一种高盐废水处理回收一体化装置及方法与流程

文档序号:19941655发布日期:2020-02-14 23:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高盐废水处理回收一体化装置,其特征在于,包括预处理系统、膜分盐系统、机械冷冻结晶系统、mvr强制循环蒸发结晶系统和plc控制柜;所述预处理系统包括进水泵、调节池、两级反应池、液位传感器、在线ph计、在线orp计、循环泵、管式膜过滤装置、出水泵;所述膜分盐系统包括缓冲池、液位传感器、在线ph计、在线电导率仪、二级纳滤装置、压力传感器;冷冻结晶系统包括冷冻装置、高速分离机、温度传感器;所述蒸发结晶系统设有加热器、分离器和强制循环泵;所述调节池和缓冲池中设有计量泵、提升泵、螺旋搅拌器、在线ph计和液位传感器;所述反应池中设有计量泵、螺旋搅拌器、在线ph计和液位传感器;所述纳滤装置和管式膜过滤装置的进水口和出水口上设有压力传感器;所述管式膜过滤装置进水口上设有在线prp计;

其特征在于:所述预处理系统出水口与膜分盐系统进水相连;所述膜分盐系统出水口与机械冷冻结晶系统进水口相连;所述进水泵与调节池进水口相连;所述调节池与反应池上部相连通;所述反应池出水口与管式膜过滤装置进水口相连;所述管式膜过滤装置出水口与缓冲池进水口相连;缓冲池出水口与纳滤装置进水口相连;纳滤装置出水口分别与冷冻结晶系统和蒸发结晶系统进水口相连;

所述进水泵、出水泵、液位传感器、在线ph计、在线电导率仪、压力传感器、提升泵、螺旋搅拌器与plc控制柜相连;

所述调节池和两级反应池的ph控制在10.5~11.5,所述缓冲池的ph控制在4~6。

2.利用权利要求1所述一种高盐废水处理回收一体化装置处理污水的方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)启动系统:

将高盐废水通过进水泵输入调节池,悬浮物浓度(ss)控制在20000mg/l以下,通过氢氧化钠调节ph值在10.5~11.5,废水溢流到反应池中,投加碳酸钠,控制反应时间为5~10min,反应完全后,通过提升泵进入管式膜过滤装置,通过循环泵在管式膜中循环;管式膜过滤装置出水进入缓冲池,通过硫酸调节ph值在4~6,调质后的废水进入二级纳滤装置,出水分为二价盐和一价盐两部分;一价盐出水进入蒸发结晶系统,二价盐出水进入机械冷冻结晶系统;纳滤和结晶系统的出水可以回用至工业用水;

(2)运行控制:

i:装置连续运行,plc控制柜控制装置启动,启动时,缓冲池和反应池中螺旋搅拌器启动并连续运行;预处理系统中调节池提升泵启动,间歇抽吸,开、停时间分别设置为15~20min和20s;设置ph值范围,调节池和反应池为10.5~11.5,缓冲池为4~6;设置跨膜压差,管式膜过滤装置为2.4~3bar,纳滤装置为0.1bar;设置orp值高限200mv;

ii:缓冲池和调节池中设有液位传感器,用于测定缓冲池中的液位并传输给plc控制柜,plc控制柜中对缓冲池中液位分别设置高液位和低液位,当缓冲池中液位低于低液位,进水泵启动,开始进水;当缓冲池中液位达到高液位,进水泵停止运行,停止进水;缓冲池、调节池和反应池中设有在线ph计,当ph过低时,氢氧化钠计量泵启动,当ph过高时,硫酸计量泵启动;当orp过高,氢氧化钠计量泵启动;

iii:当运行异常时,plc控制柜控制下装置进入保护状态,此时进水泵、计量泵、循环泵、螺旋搅拌器、提升泵、出水泵均停止运行;当缓冲池和反应池中液位低于低液位时,系统进入保护状态;压力传感器测定跨膜压差,当跨膜压差大于plc控制柜中设定数值时,系统进入保护状态;ph过低或过高时,提升泵和循环泵停止运行,计量泵连续运行;orp过高时,提升泵和循环泵停止运行,计量泵连续运行;

(3)待处理高盐废水,通过进水泵进入调节池、反应池,反应池投加碳酸钠,投加量与废水中的钙离子摩尔比为1:1,废水通过循环泵在管式膜过滤装置内循环,产水进行下一步处理,浓水回至反应池,控制反应池中悬浮物浓度(ss)控制在20000mg/l以下,高过此值,排出一部分废水,这一过程的主要作用是去除高盐废水中的钙离子和悬浮物,使废水中主要离子为镁离子、钠离子、氯离子、硫酸根;管式膜过滤装置产水进入缓冲池,通过硫酸调节ph值在4~6,目的是防止纳滤膜结垢,酸性高盐废水进入二级纳滤装置,出水分为二价盐和一价盐两部分,二价盐废水中主要含镁离子和硫酸根,一价盐废水中主要含钠离子、氯离子;一价盐废水进入mvr强制循环蒸发结晶系统,蒸发出的水分变成冷凝水排出,产出氯化钠结晶盐;二价盐废水进入机械冷冻结晶系统,通过连续冷冻结晶器通过不断冷却产生过饱和度从而得到七水硫酸镁结晶;

(4)纳滤和结晶系统的出水、冷凝水电导率小于100μs/cm。

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