资成本大，经济效益差的缺点；另外，在进行浓缩过程中软化不彻底导致膜系统结垢，造成膜寿命减短，产水率低。
因此，亟需一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，以解决背景技术中的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，包括用于提供高盐废水的原水进水系统，原水进水系统的输出端连接用于对原水进行降温的冷却塔；所述冷却塔的输出端连接带有雷达液位计的调节池，调节池连接可排出污泥的高密度沉淀池；所述高密度沉淀池连接用于去除杂质的多介质过滤器，多介质过滤器连接有带有反洗功能的超滤系统；所述多介质过滤器、超滤系统的冲洗废水出口与调节池进水口连接；所述超滤系统连接超滤产水池，超滤产水池连接反渗透装置，反渗透装置的出水口分别连接浓水反渗透系统和产水箱。
进一步优化技术方案，所述原水进水系统包括架设在管廊上的管道，管道上设置流量计、温度仪表、压力仪表，且流量计、温度仪表、压力仪表的输出端分别连接PLC控制器。
进一步优化技术方案，所述高密度沉淀池内设置混凝反应区、絮凝反应区、过渡区、斜管澄清区、污泥浓缩区、污泥回流单元、污泥排放单元，且高密度沉淀池的受控端连接PLC控制器。
进一步优化技术方案，所述超滤系统采用进口高分子材料制成的外压式中空纤维式超滤膜元件，滤膜材料采用PVDF；所述超滤系统包括定时对超滤膜进行反洗的超滤反洗单元、化学增强反洗单元。
进一步优化技术方案，所述浓水反渗透系统包括与反渗透装置的浓水出水管连接的浓水池，浓水池连接浓水反渗透装置；所述浓水反渗透装置的浓水出水管连接高级催化氧化池、产水出水管连接产水箱；所述高级催化氧化池连接有高压反渗透装置，高压反渗透装置的浓水出水管连接最终浓水箱、产水出水管连接Ro产水箱；所述RO产水箱连接二级反渗透装置，二级反渗透装置的产水出水管连接产水箱、浓水出水管连接浓水池。
由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
本实用新型提供的一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，不需要低温蒸发设备进行盐水分离，设备成本低，且不需要热源，实际运营中吨水处理成本低至2.33元/吨；设备占地面积比传统工艺更小，自动化程度更高，人工成本降低；通过多个反渗透设备提升出水速率，同时也能一定程度上脱盐；通过反洗设备降低反渗透的结垢与污堵的风险，还能够提高蒸发结晶系统处理获得的盐产品的纯度。本实用新型的产水率能够达到90％以上，吨水处理成本低、占地面积小、自动化程度更高的优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
其中：1、原水进水系统，2、冷却塔，3、调节池，4、高密度沉淀池，5、多介质过滤器，6、超滤系统，7、超滤产水池，8、反渗透装置，9、浓水反渗透系统，91、浓水池，92、浓水反渗透装置，93、高级催化氧化池，94、高压反渗透装置，95、RO产水箱，96、二级反渗透装置，10、产水箱。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。
一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，结合图1所示，包括原水进水系统1、冷却塔2、调节池3、高密度沉淀池4、多介质过滤器5、超滤系统6、超滤产水池7、反渗透装置、浓水反渗透系统9、产水箱10。浓水反渗透系统9包括浓水池91、浓水反渗透装置92、高级催化氧化池93、高压反渗透装置94、RO产水箱95、二级反渗透装置96。
原水进水系统1用于引入高盐废水，原水进水系统1包括架设在管廊上的管道，管道上均设置流量计、温度仪表、压力仪表，且流量计、温度仪表、压力仪表的输出端分别连接PLC控制器，PLC控制器将信号发送至远端的控制系统。
原水进水系统1的输出端连接冷却塔2，冷却塔2用于对原水进行降温。冷却塔2的风机采用单塔单风机，风筒采用玻璃钢材质，表面采用加入光稳定剂的耐老化胶衣树脂保护层。冷却塔2内设置检修通道、平台，塔体上设置楼梯栏杆。60℃的原水经过冷却塔2后，出水温度降到30摄氏度以下。
冷却塔2的输出端连接调节池3，调节池3内设置雷达液位计，雷达液位计连接高低液位报警器，调节池3内水位不在正常范围内时进行报警。雷达液位计和高低液位报警器的输出端连接PLC控制器，PLC控制器将信号发送至远程控制系统，连接显示器以显示液位信号。
调节池3连接可排出污泥的高密度沉淀池4，污泥经浓缩后排至单独的污泥收集池，便于后期回收利用。高密度沉淀池4内设置混凝反应区、絮凝反应区、过渡区、斜管澄清区、污泥浓缩区、污泥回流单元、污泥排放单元，且高密度沉淀池4的受控端连接PLC控制器。
高密度沉淀池4连接用于去除杂质的多介质过滤器5。多介质过滤器5的反洗功能采用气洗、气水联合反洗、水洗三步反洗工序来实现。过滤器并列运行，进出口全开，每台过滤器进水管上设有流量表，在控制室能观察到每台过滤器的瞬时流量及流量累计，根据流量累积判断该过滤器是否需要反洗。多介质过滤器5的控制系统应具有定时、压差、流量累积、手动清洗功能及报警输出。水洗的反洗水泵与电机采用分体式靠背轮连接，反洗水泵的流量、扬程应根据系统能力、设备运行压力进行配置，由供方统一考虑。气洗的反洗风机的参数由供方统一考虑，拟采用空气悬浮高速离心鼓风机变频控制。
多介质过滤器5、超滤系统6的冲洗废水出口与调节池3进水口连接，冲洗废水返回到调节池3内。
多介质过滤器5连接有带有反洗功能的超滤系统6，超滤系统6采用进口高分子材料制成的外压式中空纤维式超滤膜元件，滤膜材料采用PVDF；以去除水中的悬浮物、胶体、大分子有机物，部分降低水中的油、COD及细菌含量。悬浮物、胶体铁以及微生物的去除率一般可达98％，出水SDI＜3。超滤系统6能够自动完成投运→反洗→投运过程，并为此配套完整的辅助设施；并具有程序启停、运行中和停用后的程序自动反洗功能。
超滤系统6包括定时对超滤膜进行在线反洗的超滤反洗单元、化学增强反洗单元。超滤系统6在运行中由于水中各类物质的污染，超滤的透膜压差(TMP)会上升。当其达到设定值时就需要对超滤膜进行反洗，以降低透膜压差。
超滤系统6连接超滤产水池7，超滤产水池7连接反渗透装置。反渗透装置的出水口分别连接浓水反渗透系统9和产水箱10。浓水反渗透系统9包括与反渗透装置的浓水出水管连接的浓水池91，浓水池91连接浓水反渗透装置92。浓水反渗透装置92的浓水出水管连接高级催化氧化池93、浓水反渗透装置92的产水出水管连接产水箱10。高级催化氧化池93连接有高压反渗透装置94，高压反渗透装置94的浓水出水管连接最终浓水箱、高压反渗透装置94的产水出水管连接RO产水箱95。RO产水箱95连接二级反渗透装置96，二级反渗透装置96的产水出水管连接产水箱10、二级反渗透装置96的浓水出水管连接浓水池91。
本实用新型在实际使用时，高盐废水零排放处理系统平面布置面积为90*40m，高盐废水零排放处理系统总设计处理能力为550m3/h。具体设计要求如下：
高盐废水零排放处理系统的产水量≥495m3/h，TDS含量≤300mg/L；浓水水量≤55m3/h，TDS含量≥100000mg/L。
具体的，高盐废水处理产出淡水的指标如下表：
| 序号 | 项目 | 单位 | 质量指标 |
| 1 | 溶解性总固体 | mg/L | ≤300 |
| 2 | 总碱度(以CaCO3计) | mg/L | ≤10 |
| 3 | 总硬度(以CaCO3计) | mg/L | ≤1.0 |
| 4 | Fe3+ | mg/L | ≤0.01 |
| 5 | Ni2+ | mg/L | ≤0.01 |
| 6 | Mn | mg/L | ≤0.01 |
| 7 | SO4 2- | mg/L | ≤70 |
| 8 | 氯根 | mg/L | ≤50 |
| 9 | 浊度 | mg/L | ≤0.1 |
| 10 | pH | mg/L | 7-8.5 |
| 11 | CODcr | mg/L | ≤5 |
本处理系统每吨进水处理需要的药剂成本为1元，电费成本为1.33元，运行成本合计2.33元。现技术的每吨进水成本需要10-30元。
Claims (5)
1.一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，其特征在于：包括用于提供高盐废水的原水进水系统(1)，原水进水系统(1)的输出端连接用于对原水进行降温的冷却塔(2)；所述冷却塔(2)的输出端连接带有雷达液位计的调节池(3)，调节池(3)连接可排出污泥的高密度沉淀池(4)；所述高密度沉淀池(4)连接用于去除杂质的多介质过滤器(5)，多介质过滤器(5)连接有带有反洗功能的超滤系统(6)；所述多介质过滤器(5)、超滤系统(6)的冲洗废水出口与调节池(3)进水口连接；所述超滤系统(6)连接超滤产水池(7)，超滤产水池(7)连接反渗透装置，反渗透装置的出水口分别连接浓水反渗透系统(9)和产水箱(10)。
2.根据权利要求1所述的一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，其特征在于：所述原水进水系统(1)包括架设在管廊上的管道，管道上设置流量计、温度仪表、压力仪表，且流量计、温度仪表、压力仪表的输出端分别连接PLC控制器。
3.根据权利要求2所述的一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，其特征在于：所述高密度沉淀池(4)内设置混凝反应区、絮凝反应区、过渡区、斜管澄清区、污泥浓缩区、污泥回流单元、污泥排放单元，且高密度沉淀池(4)的受控端连接PLC控制器。
4.根据权利要求3所述的一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，其特征在于：所述超滤系统(6)采用进口高分子材料制成的外压式中空纤维式超滤膜元件，滤膜材料采用PVDF；所述超滤系统(6)包括定时对超滤膜进行反洗的超滤反洗单元、化学增强反洗单元。
5.根据权利要求4所述的一种钛白粉行业高盐废水零排放的处理系统，其特征在于：所述浓水反渗透系统(9)包括与反渗透装置的浓水出水管连接的浓水池(91)，浓水池(91)连接浓水反渗透装置(92)；所述浓水反渗透装置(92)的浓水出水管连接高级催化氧化池(93)、产水出水管连接产水箱(10)；所述高级催化氧化池(93)连接有高压反渗透装置(94)，高压反渗透装置(94)的浓水出水管连接最终浓水箱、产水出水管连接RO产水箱(95)；所述RO产水箱(95)连接二级反渗透装置(96)，二级反渗透装置(96)的产水出水管连接产水箱、浓水出水管连接浓水池(91)。
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