一種石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)及其處理、回用工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石墨烯廢水處理裝置，具體的說，是涉及一種石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)及其處理回用工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著批量化生產(chǎn)以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨稀(Graphene)作為一種新興材料，其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用步伐正在加快，生產(chǎn)量逐漸增加。在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量生產(chǎn)廢水，如不處理，會對周邊環(huán)境造成極大的污染。然而，目前針對此類廢水的處理工藝極少，且不易處理達(dá)標(biāo)，對石墨烯廢水的處理亟不可待。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)現(xiàn)方便、處理效果優(yōu)良的石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)，包括:
預(yù)處理單元，包括依次連接的集水池、調(diào)節(jié)池、PH調(diào)節(jié)池、絮凝反應(yīng)池、沉淀池和氣浮設(shè)備;
回用處理單元，包括依次連接的多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、第一保安過濾器、超濾裝置、中間水箱、第二保安過濾器、反滲透裝置；其中，多介質(zhì)過濾器接收經(jīng)過預(yù)處理單元處理后的廢水。
[0005]進(jìn)一步的，該石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)還包括用于接收并處理沉淀池和氣浮設(shè)備內(nèi)污泥的污泥處理單元。污泥處理單元為污泥池、脫水設(shè)備構(gòu)成，通過污泥處理單元可有效去除在廢水處理過程中，沉淀池和氣浮設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的污泥。
[0006]進(jìn)一步的，所述預(yù)處理單元還包括儲水池，所述儲水池的進(jìn)水口與所述氣浮設(shè)備的出水口連接，其出水口與所述多介質(zhì)過濾器連接。儲水池用于存儲經(jīng)過預(yù)處理單元處理后的廢水，在池內(nèi)水位到達(dá)一定量后，可再將廢水輸送至回用處理單元。
[0007]進(jìn)一步的，所述多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、超濾裝置和反滲透裝置的排污水均排至與所述調(diào)節(jié)池；所述超濾裝置、活性炭過濾器和多介質(zhì)過濾器還與所述中間水箱連接。
[0008]進(jìn)一步的，為保證氣浮效果，在所述氣浮設(shè)備內(nèi)投加有絮凝劑。
[0009]進(jìn)一步的，所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)填級配石英砂及級配無煙煤填料。通過多介質(zhì)過濾器用以除去大部分懸浮物、雜質(zhì)及膠體，保證出水SDIS 4。與此同時，配合計量栗投加還原劑(加藥量:4PPM)。
[0010]進(jìn)一步的，在所述集水池的進(jìn)水口處還設(shè)置有格柵。通過格柵可有效地將廢水中大的懸浮物去除。
[0011]進(jìn)一步的，還包括與所述集水池連接的事故池。當(dāng)設(shè)備檢修或出現(xiàn)緊急情況時，手動切換出水閥門可進(jìn)入事故池。正常工作時，事故池內(nèi)廢水通過提升栗進(jìn)入集水池。
[0012]石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)的廢水處理回用工藝，包括以下步驟:
預(yù)處理
(1)生產(chǎn)廢水經(jīng)過格柵進(jìn)入集水池的步驟；通過格柵可有效去除石墨烯廢水中的較大懸浮物；集水池內(nèi)設(shè)置有提升栗，通過液位控制栗高開低停；
(2)集水池內(nèi)廢水先后進(jìn)入調(diào)節(jié)池、PH調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)水量的均衡調(diào)節(jié)，然后將廢水PH調(diào)至9的步驟；通過投加石灰乳(濃度:10% ;投加量:0.04ml石灰乳/ml石墨烯廢水)，進(jìn)行廢水的PH調(diào)節(jié)，同時，石灰乳可與石墨烯廢水中的草酸、鐵離子等進(jìn)行反應(yīng)，生成沉淀物；
(3)PH調(diào)節(jié)池出水進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，廢水中生成絮狀物的步驟；通過投加PAM絮凝劑(投加量:0.0045mlPAM/ml石墨烯廢水)，加速廢水中絮狀物的生成；
(4)絮凝反應(yīng)池出水進(jìn)入沉淀池，進(jìn)行泥水分離的步驟；通過該步驟進(jìn)行泥水分離，同時，可將石墨烯廢水中的絮狀物去除；
(5)沉淀池出水進(jìn)入氣浮設(shè)備，將廢水中上浮的懸浮物去除的步驟；為保證氣浮效果，可投加絮凝劑；
(6)氣浮設(shè)備出水進(jìn)入儲水池的步驟；儲水池內(nèi)廢水進(jìn)行后續(xù)回用處理單元；
回用處理
(7)儲水池內(nèi)廢水進(jìn)入多介質(zhì)過濾器的步驟；多介質(zhì)過濾器內(nèi)填級配石英砂及級配無煙煤填料，用以除去大部分懸浮物、雜質(zhì)及膠體，保證出水SDI ( 4 ;
(8)多介質(zhì)過濾器出水進(jìn)入活性炭過濾器的步驟；同時通過計量栗投加還原劑(加藥量:4PPM);活性炭過濾器主要是利用粒狀活性炭的吸附機(jī)理來吸附水中的有機(jī)物和余氯，降低色度、細(xì)菌等；
(9)活性炭過濾器出水進(jìn)入第一保安過濾器的步驟；在第一保安過濾器中去除大顆粒物質(zhì)，對超濾膜起到保護(hù)作用；
(10)第一保安過濾器出水進(jìn)入超濾裝置，經(jīng)處理后使出水滿足反滲透的進(jìn)水要求的步驟；在超濾裝置中，去除廢水中的懸浮物、膠體、微生物以及大分子有機(jī)物物質(zhì)，出水水質(zhì)達(dá)到濁度彡0.1NTU、SDK 3，滿足反滲透的進(jìn)水要求；
(11)超濾裝置出水進(jìn)入中間水箱的步驟；該水箱保證反滲透進(jìn)水水量，同時也作為超濾裝置、活性炭過濾器、多介質(zhì)過濾器的反洗取水；
(12)中間水箱出水經(jīng)過第二保安過濾器進(jìn)入反滲透裝置的步驟；在第二保安過濾器中再次對水箱出水進(jìn)行過濾；
(12)反滲透裝置反滲透出水得到回水要求，實(shí)現(xiàn)回用目的的步驟。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明能有效處理石墨烯廢水并達(dá)標(biāo)排放，并且通過回用處理工藝，將廢水深度處理后進(jìn)行回用，不僅達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，避免了環(huán)境污染問題，且水資源得到有效回收利用，彌補(bǔ)了現(xiàn)有水處理技術(shù)的空白。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
[0015]其中，附圖標(biāo)記所對應(yīng)的名稱如下:1_集水池，2-調(diào)節(jié)池，3-PH調(diào)節(jié)池、4-絮凝反應(yīng)池，5-沉淀池，6-氣浮設(shè)備，7-多介質(zhì)過濾器，8-活性炭過濾器，9-第一保安過濾器，10-超濾裝置，11-中間水箱，12-第二保安過濾器，13-反滲透裝置，15-事故池，16-污泥池，17-脫水設(shè)備，18-儲水池。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
[0017]實(shí)施例1
如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種石墨烯廢水處理和回用系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括預(yù)處理單元和回用處理單元，其最終將石墨烯廢水經(jīng)過處理后，進(jìn)行回收再利用，不僅解決了石墨烯生產(chǎn)廢水處理的問題，而且節(jié)約了資源。
[0018]預(yù)處理部分主要是對廢水中量多、有害的雜質(zhì)進(jìn)行處理，其包括有依次連接的集水池、調(diào)節(jié)池、PH調(diào)節(jié)池、絮凝反應(yīng)池、沉淀池、和氣浮設(shè)備和儲水池；相鄰設(shè)備之間通過管道連接，管道的質(zhì)量要求根據(jù)石墨烯廢水的化學(xué)及物理性質(zhì)決定，在此不作特別限定。其中，集水池為生產(chǎn)廢水的第一道集水設(shè)備，其內(nèi)設(shè)置有提升栗，采用高開低停的控制方式，在集水池內(nèi)廢水達(dá)到一定的液位后，提升栗才工作，將集水池內(nèi)廢水輸送至PH調(diào)節(jié)池；PH調(diào)節(jié)池、絮凝反應(yīng)池、沉淀池、和氣浮設(shè)備均為反應(yīng)池，在池內(nèi)廢水發(fā)生一系列反應(yīng)(包括有化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng))，廢水經(jīng)過預(yù)處理后進(jìn)入儲水池。
[0019]基于上述預(yù)處理單元的部件，本實(shí)施例中，預(yù)處理的步驟如下:
生產(chǎn)廢水(PH=2)首先進(jìn)入格柵可有效去除石墨烯廢水中的較大懸浮物；出水進(jìn)入集水池，集水池內(nèi)設(shè)置了提升栗，通過液位控制栗高開低停；集水池出水經(jīng)栗提升后進(jìn)入調(diào)節(jié)池(當(dāng)設(shè)備檢修或出現(xiàn)緊急情況時，手動切換出水閥門可進(jìn)入事故池)，進(jìn)行水質(zhì)水量的均衡調(diào)節(jié)，經(jīng)栗提升后石墨烯廢水進(jìn)入PH調(diào)節(jié)池，通過投加石灰乳(濃度:10% ;投加量:0.04ml石灰乳/ml石墨烯廢水)，將廢水PH調(diào)至9，同時，石灰乳可與石墨烯廢水中的草酸、鐵離子等進(jìn)行反應(yīng)，生成沉淀物；處理后廢水進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，通過