反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)及工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種反滲透裝置排放的濃鹽水的處 理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于鋼鐵、電力、有色冶金、制藥、印染、煤化工等工業(yè)生產(chǎn)過程無機(jī)鹽的排放，工 業(yè)廢水中含大量鹽分，為提高工業(yè)廢水回收率，一般采用預(yù)處理、超濾膜、反滲透膜等組合 處理工序，其產(chǎn)生脫鹽水(大約占進(jìn)水量70% )和高鹽水(大約占進(jìn)水量30 % )兩種出水水 質(zhì)，其中脫鹽水送往儲水罐，作為工廠鍋爐補(bǔ)充水或是作為中水使用，同時產(chǎn)生的高鹽水， 常常作為清凈下水排放，新的環(huán)保法嚴(yán)格限制運種含鹽廢水的排放，因此，高鹽水的進(jìn)一步 處置成為提高工業(yè)廢水深度處理回用率的關(guān)鍵，同時濃鹽水的進(jìn)一步濃縮和處置(分質(zhì)結(jié) 晶），是實現(xiàn)零排放要求的最核屯、單元。因此解決好高濃鹽水，特別是對含難降解有機(jī)物的 高鹽工業(yè)廢水，提高工業(yè)廢水處理回用率93 % W上，對工業(yè)工業(yè)廢水"零排放"工藝具有深 遠(yuǎn)的社會意義。
[0003] 目前正在實施的高鹽廢水處理方法很多，如多效蒸發(fā)、MVC機(jī)械壓氣蒸發(fā)、DTR0碟 管式反滲透、電解法，甚至焚燒法等技術(shù)路線。MVC、DTR0技術(shù)路線目前是主流工藝路線，但 要求處理規(guī)模起點大，噸水投資很大，能耗很高，采用焚燒法會產(chǎn)生氮氧化物、二嗯英等二 次污染物;膜分離法中，DTR0隨著料液濃縮，鹽分濃度越來越高，膜會出現(xiàn)缺陷，廢水中的懸 浮物質(zhì)會容易堵塞膜;總體效果很差。隨著國家新環(huán)保法規(guī)實施力度加強(qiáng)，高含鹽工業(yè)廢水 處置路線日益多樣化，技術(shù)工藝、能耗W及成本的綜合性能比較正受到越來越多的關(guān)注。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 針對上述成本增加的問題，本實用新型的目的是提供一種反滲透裝置排放的濃鹽 水的處理系統(tǒng)W及工業(yè)廢水處理系統(tǒng)。
[0005] 本實用新型的技術(shù)方案如下：
[0006] -種反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)，其包括依次連接的預(yù)處理過濾器、納 濾膜過濾器和離子膜反應(yīng)器；
[0007] 所述反滲透裝置排放的濃鹽水經(jīng)預(yù)處理過濾器處理后進(jìn)入納濾膜過濾器，經(jīng)納濾 膜過濾器處理后得到脫硬濃鹽水和濾出液，所述脫硬濃鹽水進(jìn)入所述離子膜反應(yīng)器進(jìn)行濃 縮處理后得到邸濃鹽水和邸淡鹽水。
[000引其中，所述預(yù)處理過濾器為筒式過濾器，所述筒式過濾器的濾膜的孔徑為0.2~ 0.5μπι，所述筒式過濾器的跨膜壓差為60~90Kpa。
[0009]其中，所述納濾膜過濾器的濾膜的孔徑為0.2~0.5μπι，所述納濾膜過濾器的跨膜 壓差為60~90Kpa。
[0010]其中，所述納濾膜過濾器的操作壓力為0.5至2. OMPa。
[0011]其中，所述離子膜反應(yīng)器的進(jìn)水條件為COD含200mg/L，硬度含50mg/L，SS < 1。
[0012] 其中，所述離子膜反應(yīng)器包括膜堆、極區(qū)和壓緊裝置，其中所述膜堆采用的陰離子 膜為AMX均相離子膜，陽離子膜為CMX均相離子膜。
[0013] 其中，所述離子膜反應(yīng)器包括一臺壓緊裝置和四組膜堆，所述四組膜堆設(shè)置在一 臺壓緊裝置中。
[0014] 本實用新型還提供一種工業(yè)廢水處理系統(tǒng)，其包括過濾池、反滲透裝置和上述的 反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)。
[0015] 其中，所述離子膜反應(yīng)器的淡水管與所述反滲透裝置的進(jìn)水管相連通。
[0016] 其中，所述納濾膜過濾器的濾出液管與所述過濾池相連通。
[0017] 本實用新型的有益效果是:本實用新型的反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)采 用納濾膜+離子膜組合工藝方式，使得本實用新型的工業(yè)廢水的回收率達(dá)85%左右，其淡鹽 水與濃鹽水的鹽水濃差倍數(shù)比大于10,回收效率高且處理成本合理。本實用新型的工業(yè)廢 水處理系統(tǒng)整體實現(xiàn)了零排污，且提高了廢水回收率，符合國家節(jié)能環(huán)保的要求。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型的反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)的整體示意圖及水量平 衡圖；
[0019] 圖2為本實用新型的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的整體示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了使本實用新型的反滲透裝置排放的濃鹽水的處理系統(tǒng)及工業(yè)廢水處理系統(tǒng) 的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，W下結(jié)合具體附圖及具體實施例，對本實用新型進(jìn) 行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。
[0022] 參見圖1，本實用新型提供一種反滲透裝置排放的濃鹽水的零排污處理系統(tǒng)，包括 依次連接的預(yù)處理過濾器、納濾膜過濾器和離子膜反應(yīng)器，其中
[0023] 預(yù)處理過濾器，反滲透裝置排放的濃鹽水經(jīng)預(yù)處理過濾器處理后得到預(yù)處理濃鹽 水，其中所述預(yù)處理過濾器可W去除反滲透濃鹽水中的懸浮物質(zhì);本步驟中采用了常規(guī)的 過濾器將高鹽廢水中的懸浮物去掉，W防后兩個處理步驟中膜被堵塞而影響處理效率;所 述反滲透濃鹽水為來自反滲透二級脫鹽處理后排放的高鹽水；
[0024] 納濾膜過濾器，所述預(yù)處理濃鹽水經(jīng)納濾膜過濾器進(jìn)行脫硬處理后得到脫硬濃鹽 水和濾出液，其中所述脫硬濃鹽水的COD < 200mg/L，硬度< 50mg/L，巧儀離子形式Ca2+ < 25mg/L，Mgh對5mg/L。根據(jù)離子膜膜堆高倍濃縮的進(jìn)水要求條件，須對進(jìn)水的硬度Ca2+、Mg2 +的含量進(jìn)行限制性脫除，本工藝采用一價納濾選擇膜實現(xiàn)軟化處理，同時也對水中溶解性 有機(jī)物具有一定的脫除能力。所述納濾膜孔徑為10- 9納米，截留粒徑Ο.ΟΟΙμπι，分子量在200 ~1000的物質(zhì)。所述納濾膜處理工序的操作壓力一般為0.5~2. OMPa。
[0025] 離子膜反應(yīng)器，采用離子膜反應(yīng)器對所述脫硬濃鹽水進(jìn)行濃縮脫鹽處理，所述脫 硬濃鹽水經(jīng)過離子膜反應(yīng)器處理后得到抓濃鹽水和抓淡鹽水;其中所述抓濃鹽水中的TDS 為8000mg/L至12000mg/L，抑為6.5~8，COD < 200mg/L，SS < Img/L。所述抓淡鹽水返回并混 合到前段中水系統(tǒng)反滲透單元的二級進(jìn)水，所述邸濃鹽水可用于直接蒸發(fā)結(jié)晶器、或者PVC 工業(yè)燒堿電解槽的精制鹽水。離子膜工藝產(chǎn)生的濃鹽水為高潔凈度高純鹽分，可用于離子 交換樹脂再生，化工工藝等用鹽工藝，如采用蒸發(fā)結(jié)晶固化所產(chǎn)鹽產(chǎn)品為合格工業(yè)品。其中 經(jīng)過濃縮工序得到的抓濃鹽水可W作為制鹽工業(yè)、燒堿工業(yè)和純堿工業(yè)的原料，濃縮工序 得到的邸淡鹽水可W作為一級反滲透或二級反滲透的進(jìn)水。
[0026] 離子膜反應(yīng)器采用的離子膜法為電滲析法中采用特殊濃縮離子膜的一種技術(shù)路 線，其技術(shù)特點對水中溶解鹽進(jìn)行高倍濃縮為目的。其原理為離子交換膜在直流電場下對 溶液中電解質(zhì)的陰陽離子進(jìn)行選擇透過，即陽離子可W透過陽膜，陰離子可W透過陰膜。離 子膜設(shè)備中通常包括由隔板和膜組成的隔室，其濃室中的陰離子向陽極方向遷移通過陰模 而被淡室中的陽膜阻留在淡室中，陽離子則向陰極方向遷移通過陽膜而被濃室中的陰膜阻 留在濃室中，由此淡室中的溶液可W淡化，濃室中的溶液則增加濃度，從而過到淡化，濃縮、 精制的目的。離子交換膜是離子膜裝置的最關(guān)鍵部分。一般認(rèn)為實用的離子交換膜應(yīng)具備： 選擇透過性良好，膜電阻小，較好的化學(xué)穩(wěn)定性，較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的尺寸穩(wěn)定性，較 低的擴(kuò)散性能和價格便宜等。一般常用離子膜組器的邸淡鹽水與抓濃鹽水的鹽水濃差倍數(shù) 比不大于6左右，由于本工藝采用特定均相離子交換膜(AMX/CMX)，抓淡鹽水與抓濃鹽水之 間具有非常高濃差比的，穩(wěn)定工作狀態(tài)下兩相濃差倍數(shù)可達(dá)10-20倍，因此其處理效率和回 收廢水能力非常高。此外能耗水平低:工藝能耗取決于膜堆中離子遷徙過程中的電流利用 的程度，它直接影響電滲析即電流效率和脫鹽效果。經(jīng)測試本工藝中膜堆平均電流效率> 85%，遠(yuǎn)高于一般電滲析裝置的電流效率水平。
[0027] 本實用新型中為了使得離子膜反應(yīng)器的處理效果好，使用壽命長，設(shè)置了進(jìn)入離 子膜反應(yīng)器的進(jìn)水的水質(zhì)參數(shù)，即脫硬濃鹽水的COD < 200mg/L，硬度< 50mg/L，SS < 1。運樣 的進(jìn)水條件能夠最大限度的提高離子膜反應(yīng)器的使用壽命，從而降低運行費用。
[00%]本實用新型的反滲透濃鹽水的水質(zhì)參數(shù)一般為COD含200mg/L，硬度為50~lOOmg/ L，SS含1，TDS為5000~12000mg/L。本實用新型的反滲透濃鹽水零排放工藝的抓淡鹽水的回 收率達(dá)到85%左右，其抓淡鹽水與抓濃鹽水的鹽水濃差倍數(shù)比大于10,反滲透濃鹽水進(jìn)一 步濃縮成為15%的高濃面水，該工藝回收效率高成本低。本實用新型是W離子膜脫鹽/濃縮 技術(shù)為主的水處理回收工藝，其操作條件是在常溫、常壓W及環(huán)境友好，運行過程無震動， 無廢棄物排放，操作條件非常溫和。生產(chǎn)的濃鹽水為高潔凈度、COD含50的鹽水，可W直接制 高品質(zhì)工業(yè)鹽，同時系統(tǒng)對進(jìn)水水質(zhì)、水量變化的耐受性好，具有適用條件寬優(yōu)點。
[0029] 較佳的，作為一種可實施方式，所述預(yù)處理過濾器為筒式過濾器，其中所述筒式過 濾器的濾膜的孔徑為0.2~0.5μπι，所述筒式過濾器的跨膜壓差為30~90Kpa。其中預(yù)處理過 濾器的作用為:一截留前段工序帶來的雜質(zhì)顆粒，W及管道可能存在的溶出物，二是前段濃 縮的濃鹽水由于水質(zhì)不平衡，在與空氣接觸過程中產(chǎn)生沉淀物，對其進(jìn)行截留。
[0030] 較佳的，作為一種可實施方式，所述納濾膜過濾器的濾膜的孔徑為0.2~0.5μπι，