CN220364442U - Edi排水除氢系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种EDI排水除氢系统，包括：EDI除氢装置、与所述EDI除氢装置连接的淡水箱、与所述淡水箱连接的反渗透装置、与所述淡水箱和所述EDI除氢装置连接的EDI排水装置、以及与所述EDI除氢装置和所述EDI排水装置连接的废水收集单元，所述EDI排水装置与所述EDI除氢装置连接的管路上以及所述EDI排水装置与所述废水收集单元连接的管路上设有开关阀。本实用新型提出了一种EDI排水除氢装置，首先通过设置的EDI除氢装置能够实现EDI排水装置的排水中氢气的自主排放，保证了排放效果的同时，避免了雨雪、风沙进入装置内污染水源，避免了杂质进入二级反渗透并对较为昂贵的膜元件造成影响，保证了回用水质。

Description

EDI排水除氢系统

技术领域

本实用新型涉及全膜法水处理技术领域，尤其涉及一种EDI排水除氢系统。

背景技术

全膜法水处理主要采用超滤、反渗透和EDI的膜元件对原水进行处理得到除盐水的工艺，在水处理领域得到广泛应用，其主要工艺流程如下：预处理后的原水→超滤单元→超滤水池(水箱)→一级反渗透→一级淡水池(水箱)→二级反渗透→二级淡水池(水箱)→EDI单元→除盐水用户，即超滤、反渗透和EDI采用串联形式，上一级设备产水作为下一级设备的进水进行处理。其中超滤和一级反渗透单元的排水，由于水质较差，一般直接排放至废水池进行处理；二级反渗透的排水水质较好，但达不到除盐水标准，一般回收至一级反渗透前的超滤水池(水箱)处理，从而实现废水回用；EDI的排水，根据EDI装置的原理不同分为EDI浓水、极水分别排放和EDI浓水、极水混合排放两种情况。EDI的浓水或极水的水质要远高于原水或超滤产水，但由于EDI采用电解除盐原理，其极水中会有微量氢气产生，长期富集会有安全风险。对于浓水、极水分别排放的EDI装置，一般其浓水回流至二级反渗透之前的一级淡水池(水箱)回收利用，但极水利用管道直接排放至室外并于大气中释放氢气，同时作为废水排放，虽然避免了氢气的危害，但排放了大量的高品质水；对于浓水和极水混合的EDI装置，由于排水总量大，会稀释废水中的氢气，一般回流至二级反渗透之前的一级淡水池(水箱)回收利用，虽然充分回收了水资源且排水中氢气浓度很小，但存在氢气长期富集影响安全运行的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决背景技术中的至少一个技术问题，提供一种EDI排水除氢系统。

为实现上述目的，本实用新型提供一种EDI排水除氢系统，包括：EDI除氢装置、与所述EDI除氢装置连接的淡水箱、与所述淡水箱连接的反渗透装置、与所述淡水箱和所述EDI除氢装置连接的EDI排水装置、以及与所述EDI除氢装置和所述EDI排水装置连接的废水收集单元，所述EDI排水装置与所述EDI除氢装置连接的管路上以及所述EDI排水装置与所述废水收集单元连接的管路上设有开关阀。

根据本实用新型的一个方面，所述淡水箱包括一级淡水箱和二级淡水箱，所述一级淡水箱与所述EDI除氢装置的出水管连接，所述二级淡水箱与所述EDI排水装置连接。

根据本实用新型的一个方面，还包括超滤装置和与所述超滤装置连接的超滤水箱。

根据本实用新型的一个方面，所述反渗透装置包括一级反渗透装置和二级反渗透装置，所述一级反渗透装置与所述超滤水箱和所述一级淡水箱连接，所述二级反渗透装置与所述一级淡水箱和所述二级淡水箱连接。

根据本实用新型的一个方面，所述超滤装置和所述一级反渗透装置的排水管与所述废水收集单元连接。

根据本实用新型的一个方面，所述二级反渗透装置的排水管与所述超滤水箱连接。

根据本实用新型的一个方面，所述EDI除氢装置包括本体、与所述本体连接的顶盖、安装在所述顶盖的排气结构、以及设置在所述本体上的百叶格栅。

根据本实用新型的一个方面，所述顶盖为锥形体顶盖。

根据本实用新型的一个方面，所述百叶格栅设置在所述本体靠近所述顶盖的一端外壁。

根据本实用新型的一个方面，所述本体底部设置连接所述淡水箱的出水管、所述本体侧壁设置连接所述EDI排水装置的进水管和连接所述废水收集单元的溢流管。

根据本实用新型的方案，本实用新型提出了一种EDI排水除氢装置，首先通过设置的EDI除氢装置能够实现EDI排水装置的排水中氢气的自主排放，保证了排放效果的同时，避免了雨雪、风沙进入装置内污染水源，避免了杂质进入二级反渗透并对较为昂贵的膜元件造成影响，保证了回用水质。该装置安装简单，采用自然通风排气，没有电力消耗。同时本实用新型提出的除氢方案与正常水处理相结合，能够实现各工况下EDI排水的回用或排放，保证了系统的安全、稳定运行。

附图说明

图1示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的EDI排水除氢系统的结构布置图；

图2示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的EDI除氢装置的结构布置图。

附图标记：1、EDI除氢装置；1-1、本体；1-2、顶盖；1-3、排气结构；1-4、百叶格栅；2、EDI排水装置；3、排水沟；4、废水池；5、一级淡水箱；6、二级淡水箱；7、超滤装置；8、超滤水箱；9、一级反渗透装置；10、二级反渗透装置。

具体实施方式

现在将参照示例性实施例来论述本实用新型的内容。应当理解，论述的实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本实用新型的内容，而不是暗示对本实用新型的范围的任何限制。

如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。

图1示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的EDI排水除氢系统的结构布置图。如图1所示，在本实施方式中，EDI排水除氢系统，包括：EDI除氢装置1、与EDI除氢装置1连接的淡水箱、与淡水箱连接的反渗透装置、与淡水箱和EDI除氢装置1连接的EDI排水装置2、以及与EDI除氢装置1和EDI排水装置2连接的废水收集单元，EDI排水装置2与EDI除氢装置1连接的管路上设有开关阀V1，EDI排水装置2与废水收集单元连接的管路上设有开关阀V2。在本实施方式中，废水收集单元包括排水沟3和废水池4。

在本实施方式中，淡水箱包括一级淡水箱5和二级淡水箱6，一级淡水箱5与EDI除氢装置1的出水管L2连接，二级淡水箱6与EDI排水装置2连接。

在本实施方式中，系统还包括超滤装置7和与超滤装置7连接的超滤水箱8。

反渗透装置包括一级反渗透装置9和二级反渗透装置10，一级反渗透装置9与超滤水箱8和一级淡水箱5连接，二级反渗透装置10与一级淡水箱5和二级淡水箱6连接。

超滤装置7和一级反渗透装置9的排水管与废水收集单元连接。

二级反渗透装置10的排水管与超滤水箱8连接。

进一步地，图2示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的EDI除氢装置的结构布置图。如图2所示，在本实施方式中，EDI除氢装置1包括本体1-1、与本体1-1连接的顶盖1-2、安装在顶盖1-2的排气结构1-3、以及设置在本体1-1上的百叶格栅1-4。其中顶盖1-2为锥形体顶盖。百叶格栅1-4设置在本体1-1靠近顶盖1-2的一端外壁。

在本实施方式中，本体1-1底部设置连接一级淡水箱5的出水管L2、本体1-1侧壁设置连接EDI排水装置2的进水管L1和连接废水收集单元的溢流管L3。

根据本实用新型的上述方案，本实用新型提出的EDI除氢装置1采用自然通风排氢，通过装置外形设置、进/出水管和溢流管的设置，结合设置的排气风帽、侧壁百叶格栅1-4等措施实现氢气的自然排空，并满足了不污染EDI排水装置2排水的效果。

具体地，由于氢气的密度远小于空气，在大气中会非常容易向上迁移，本实用新型的EDI除氢装置本体1-1采用圆形箱体，顶部采用锥形体，其作用是保证整个装置内没有死角，避免氢气富集的同时，有利于氢气排放。本体1-1侧壁采用百叶格栅1-4，顶部采用风帽，一方面实现了装置内部液面以上的气体流通，促进了氢气向上通过风帽排出设备，进入大气；另一方面大大减少了雨雪、风沙进入装置内污染水源，避免了杂质进入二级反渗透并对较为昂贵的膜元件造成影响，保证了回用水质。

氢气难溶于水，本实用新型的EDI除氢装置1的进水管从底部侧壁进入水箱本体中心位置，并设置的向上弯头，实现箱体内的水流从下往上进入淡水箱，与氢气外排方向一致，并且由于进水通过管道进入水箱后进行了扩容，以上措施均保证了水中的氢气最快的释放排空，同时也有利于进水管道的安装。

本实用新型的EDI除氢装置1的进水管道通过采用向上弯头，且出水管道设置于箱体底部，促使进入EDI除氢装置1的EDI排水装置2排出的水具有一定的液位差，有足够的时间释放氢气。且EDI除氢装置1可以直接放置于淡水箱水平顶部，仅在淡水箱顶部预留出水管L2开孔即可，安装较为简单。

EDI除氢装置1的本体1-1侧壁设置溢流管L3，避免特殊情况下液位上升对设备产水破坏，溢流管接引至排水沟3。

EDI除氢装置1的本体1-1水箱体积按10-15分钟进水流量考虑，保证排氢效果和减少设备投资。百叶格栅1-4最低处距离溢流管L3水平中心高度H1约200-300mm，保证液位不会上升到百叶格栅1-4；进水管口距离溢流管L3水平中心高度H2≥500mm，保证液位线处于进水和溢流之间；进水管口距离水箱底部高度H3≥1000mm，保证了一定的氢气排放时间。

通过以上结构设计，实现了EDI排水装置2排出的水经过该EDI除氢装置1后，氢气能够自主逃逸到大气中，且减少了外部环境如风、雨、雪等对回用水水质的影响，避免了氢气的富集的同时，保证了整个水处理系统的安全运行。

不仅如此，根据本实用新型的上述方案能够实现：

(1)EDI排水装置2排水回用

正常情况下，EDI排水装置2的排水去除氢气后回用，此时关闭开关阀V2，打开开关阀V1，EDI排水装置2的排水进入EDI除氢装置1后，通过EDI除氢装置1的出水管L2自流计入一级淡水箱，随后进入二级反渗透装置10和EDI排水装置2，最终作为除盐水用于用户，实现废水回用。

(2)EDI排水装置2故障排放

当EDI排水装置2的排水水质恶化或者环境恶劣可能通过EDI除氢装置1影响EDI排水装置2的排水水质时，EDI排水装置2的排水无法回用，需要排放。此时关闭开关阀V1，打开开关阀V2，EDI排水装置2通过其与废水回收单元连接的故障排水管L4排放至排水沟3中，经排水沟3回收至废水池4，最终排放。排水沟3采用露天开口布置，EDI排水装置2的排水中的氢气会扩散到大气中，不会在排水沟3和废水池4中产生富集。

(3)EDI除氢装置1溢流排放

当EDI除氢装置1出现故障时，如出水管堵塞，或当EDI排水装置2的排水量异常增大时，EDI除氢装置1中水箱液位会提高，当液位超过溢流管时，产生溢流水，溢流水通过EDI除氢装置1溢流管排放至排水沟3中，经排水沟3回收至废水池4，最终排放。

根据本实用新型的上述方案，本实用新型提出了一种EDI排水除氢装置，首先通过设置的EDI除氢装置1能够实现EDI排水装置2的排水中氢气的自主排放，保证了排放效果的同时，避免了雨雪、风沙进入装置内污染水源，避免了杂质进入二级反渗透并对较为昂贵的膜元件造成影响，保证了回用水质。该装置安装简单，采用自然通风排气，没有电力消耗。同时本实用新型提出的除氢方案与正常水处理相结合，能够实现各工况下EDI排水的回用或排放，保证了系统的安全、稳定运行。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.EDI排水除氢系统，其特征在于，包括：EDI除氢装置(1)、与所述EDI除氢装置(1)连接的淡水箱、与所述淡水箱连接的反渗透装置、与所述淡水箱和所述EDI除氢装置(1)连接的EDI排水装置(2)、以及与所述EDI除氢装置(1)和所述EDI排水装置(2)连接的废水收集单元，所述EDI排水装置(2)与所述EDI除氢装置(1)连接的管路上以及所述EDI排水装置(2)与所述废水收集单元连接的管路上设有开关阀。

2.根据权利要求1所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述淡水箱包括一级淡水箱(5)和二级淡水箱(6)，所述一级淡水箱(5)与所述EDI除氢装置(1)的出水管连接，所述二级淡水箱(6)与所述EDI排水装置(2)连接。

3.根据权利要求2所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，还包括超滤装置(7)和与所述超滤装置(7)连接的超滤水箱(8)。

4.根据权利要求3所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述反渗透装置包括一级反渗透装置(9)和二级反渗透装置(10)，所述一级反渗透装置(9)与所述超滤水箱(8)和所述一级淡水箱(5)连接，所述二级反渗透装置(10)与所述一级淡水箱(5)和所述二级淡水箱(6)连接。

5.根据权利要求4所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述超滤装置(7)和所述一级反渗透装置(9)的排水管与所述废水收集单元连接。

6.根据权利要求4所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述二级反渗透装置(10)的排水管与所述超滤水箱(8)连接。

7.根据权利要求1所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述EDI除氢装置(1)包括本体(1-1)、与所述本体(1-1)连接的顶盖(1-2)、安装在所述顶盖(1-2)的排气结构(1-3)、以及设置在所述本体(1-1)上的百叶格栅(1-4)。

8.根据权利要求7所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述顶盖(1-2)为锥形体顶盖。

9.根据权利要求7所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述百叶格栅(1-4)设置在所述本体(1-1)靠近所述顶盖(1-2)的一端外壁。

10.根据权利要求7所述的EDI排水除氢系统，其特征在于，所述本体(1-1)底部设置连接所述淡水箱的出水管、所述本体(1-1)侧壁设置连接所述EDI排水装置(2)的进水管和连接所述废水收集单元的溢流管。