CN221071266U - 废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种废水处理系统，包括：依次连通的集水系统、第一破络系统、第二破络系统、及管膜系统；其中，第一破络系统包括依次连通的第一pH调节池、芬顿氧化系统、第一混凝池、第一絮凝池、及第一沉淀池，第二破络系统包括依次连通的第二pH调节池、第二混凝池、第二絮凝池、及第二沉淀池，管膜系统包括依次连通的第三pH调节池、第三混凝池、循环槽、及膜系统。本实用新型通过二级破络系统和管膜系统相结合的方式，对含镍废水进行处理，以确保出水中的镍离子的含量达到国家重金属排放标准，无需进行树脂再生、无需频繁更换耗材、出水能稳定地达到排放标准，且废水处理过程全程自动运动，无需人工操作，自动化程度高。
Description
技术领域
本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种废水处理系统。
背景技术
随着技术的不断发展，镍被广泛应用于电镀行业，以满足人们的工业生产需求。然而电镀工业产生大量含镍废水，镍废水含有对人体危害极大的重金属离子。由于这些废水无法采用传统的处理镍离子污染物的方式(即加药中和结合混凝沉淀的方式)进行去除，因此通常在处理化学镍废水时需要先进行破络处理，再进行化学沉淀的方法进行沉淀，以达到去除化学镍废水中的镍离子的目的。其中，为了满足车间处理设施出口镍达到环保要求的标准，化学沉淀之后一般会采用砂滤和树脂进一步处理。
虽然上述处理技术都可以在某些特定的废水处理项目中有很好的运用，但依然存在一定的弊端和不稳定性，如运行费用高、耗材消耗大，人工操作复杂等问题，并且无法保证最终完成废水处理的出水中的镍离子能稳定地达到国家规定的重金属排放标准或进入后续回用处理工艺段的标准。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种废水处理系统。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种废水处理系统。
为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：
一种废水处理系统，所述废水处理系统包括：依次连通的集水系统、第一破络系统、第二破络系统、及管膜系统；其中，所述第一破络系统包括依次连通的第一pH调节池、芬顿氧化系统、第一混凝池、第一絮凝池、及第一沉淀池，所述第二破络系统包括依次连通的第二pH调节池、第二混凝池、第二絮凝池、及第二沉淀池，所述管膜系统包括依次连通的第三pH调节池、第三混凝池、循环槽、及膜系统。
一实施例中，所述芬顿氧化系统包括依次连通的氧化池、还原池、及pH调节池，所述氧化池上设有氧化剂加药泵，所述还原池上设有还原剂加药泵，所述pH回调池上设有第一碱性加药泵，所述氧化池和还原池中均设有氧化还原电位器。
一实施例中，所述第一pH调节池和第二pH调节池上均设有酸性加药泵，所述第三pH调节池上设有第二碱性加药泵；和/或，
所述第一混凝池、第二混凝池、第三混凝池上均设有PAC加药泵和重补剂加药泵；所述第二混凝池上还设有破络剂加药泵；和/或，
所述第一絮凝池和第二絮凝池上均设有PAM加药泵。
一实施例中，所述第一pH调节池、第二pH调节池、第三pH调节池、及芬顿氧化系统内均设有pH控制器。
一实施例中，所述第一pH调节池、芬顿氧化系统、第一混凝池、第一絮凝池、第二pH调节池、第二混凝池、第二絮凝池、第三pH调节池、第三混凝池内均设有搅拌机。
一实施例中，所述第一破络系统和第二破络系统之间还设有第一中间池，所述第二破络系统和管膜系统之间还设有第二中间池。
一实施例中，所述第一中间池和第二pH调节池之间、及所述第二中间池和第三pH调节池之间均设有提升泵。
一实施例中，所述第一中间池和第二中间池中均设有高低液位开关。
一实施例中，所述废水处理系统还包括污泥处理系统，所述污泥处理系统与管膜系统、第一沉淀池、及第二沉淀池均相连通。
一实施例中，所述污泥处理系统包括依次连通的污泥槽、污泥泵、隔膜压滤机、及压滤泵；所述污泥槽与管膜系统相连通、第一沉淀池、及第二沉淀池均相连通，所述污泥槽和管膜系统之间设有排污泵；所述隔膜压滤机与所述集水系统相连通。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供一种废水处理系统，通过二级破络系统和管膜系统相结合的方式，对含镍废水进行处理，以确保出水中的镍离子的含量达到国家重金属排放标准，本实用新型无需进行树脂再生、无需频繁更换耗材、出水能稳定地达到排放标准，且废水处理过程全程自动运动，无需人工操作，自动化程度高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一具体实施例中废水处理系统的结构原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本案，其仅为了区别以相同技术用语描述的组件或操作。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实用新型中待处理的含镍废水的水质如下所示：
表一待处理的含镍废水的水质数据表
由上标数据可知，该含镍废水不仅含镍，还有重金属锌，且呈碱性，含镍废水在碱性条件极其稳定，若想对其进行处理需先将含镍废水调至酸性。
因此，为了解决现有的处理含镍废水的运行费用高、耗材消耗大，人工操作复杂等问题，申请人在结合含镍废水的水质特性的基础上，提供了一种废水处理系统，该废水处理系统能够在无需进行树脂再生、无需频繁更换耗材的前提下对含镍废水进行废水处理，以使出水中的镍离子的含量达到国家重金属排放标准，且无需人工操作，自动化程度高，降低处理费用。
下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行描述。
参图1所示，本实用新型一具体实施例中的废水处理系统，包括：依次连通的集水系统1、第一破络系统、第二破络系统、及管膜系统；其中，第一破络系统包括依次连通的第一pH调节池21、芬顿氧化系统22、第一混凝池23、第一絮凝池24、及第一沉淀池25，第二破络系统包括依次连通的第二pH调节池31、第二混凝池32、第二絮凝池33、及第二沉淀池34，管膜系统包括依次连通的第三pH调节池41、第三混凝池42、循环槽43、及膜系统44。
据此设计，经集水系统1收集的含镍废水可输送到第一pH调节池21，通过向第一pH调节池21内投加至少一种酸，将含镍废水的pH值调至2-2.5，所投加的酸可以是硫酸或盐酸，并以水溶液的形式加入，酸的水溶液的浓度没有特别限定，根据酸的具体种类可以为常规浓度。再将含镍废水送入芬顿氧化系统22。先向含镍废水中投放FeSO4和H2O2进行氧化破络反应，氧化破络完成后，再向含镍废水中投加NaHSO3还原废水中残余H2O2。再向含镍废水中投加至少一种碱，将含镍废水的pH值调至11左右。所投加的碱可以是氢氧化钠，并同样以水溶液的形式加入，碱的水溶液的浓度没有特别限定，根据碱的具体种类可以为常规浓度，使得含镍废水中的金属离子形成碱性的氢氧化物沉淀。然后将废水送入第一混凝池23，向第一混凝池23中加入PAC絮凝剂和重补剂，使得废水中的胶体离子和微小悬浮物反应形成絮体，去除废水中部分的COD，同时也有助于金属离子的沉淀去除。混合反应完成后，将废水送入第一絮凝池24，投加PAM絮凝剂进行絮凝反应，形成大颗粒的絮体沉淀物。然后送入第一沉淀池25，通过重力沉降实现泥水分离，沉淀的过程中金属离子、SS、COD等污染物转移到沉淀污泥内。然后将废水送入第二破络系统，通过第二pH调节池31，将废水的pH值调至2-2.5，再投加破络剂对废水进一步的进行破络反应，然后废水经第二混凝池32、第二絮凝池33，通过投加PAC絮凝剂和PAM絮凝剂进行混凝絮凝反应，然后将废水送入第二沉淀池34，通过重力沉降实现泥水分离，沉淀的过程中金属离子、SS、COD等污染物转移到沉淀污泥内。然后将废水送入第三pH调节池41，通过加入酸、减进行自动调节将废水的pH值控制在7.5-8.0。然后将废水送入第三混凝池42，加入PAC絮凝剂和重补剂，使得废水中的胶体离子和微小悬浮物反应形成絮体。然后将废水送入循环槽43，向循环槽43内添加粉末活性炭，吸附易挥发小分子有机物，同时对膜系统44的管式膜表面冲刷，防止堵膜，通过膜孔的过滤，形成出水。出水达标后可进行排放或进行后续的处理系统。
具体地，本实施例中的芬顿氧化系统22包括依次连通的氧化池、还原池、及pH回调池，氧化池上设有氧化剂加药泵，还原池上设有还原剂加药泵，pH回调池上设有第一碱性加药泵，氧化池和还原池中均设有氧化还原电位器，氧化还原电位器的主要作用是控制氧化还原反应的供药。
其中，氧化剂加药泵加入的是FeSO4和H2O2，还原剂加药泵加入的是NaHSO3。本实施例中氧化池中的氧化还原电位器的的数值为540MV～560MV时，氧化剂加药泵停止加药；当还原池中的氧化还原电位器的数值为550MV～600MV时，还原剂加药泵停止加药。
同时，pH回调池内设有pH控制器，该pH控制器设置pH范围为10-11，当pH低于10时，第一碱性加药泵启动供药，第一碱性加药泵加入的为至少一种碱，所投加的碱可以是氢氧化钠，并同样以水溶液的形式加入，碱的水溶液的浓度没有特别限定，根据碱的具体种类可以为常规浓度，当pH高于11时，第一碱性加药泵停止工作。据此设计，可将含镍废水中的金属离子形成碱性的氢氧化物沉淀。
为了便于调节废水的pH值，以便于进行破络反应来完成废水处理，本实施例中的第一pH调节池21和第二pH调节池31上均设有酸性加药泵，其中，酸性加药泵加入的为至少一种酸，将含镍废水的pH值调至2-2.5，所投加的酸可以是硫酸或盐酸，并以水溶液的形式加入，酸的水溶液的浓度没有特别限定，根据酸的具体种类可以为常规浓度。第三pH调节池41上设有第二碱性加药泵，第二碱性加药泵加入的为至少一种碱，所投加的碱可以是氢氧化钠，并同样以水溶液的形式加入，碱的水溶液的浓度没有特别限定，根据碱的具体种类可以为常规浓度。
优选地，本实施例中的第一pH调节池21、第二pH调节池31、第三pH调节池41内均设有pH控制器。其中，第一pH调节池21和第二pH调节池31中的pH控制器设置pH范围为2-2.5，当pH高于2.5时，酸性加药泵启动供药，当pH低于2时，酸性加药泵停止工作。第三pH调节池41中的pH控制器设置pH范围为7.5-8.0，当pH低于7.5时，第二碱性加药泵启动供药，当pH高于8.0时，第二碱性加药泵停止工作。
为了便于自动化的向废水中加入物质，本实施例中的第一混凝池23和第三混凝池42上均设有PAC加药泵和重补剂加药泵，使废水中的胶体粒子和微小悬浮物反应形成絮体。同时，本实施例中的第二混凝池32上不仅设有PAC加药泵和重补剂加药泵，还设有破络剂加药泵，当废水经过第一次的破络反应后，废水的pH值为碱性，先通过第二pH调节池31调至2-2.5，然后将废水送至第二混凝池32，在第二混凝池32中加入破络剂以进行进一步的破络反应，当破络完全后加入PAC絮凝剂和重补剂，以使废水中的胶体粒子和微小悬浮物反应形成絮体。
进一步的，本实施例中的第一絮凝池24和第二絮凝池33上均设有PAM加药泵。据此设计，通过PAM加药泵投加PAM絮凝剂进行絮凝反应，形成大颗粒的絮体沉淀物。
优选地，为了便于将含镍废水与加入池内的物质(如酸、碱、PAC絮凝剂、PAM絮凝剂等)充分混合，以使含镍废水充分完成化学反应，本实施例中的第一pH调节池21、芬顿氧化系统22、第一混凝池23、第一絮凝池24、第二pH调节池31、第二混凝池32、第二絮凝池33、第三pH调节池41、第三混凝池42内均设有搅拌机。
本实施例中的第一破络系统和第二破络系统之间还设有第一中间池5，第二破络系统和管膜系统之间还设有第二中间池6。据此设计，经过第一破络系统完成破络反应的废水可以经第一中间池5再进入第二破络系统，经过第二破络系统完成破络反应的废水可以经第二中间池6再进入管膜系统，第一中间池5和第二中间池6均起到暂时存水的作用。
为了便于向后续处理系统供水，本实施例中的第一中间池5和第二pH调节池31之间、及所述第二中间池6和第pH三调节池41之间均设有提升泵。可通过提升泵将废水输送到后续处理系统。
优选地，本实施例中的为了便于将前后处理装置进行连锁，以便于自动启动和停止处理废水，第一中间池5和第二中间池6中均设有高低液位开关。当池内水位在低位时，系统报警，不向后续处理系统供水；当池内水位在高位时，系统报警，前端处理装置暂停向池内供水，避免水满溢出；当池内水位在低位和高位之间时，向后续处理系统供水。
另外，随着废水处理的不断进行，系统内的污泥不断增多，为了将污泥排出废水处理系统，本实施例中的废水处理系统还包括污泥处理系统，污泥处理系统与管膜系统、第一沉淀池25、及第二沉淀池34均相连通。据此设计，可将第一沉淀池25、第二沉淀池34、及管膜系统中积累下来的沉淀污泥收容于污水处理系统中，并通过污泥处理系统排出系统。
其中，本实施例中的污泥处理系统包括依次连通的污泥槽71、污泥泵、隔膜压滤机72、及压滤泵；污泥槽71与管膜系统相连通、第一沉淀池25、及第二沉淀池34均相连通，污泥槽71和管膜系统中的循环槽43之间设有排污泵；隔膜压滤机72与集水系统1相连通。废水处理系统产生的沉淀污泥可通过排污泵送入污泥槽71，然后通过污泥泵送入隔膜压滤机72进行压滤，滤液可回到集水系统1中继续进行处理，压滤后的干污泥可委外处置。
由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供一种废水处理系统，通过二级破络系统和管膜系统相结合的方式，对含镍废水进行处理，以确保出水中的镍离子的含量达到国家重金属排放标准，本实用新型无需进行树脂再生、无需频繁更换耗材、出水能稳定地达到排放标准，且废水处理过程全程自动运动，无需人工操作，自动化程度高。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化包括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。
Claims (10)
1.一种废水处理系统，其特征在于，所述废水处理系统包括：依次连通的集水系统、第一破络系统、第二破络系统、及管膜系统；其中，所述第一破络系统包括依次连通的第一pH调节池、芬顿氧化系统、第一混凝池、第一絮凝池、及第一沉淀池，所述第二破络系统包括依次连通的第二pH调节池、第二混凝池、第二絮凝池、及第二沉淀池，所述管膜系统包括依次连通的第三pH调节池、第三混凝池、循环槽、及膜系统。
2.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述芬顿氧化系统包括依次连通的氧化池、还原池、及pH回调池，所述氧化池上设有氧化剂加药泵，所述还原池上设有还原剂加药泵，所述pH回调池上设有第一碱性加药泵，所述氧化池和还原池中均设有氧化还原电位器。
3.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一pH调节池和第二pH调节池上均设有酸性加药泵，所述第三pH调节池上设有第二碱性加药泵；和/或，
所述第一混凝池、第二混凝池、第三混凝池上均设有PAC加药泵和重补剂加药泵；所述第二混凝池上还设有破络剂加药泵；和/或，
所述第一絮凝池和第二絮凝池上均设有PAM加药泵。
4.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一pH调节池、第二pH调节池、第三pH调节池、及芬顿氧化系统内均设有pH控制器。
5.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一pH调节池、芬顿氧化系统、第一混凝池、第一絮凝池、第二pH调节池、第二混凝池、第二絮凝池、第三pH调节池、第三混凝池内均设有搅拌机。
6.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一破络系统和第二破络系统之间还设有第一中间池，所述第二破络系统和管膜系统之间还设有第二中间池。
7.根据权利要求6所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一中间池和第二pH调节池之间、及所述第二中间池和第三pH调节池之间均设有提升泵。
8.根据权利要求6所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一中间池和第二中间池中均设有高低液位开关。
9.根据权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述废水处理系统还包括污泥处理系统，所述污泥处理系统与管膜系统、第一沉淀池、及第二沉淀池均相连通。
10.根据权利要求9所述的废水处理系统，其特征在于，所述污泥处理系统包括依次连通的污泥槽、污泥泵、隔膜压滤机、及压滤泵；所述污泥槽与管膜系统相连通、第一沉淀池、及第二沉淀池均相连通，所述污泥槽和管膜系统之间设有排污泵；所述隔膜压滤机与所述集水系统相连通。
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