CN220812128U - 一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，包括废水管以及在废水管上依次设置的废水池、厌氧池、一级过滤池、脱盐池、二级过滤池和回收池，废水池的内部从上到下依次设置有污泥过滤层和活性炭过滤层，厌氧池的顶部设置有厌氧菌投放管，一级过滤池的内部设置有生物膜过滤层，脱盐池的内部两侧对称设置有阳离子电极板和阴离子电极板，脱盐池内间隔设置有阴离子交换膜和阳离子交换膜，脱盐池的底部设置有排污口，二级过滤池的内部设置有超滤膜组件，二级过滤池的顶部安装有驱动超滤膜组件转动的齿轮传动机构。本系统采用的技术先进，运行过程中投入成本低，且具有较好的废水净化效果，能够实现废水的循环再利用。
Description
技术领域
本实用新型属于精细化工设备技术领域，具体涉及一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统。
背景技术
高含氢硅油是一种无色透明的油状液体，粘度一般为10～200mPa·S，是硅油品种中重要的产品之一。高含氢硅油的显著特点是防水效果好，并且可以低温交联成膜，在物质的表面形成防水层，广泛用于织物、玻璃、陶瓷、纸张、皮革、金属、建材等行业的防水剂以及硅橡胶的抗黄剂、交联剂、硅橡胶油墨稀释剂等，应用效果甚佳。目前，高含氢硅油主要是以三甲基氯硅烷、脱盐水为主要原料，经过水解、水洗、平衡、脱低、过滤等操作制得，其中，水洗的工艺过程是水解混合物经过油酸分离后，油相进入水洗稳定釜，油相在10%NaCL水洗稳定釜水洗后，连续经二级油水分离器分层，底部的NaCL溶液进入中和釜，经NaHCO3中和后循环使用90%，10%的水洗废水需要外排，外排的水洗废水中NaCL和COD的含量较高，直接外排不仅造成水资源的浪费，而且排放后废水污染物浓度超标，排放后会造成环境污染。因此，研制开发一种技术先进、处理成本低、废水净化效果显著的含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统是客观需要的。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种技术先进、处理成本低、废水净化效果显著的含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统。
本实用新型的目的是这样实现的，包括废水管以及在废水管上依次设置的废水池、厌氧池、一级过滤池、脱盐池、二级过滤池和回收池，废水池的内部从上到下依次设置有污泥过滤层和活性炭过滤层，厌氧池的顶部设置有厌氧菌投放管，一级过滤池的内部设置有生物膜过滤层，脱盐池的内部两侧对称设置有阳离子电极板和阴离子电极板，在阳离子电极板和阴离子电极板之间的脱盐池内间隔设置有阴离子交换膜和阳离子交换膜，脱盐池的顶部安装有驱动阴离子交换膜和阳离子交换膜移动的平移机构，脱盐池的底部设置有排污口，二级过滤池的内部设置有超滤膜组件，所述二级过滤池的顶部安装有驱动超滤膜组件转动的齿轮传动机构。
本系统产生的有益效果是：废水池内设置污泥过滤层和活性炭过滤层可以吸附、过滤出废水中的细小残渣，厌氧池内投放厌氧菌，通过厌氧菌分解，可以将废水中的有机物质进行分解，一级过滤池内设置生物膜过滤层用附着其上生长的微生物进行废水进行处理，可氧化分解废水水中的溶解性有机物质，并有一定的硝化作用，使过滤出的废水质量得到提升，脱盐池内利用阳离子电极板、阴离子电极板、阴离子交换膜、阳离子交换膜之间的电渗析原理，使废水中的COD、钠离子和氯离子分离，达到除盐的效果，二级过滤池内的超滤膜组件能够对废水中的钠离子、细菌进行最后的过滤净化，且超滤膜组件在传动机构的作用下可以进行旋转，利用离心分离的原理对废水进行净化，可以进一步的提高废水的净化效果，经过上述的处理后，废水中的NaCL含量和COD含量均小于100mg/L。本系统使用后可以获得COD含量很低的清洁水，可以用于系统的水解用水，而且技术先进，设备使用过程中的运行成本低，易于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为脱盐池的结构示意图；
图3为二级过滤池的结构示意图；
图中：1-废水管，2-废水池，21-污泥过滤层，22-活性炭过滤层，23-分流板，3-厌氧池，31-厌氧菌投放管，4-一级过滤池，41-生物膜过滤层，5-脱盐池，51-阳离子电极板，52-阴离子电极板，53-阴离子交换膜，54-阳离子交换膜，55-排污口，56-保护箱体，57-水平转轴，58-第一滑块，59-第二滑块，510-第一通孔，511-第二通孔，512-第一连杆，513-第二连杆，514-驱动器，515-液位仪，6-二级过滤池，61-中心管，62-过滤筒，63-超滤膜，64-分流支管，65-浓水排放管，66-主动锥齿轮，67-从动锥齿轮，68-传动电机，7-回收池。
实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
如图1～3所示，本实用新型包括废水管1以及在废水管1上依次设置的废水池2、厌氧池3、一级过滤池4、脱盐池5、二级过滤池6和回收池7，所述废水池2的内部从上到下依次设置有污泥过滤层21和活性炭过滤层22，污泥过滤层21和活性炭过滤层22用于吸附、过滤水中的残留残渣，所述厌氧池3的顶部设置有厌氧菌投放管31，厌氧菌投放管31用于向厌氧池内投放厌氧菌，通过厌氧的方式让废水中的有机物降解，所述一级过滤池4的内部设置有生物膜过滤层41，生物膜过滤层41采用现有技术中使用的生物膜技术，用于进一步的分解水中的有机物，所述脱盐池5的内部两侧对称设置有阳离子电极板51和阴离子电极板52，在阳离子电极板51和阴离子电极板52之间的脱盐池5内间隔设置有阴离子交换膜53和阳离子交换膜54，所述脱盐池5的顶部安装有驱动阴离子交换膜53和阳离子交换膜54移动的平移机构，所述脱盐池5的底部设置有排污口55，设置的排污口55可以定期将聚集在脱盐池底部的钠盐排出，所述二级过滤池6的内部设置有超滤膜组件，所述二级过滤池6的顶部安装有驱动超滤膜组件转动的齿轮传动机构。
本系统的使用原理是：高含氢硅油水洗过程中产生的废水先通过废水管1进入到废水池2内，废水池2内设置污泥过滤层21和活性炭过滤层22可以吸附、过滤出废水中的细小残渣，之后废水进入到厌氧池3内，通过厌氧菌投放管31向厌氧池3内投放厌氧菌，通过厌氧菌分解，可以将废水中的有机物质进行分解，接着废水进入到一级过滤池4内，一级过滤池4内设置生物膜过滤层41用附着其上生长的微生物进行废水进行处理，可氧化分解废水水中的溶解性有机物质，并有一定的硝化作用，使过滤出的废水质量得到提升，经过一级过滤池4过滤的废水进入到脱盐池5内，让阳离子电极板51和阴离子电极板52通电，配合阴离子交换膜53和阳离子交换膜54，就能够对废水进行电渗析工作，利用电渗析原理，就能够使废水中的COD、钠离子和氯离子分离，达到除盐的效果，经过电渗析出来的钠盐滞留在脱盐池5的底部，定期通过排污口55排出即可，经电渗析除盐后的废水则进入到二级过滤池6内，二级过滤池6内的超滤膜组件能够对废水中的COD、钠离子、细菌等进行最后的过滤净化，且超滤膜组件在传动机构的作用下可以进行旋转，利用离心分离的原理对废水进行净化，可以进一步的提高废水的净化效果，经过二级过滤池6过滤后的废水进入到回收池7内可以循环使用。经过上述的处理后，废水中的NaCL含量和COD含量均小于100mg/L，本系统采用的技术先进，运行过程中投入成本低，且具有较好的废水净化效果，能够实现废水的循环再利用。
进一步的，为了提高废水池2内的过滤效果，在污泥过滤层21上侧的废水池2内部安装有分流板23，所述分流板23上均布加工有多个分流孔，废水经过分流板23的均匀分流后，可以均匀的分布在污泥过滤层21上，这样可以提高废水的过滤效果，所述分流孔为上端大下端小的锥形孔，锥形孔的设置可以减缓废水下流的速度，进而达到更好的过滤效果。
进一步的，为了提高废水脱盐的效果，所述平移机构包括保护箱体56、水平转轴57、第一滑块58和第二滑块59，所述保护箱体56可拆卸的安装在脱盐池5的顶部，所述水平转轴57转动安装在保护箱体56内，所述水平转轴57上对称加工有螺纹方向相反的第一螺纹和第二螺纹，所述脱盐池5的顶部加工有第一通孔510和第二通孔511，所述第一滑块58活动安装在第一螺纹上，所述第一滑块58的底部安装有第一连杆512，所述第一连杆512穿过第一通孔510后与阴离子交换膜53连接，所述第二滑块59滑动安装在第二螺纹上，所述第二滑块59的底部安装有第二连杆513，所述第二连杆513穿过第二通孔511后与阳离子交换膜54连接，所述水平转轴57的其中一端安装有驱动器514驱动器514可以使用现有技术中的结构，如转动手柄或者是电机，在对废水进行脱盐的过程中，驱动器514可以驱动水平转轴57转动，由于第一螺纹和第二螺纹的螺旋方向相反，水平转轴57在转动的过程中就会带动第一滑块58和第二滑块59相对滑动，进而就会带动阴离子交换膜53和阳离子交换膜54移动相对滑动，实现阴离子交换膜53和阳离子交换膜54移动之间的间距可调，这样就能够提高阴离子交换膜53和阳离子交换膜54电渗析的效率，达到较好的脱盐效果，同时，在阴离子交换膜53和阳离子交换膜54使用一段的时间后，可以将保护箱体56从脱盐池5顶部打开，整体将保护箱体56提取，就能够将阴离子交换膜53和阳离子交换膜54移动从脱盐池5内取出，进行更换，使用比较方便。
进一步的，所述超滤膜组件包括中心管61和过滤筒62，所述中心管61同轴转动安装在二级过滤池6内的中心处，中心管61的下端通过端板密封，上端延伸至二级过滤池6的上方，与二级过滤池6连通的废水管1插装在中心管61的上端内，所述过滤筒62安装在中心管61外侧的二级过滤池6内，所述过滤筒62的顶部安装有上端板，底部安装有下端板，上端板固定连接在中心管61上，所述过滤筒62的外壁上安装有超滤膜63，超滤膜63采用现有技术中使用的结构，且在位于过滤筒62内部的中心管61上均布设置有多根分流支管64，所述过滤筒62的底部设有延伸至二级过滤池6下方的浓水排放管65，浓水排放管65上安装有控制阀，所述齿轮传动机构与位于二级过滤池6上方的中心管61传动连接，对废水进行超滤膜过滤的时候，废水通过中心管61进入，之后通过分流支管64进入到过滤筒62内，然后齿轮传动机构带动中心管61和过滤筒62同步转动，在离心力的作用下，废水中的钠离子、细菌等残留在过滤筒62内，清水通过超滤膜63进入到二级过滤池6内，再进入到回收池7内，而残留在过滤筒62内的浓盐水通过浓水排放管65排出。
为了能够保证进入到过滤筒的废水沿着过滤筒的内壁流动，所述分流支管64在中心管61上呈倾斜向下设置，所述分流支管64中心轴线与中心管61中心轴线之间的夹角为45～60°，分流支管可以将废水向过滤筒的内壁方向引流，提高过滤效果。
进一步的，所述齿轮传动机构包括主动锥齿轮66、从动锥齿轮67和传动电机68，传动电机68为现有技术中使用的结构，根据使用的需求在市场上采购成品即可，所述传动电机68安装在二级过滤池6的上方，所述主动锥齿轮66安装在传动电机68的输出轴上，所述从动锥齿轮67安装在中心管61的外壁上且与主动锥齿轮66相互啮合，使用时，传动电机68带动主动锥齿轮66转动，主动锥齿轮66带动从动锥齿轮67转动，从动锥齿轮67就能带动中心管61和过滤筒62同步转动。
进一步的，为了防止脱盐池5内的废水溢出到保护箱体56内，所述脱盐池5上设置有液位仪515。
为了便于检修维护，所述废水池2、厌氧池3、一级过滤池4、脱盐池5、二级过滤池6上均设置有检修人孔。
Claims (9)
1.一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于:包括废水管（1）以及在废水管（1）上依次设置的废水池（2）、厌氧池（3）、一级过滤池（4）、脱盐池（5）、二级过滤池（6）和回收池（7），所述废水池（2）的内部从上到下依次设置有污泥过滤层（21）和活性炭过滤层（22），所述厌氧池（3）的顶部设置有厌氧菌投放管（31），所述一级过滤池（4）的内部设置有生物膜过滤层（41），所述脱盐池（5）的内部两侧对称设置有阳离子电极板（51）和阴离子电极板（52），在阳离子电极板（51）和阴离子电极板（52）之间的脱盐池（5）内间隔设置有阴离子交换膜（53）和阳离子交换膜（54），所述脱盐池（5）的顶部安装有驱动阴离子交换膜（53）和阳离子交换膜（54）移动的平移机构，所述脱盐池（5）的底部设置有排污口（55），所述二级过滤池（6）的内部设置有超滤膜组件，所述二级过滤池（6）的顶部安装有驱动超滤膜组件转动的齿轮传动机构。
2.根据权利要求1所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：在污泥过滤层（21）上侧的废水池（2）内部安装有分流板（23），所述分流板（23）上均布加工有多个分流孔。
3.根据权利要求2所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述分流孔为上端大下端小的锥形孔。
4.根据权利要求1所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述平移机构包括保护箱体（56）、水平转轴（57）、第一滑块（58）和第二滑块（59），所述保护箱体（56）可拆卸的安装在脱盐池（5）的顶部，所述水平转轴（57）转动安装在保护箱体（56）内，所述水平转轴（57）上对称加工有螺纹方向相反的第一螺纹和第二螺纹，所述脱盐池（5）的顶部加工有第一通孔（510）和第二通孔（511），所述第一滑块（58）活动安装在第一螺纹上，所述第一滑块（58）的底部安装有第一连杆（512），所述第一连杆（512）穿过第一通孔（510）后与阴离子交换膜（53）连接，所述第二滑块（59）滑动安装在第二螺纹上，所述第二滑块（59）的底部安装有第二连杆（513），所述第二连杆（513）穿过第二通孔（511）后与阳离子交换膜（54）连接，所述水平转轴（57）的其中一端安装有驱动器（514）。
5.根据权利要求1所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述超滤膜组件包括中心管（61）和过滤筒（62），所述中心管（61）同轴转动安装在二级过滤池（6）内的中心处，中心管（61）的下端通过端板密封，上端延伸至二级过滤池（6）的上方，与二级过滤池（6）连通的废水管（1）插装在中心管（61）的上端内，所述过滤筒（62）安装在中心管（61）外侧的二级过滤池（6）内，所述过滤筒（62）的顶部安装有上端板，底部安装有下端板，所述过滤筒（62）的外壁上安装有超滤膜（63），且在位于过滤筒（62）内部的中心管（61）上均布设置有多根分流支管（64），所述过滤筒（62）的底部设有延伸至二级过滤池（6）下方的浓水排放管（65），浓水排放管（65）上安装有控制阀，所述齿轮传动机构与位于二级过滤池（6）上方的中心管（61）传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述分流支管（64）在中心管（61）上呈倾斜向下设置，所述分流支管（64）中心轴线与中心管（61）中心轴线之间的夹角为45～60°。
7.根据权利要求5所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述齿轮传动机构包括主动锥齿轮（66）、从动锥齿轮（67）和传动电机（68），所述传动电机（68）安装在二级过滤池（6）的上方，所述主动锥齿轮（66）安装在传动电机（68）的输出轴上，所述从动锥齿轮（67）安装在中心管（61）的外壁上且与主动锥齿轮（66）相互啮合。
8.根据权利要求1所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述脱盐池（5）上设置有液位仪（515）。
9.根据权利要求1所述的一种含氢硅油水洗废水的资源化回收利用系统，其特征在于：所述废水池（2）、厌氧池（3）、一级过滤池（4）、脱盐池（5）、二级过滤池（6）上均设置有检修人孔。
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