一种过滤单元和水处理系统的制作方法

1.本技术涉及污废水处理领域，特别涉及一种用于处理反渗透过滤装置的浓水的过滤单元和水处理系统。


背景技术：

2.我国纺织工业废水占工业废水总量的8～10％，位居工业行业第三。而印染行业废水量占纺织工业总量的80％左右，其有机物浓度高、色度深，是工业废水处理中的难题之一，其中高盐高色度的棉印染废水处理更是纺织产业发展所面临的严峻挑战。
3.棉纺织品的染色常用活性染料，染色过程需加入大量的盐使染料上染，然后固着于棉纤维上。盐的用量可高达0.8～1.2吨盐/吨产品，染后所排放的染色残液及后续的洗液包括大量硫酸钠、或氯化钠及水解活性染料等。而棉染过程的用水量约为80～120吨/吨棉。因此，棉印染废水中的盐浓度可高达6～12g/l。
4.现有常规的棉印染废水的污水处理系统无法除盐，因此，生化处理后的棉印染废水需要经过反渗透(ro)膜系统进行深度处理，产出可用于回用的中水(含盐量《0.5g/l)。然而，现有常规的反渗透膜系统难以处理高盐废水，对上述的棉染废水处理后，产出的中水仅为进水量的40～50％，排出的浓水(含盐量为10～30g/l)为进水量的50～60％。
5.目前，为了实现棉印染废水的零排放，对常规的棉印染废水的污水处理系统进行了改进。图1所示的是现有的一种棉印染废水的处理系统10，如图1所示，该处理系统10在反渗透膜系统12后增加一对反渗透膜排出的浓水进行处理的浓缩处理装置13。所述浓缩处理装置13通常为一电渗析膜装置(ed)、碟管式反渗透膜装置(dtro)，或管网式反渗透膜装置(stro)。在图1所示的处理系统1中，反渗透膜系统12的浓水经所述浓缩处理装置13进一步浓缩处理后，进入mvr蒸发器14蒸发出水分，最终使得盐和其它杂质析出成固废排出。
6.然而，在实际运行过程中，图1所示的处理系统10存在以下问题：
7.(1)对比所述浓缩处理装置13与所述mvr蒸发器14的能耗，申请人发现：后者的能耗远大于前者，可见：i)尽管反渗透膜系统12的浓水已经由所述浓缩处理装置13浓缩，但其作用不明显，无法有效地降低mvr蒸发器14的运行能耗，进而无法有效地降低所述处理系统10的整体能耗；ii)有效地降低mvr蒸发器14的能耗是实现有效地降低所述处理系统10的整体能耗的关键；
8.(2)所述处理系统10表现出的对所述反渗透膜系统12所排浓水的浓缩能力低，无法有效减少所述mvr蒸发器14的蒸发量；
9.(3)对比ed装置、dtro装置及stro装置的投资和运行费用及相应的浓缩效果，ed装置和dtro装置的投资和运行费用高于stro装置，浓缩效果(约70-80％)好于stro装置；而stro装置的投资和运行费用均较低，但其浓缩效率差(《60％)，因而，如果使用stro装置作为所述浓缩处理装置13，则更无法降低所述处理系统10的整体能耗。
10.因此，有必要提供一种新的水处理系统，克服上述缺陷，以降低mvr蒸发器的蒸发量，进而从整体上降低棉印染废水的处理能耗，实现节能减排。


技术实现要素：

11.本技术的目的在于提供一种过滤单元及水处理系统，通过合理设计所述过滤单元的组件及过滤顺序，实现对反渗透过滤装置的浓水进行高效的脱盐处理并产出中水，以显著地降低后续进入mvr蒸发器的水量，进而实现有效降低整体处理能耗，最终达到节能减排的目的。
12.为了达到上述目的，根据本技术的一方面，提供一种过滤单元，用于处理一反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)，其中，所述过滤单元包括一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件，所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)经过一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件浓缩后，进入一后置处理装置。
13.在一些实施例中，所述过滤单元包括n级过滤组件，并且，所述过滤单元排出滤液(a)与浓水(b)；其中，所述过滤单元的第一级过滤组件为管网式反渗透膜组件，所述过滤单元的第m级过滤组件为纳滤膜组件，所述过滤单元的滤液(a)与所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)构成所述过滤单元的进水，所述过滤单元的浓水(b)进入一后置处理装置，并且，n为大于或等于二的自然数，m为大于一且小于或等于n的自然数。
14.在一些实施例中，第m级过滤组件的滤液(am)构成第m+1级过滤组件的进水的至少一部分，第m级过滤组件的浓水(bm)构成所述过滤单元的浓水(b)的一部分；并且，m为大于一且小于n的自然数。
15.在一些实施例中，第n级过滤组件的滤液(an)构成所述过滤单元的滤液(a)的一部分，并与所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)构成所述过滤单元的进水。
16.在一些实施例中，提供一种过滤单元，用于处理一反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)，所述过滤单元包括一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件，所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)经过一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件浓缩后，进入一后置处理装置；其中，所述过滤单元包括n级过滤组件，并且，所述过滤单元排出滤液(a)与浓水(b)；并且其中，所述过滤单元的第一级过滤组件为管网式反渗透膜组件，所述过滤单元的第m级过滤组件为纳滤膜组件，所述过滤单元的滤液(a)与所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)构成所述过滤单元的进水，所述过滤单元的浓水(b)进入一后置处理装置，第m-1级过滤组件的浓水(b
m-1
)构成第m级过滤组件的进水的至少一部分，第m级过滤组件的滤液(am)构成第m-1级或第m-2级过滤组件的进水的至少一部分，并且，n为大于或等于二的自然数，m为大于一且小于或等于n的自然数。
17.在一些实施例中，当m等于n时，第m级过滤组件的浓水(bm)构成所述过滤单元的浓水(b)并进入所述后置处理装置。
18.在一些实施例中，第二级过滤组件的滤液(a2)构成所述过滤单元的滤液(a)的一部分，并与所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)构成所述过滤单元的进水。
19.在一些实施例中，在前述任意一种所述过滤单元中，所述管网式反渗透膜组件的滤液(a1)进入一回用系统。
20.在一些实施例中，所述回用系统为一中水回用系统。
21.在一些实施例中，在前述任意一种所述过滤单元中，所述管网式反渗透膜组件的滤液(a1)与所述管网式反渗透膜组件的进水的体积比为(70～80):100。
22.在一些实施例中，所述第m级过滤组件的滤液(am)与所述第m级过滤组件的进水的
体积比为(50～80):100。
23.在一些实施例中，在前述任意一种所述过滤单元中，所述纳滤膜组件的滤膜材料为磺化聚醚砜。
24.在一些实施例中，所述纳滤膜组件的滤膜孔径为1～2nm，所述纳滤膜组件的截留分子量为500～2000道尔顿。
25.在一些实施例中，在前述任意一种所述过滤单元中，所述后置处理装置为一mvr蒸发器。
26.根据本技术的另一方面，还提供一种水处理系统，用于处理废水，所述水处理系统包括：一超滤膜过滤装置，所述废水构成所述超滤膜过滤装置的进水，并且，所述超滤膜过滤装置排出滤液(a
uf
)和浓水(b
uf
)；一反渗透过滤装置，所述超滤膜过滤装置排出的滤液(a
uf
)构成所述反渗透过滤装置的进水，而所述反渗透过滤装置排出滤液(a
ro
)和浓水(b
ro
)；以及，一种过滤单元，用于处理所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)，所述过滤单元包括一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件，所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)经过一管网式反渗透膜组件和至少一纳滤膜组件浓缩后，进入一后置处理装置。
27.在一些实施例中，所述水处理系统包含前述任意一种所述过滤单元。
28.在本技术中，通过具体设计的所述过滤单元，实现了对反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)的高效浓缩，经实验表明，本技术所述过滤单元排出的浓水(b)的盐浓度显著高于所述反渗透过滤装置的浓水(b
ro
)，并且，所述过滤单元排出的浓水(b)的量仅为所述过滤单元的进水的量的10～20％。
29.因而，本技术所述过滤单元可以对反渗透过滤装置的浓水进行高效的脱盐处理并产出中水，实现高效浓缩盐分的作用，进而显著地降低后续进入mvr蒸发器的水量。因此，相较于图1所示的现有的处理系统，包含本技术所述过滤单元的水处理系统可以显著地降低mvr蒸发器的能耗，进而实现有效降低整体处理能耗，达到节能减排的目的。
附图说明
30.图1是一现有的常规种棉印染废水的处理系统；
31.图2是根据本技术一实施例的过滤单元100的结构示意图；
32.图3是根据本技术一实施例的过滤单元110的结构示意图；
33.图4是根据本技术一实施例的过滤单元120的结构示意图；
34.图5是根据本技术一实施例的过滤单元130的结构示意图；
35.图6是根据本技术一实施例的过滤单元140的结构示意图；
36.图7是根据本技术一实施例的水处理系统200的结构示意图。
具体实施方式
37.以下，结合具体实施方式，对本技术的技术进行详细描述。应当知道的是，以下具体实施方式仅用于帮助本领域技术人员理解本技术，而非对本技术的限制。
38.实施例1过滤单元100
39.请参见图2，图2为本实施例提供的一种过滤单元100。所述过滤单元100用于处理一反渗透过滤装置20的浓水b
ro
。也就是说，所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述过滤
单元100的进水。所述过滤单元100包括多级过滤组件，即，所述过滤单元100包括n级过滤组件，n为大于或等于二的自然数。该些n级过滤组件中包括一管网式反渗透膜组件stro和至少一纳滤膜组件nf。并且具体地，所述过滤单元100的n级过滤组件中，所述过滤单元100的第一级过滤组件为管网式反渗透膜组件，所述过滤单元的第m级过滤组件为纳滤膜组件，m为大于一且小于n的自然数。所述过滤单元100的具体结构的典型示例将如下文中实施例2至实施例4具体描述。
40.如图2所示，所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
经过所述过滤单元100的浓缩后进入一后置处理装置30。也就是说，在本技术中，所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
经过所述过滤单元100的所述管网式反渗透膜组件stro和至少一纳滤膜组件nf浓缩后，进入一后置处理装置30。
41.具体地，如图2所示，所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述过滤单元100的进水经由所述过滤单元100浓缩，所述过滤单元100排出滤液a与浓水b，其中：所述过滤单元的滤液a的一部分与所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
构成所述过滤单元100的进水，所述过滤单元的滤液a的另一部分与所述反渗透过滤装置20的滤液a
ro
进入一回用系统40；所述过滤单元100的浓水b则进入所述后置处理装置30。
42.在本实施例中，所述回用系统40可以为一中水回用系统，所述后置处理装置30为一mvr蒸发器。
43.实施例2过滤单元110
44.本实施例是本技术实施例1中所述过滤单元100的一典型结构示例。请参见图3，图3为本实施例提供的一种过滤单元110。
45.如图3所示，所述过滤单元110用于处理图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
，并且，所述过滤单元110包括三级过滤组件。具体地，所述过滤单元110包括：第一级过滤组件111、第二级过滤组件112和第三级过滤组件113，其中，所述第一级过滤组件111为管网式反渗透膜组件，所述第二级过滤组件112和第三级过滤组件113均为纳滤膜组件。
46.以下，结合图3具体描述本实施例中所述过滤单元110中各级过滤组件之间的过滤流向和设置参数。
47.如图3所示，图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述第一级过滤组件111的进水，所述第一级过滤组件111的滤液a1进入一回用系统40，并且，所述第一级过滤组件111的浓水b1作为第二级过滤组件112的进水。所述第一级过滤组件111的耐压强度为7.5mp，控制泵压为6～7mp，控制进液的盐浓度《15g/l，排浓液的盐浓度在60～80g/l之间。
48.如图3所示，所述第二级过滤组件112的滤液a2构成第三级过滤组件113的进水；第二级过滤组件112的浓水b2进入一后置处理装置30。
49.如图3所示，所述第三级过滤组件113的滤液a3与所述反渗透过滤装置的浓水b
ro
构成所述第一级过滤组件111的进水；第三级过滤组件113的浓水b3同样进入一后置处理装置30。
50.所述第二级过滤组件112和所述第三级过滤组件113的基础膜材料均为磺化聚醚砜，滤膜孔径为1～2nm。所述第二级过滤组件112和所述第三级过滤组件113的截留分子量为500～2000道尔顿，控制泵压为1～1.5mp。经实验表明，本实施例中，所述第二级过滤组件112和所述第三级过滤组件113对于高盐度(硫酸钠20-100g/l)棉印染废水的进行处理时，
可截留90％以上的染料等较大分子的物质，对硫酸钠浓度也有10～20g/l的截留作用。
51.在本实施例中，以含盐(na2so4)量为9.4g/l、含色度为343的浓水b
ro
作为所述过滤单元110的处理对象。以棉印染过程排出的棉印染废水1000m3/day的情况估算，该棉印染废水经生化处理后再经反渗透过滤装置处理，其中70％的棉印染废水转变为可回用的中水，剩余的30％的棉印染废水则转变为反渗透过滤装置的浓水b
ro
。因此，在本实施例中，反渗透过滤装置的浓水b
ro
的流量以15m3/h(300m3/day)为标准。按照表1所示的参数对所述过滤单元110的各过滤组件进行设置，以进行处理效果的实验。表1中产清率为一过滤组件的滤液与该过滤组件的进水的体积之比，即，产清率＝v
滤液
/v
进水
。
52.表1过滤单元110的各过滤组件的参数
[0053][0054][0055]
由表1和图3可见，在本实施例中，所述过滤单元110的进水为反渗透过滤装置的浓水b
ro
，所述过滤单元110最终产出的可用于回用系统40的滤液为所述第一过滤组件111的滤液a1，而所述过滤单元110最终产出的进入后置处理装置30的浓水则为所述第二级过滤组件112的浓水b2及所述第三级过滤组件112的浓水b3。
[0056]
由此，由表1可知，在处理对象反渗透过滤装置的浓水b
ro
的流量为15m3/h(300m3/day)为时，所述过滤单元110排出的可回用滤液的流量为13.5m3/h，排出的浓水1.5m3/h(约30m3/day)。
[0057]
因此，在所述后置处理装置30为一mvr蒸发器时，本实施例所述过滤单元110可显著降低mvr蒸发器蒸化的水量。对比棉印染废水1000m3/day的排水量，应用本实施例所述过滤单元110可以实现棉印染废水的零排放，最终需要mvr蒸发器蒸化的水量仅为棉印染废水总量的3％，实现低能耗。
[0058]
再者，本实施例的所述过滤单元110的各级过滤组件均为现有的过滤组件，且不需要额外增加高压泵，大幅降低了棉印染废水的处理成本，实现低成本的棉印染废水的零排放。
[0059]
为了进一步优化图3所示的所述过滤单元110的处理效果，以含盐(na2so4)量为9.4g/l、含色度为343，流量为15m3/h的浓水b
ro
作为所述过滤单元110的处理对象，进一步对所述过滤单元110的各级过滤组件的产清率进行调节，从而达到调控滤液和浓水的水量和盐度的目的。各级过滤组件的产清率与所述过滤单元110最终产出的可用于回用系统40的滤液及进入后置处理装置30的浓水之间的关系如表2所示。
[0060]
表2.各级过滤组件的不同产清率对应的所述过滤单元110的滤液及浓水
[0061][0062][0063]
其中，排盐率为过滤单元110产出的浓水中含有的盐量占被处理水总量中含盐量的比例，即，排盐率＝s
浓水
×q浓水
/(s
浓水bro
×q浓水bro
)
×
100％。
[0064]s浓水
为所述过滤单元110产出的浓水的盐度；s
浓水bro
为作为所述过滤单元110的进水的浓水b
ro
的盐度；q
浓水
为所述过滤单元110产出的浓水的流量；q
浓水bro
为作为所述过滤单元110的进水的浓水b
ro
的流量。
[0065]
由表1和表2的数据可见，在本实施例的所述过滤单元110中，第一级过滤组件111排出的浓水b1在所述第二级过滤组件112和第三级过滤组件113的浓缩后，第一级过滤组件111排出的浓水b1中的90％以上的盐和其它杂质被浓缩于所述过滤单元110最终产出的浓水中，再进入后置处理装置30处理。而所述第三级过滤组件113的滤液a3的含盐量被降低至30～50g/l后回送至所述第一级过滤组件111的进水口继续脱盐处理。
[0066]
如此，在依据本实施例的所述过滤单元110循环，可实现将反渗透过滤装置的浓水b
ro
全部处理完毕，无废水从所述过滤单元110中排出，实现棉染过程的棉印染废水零排放。
[0067]
实施例3过滤单元120
[0068]
本实施例是本技术实施例1中所述过滤单元100的另一典型结构示例。请参见图4，图4为本实施例提供的一种过滤单元120。
[0069]
如图4所示，所述过滤单元120用于处理图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
，并且，所述过滤单元120包括两级过滤组件。具体地，所述过滤单元120包括：第一级过滤组件121和第二级过滤组件122，其中，所述第一级过滤组件121为管网式反渗透膜组件，所述第二级过滤组件122为纳滤膜组件。
[0070]
以下，结合图4具体描述本实施例中所述过滤单元120中各级过滤组件之间的过滤流向和设置参数。
[0071]
如图4所示，图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述第一级过滤组件121的进水，所述第一级过滤组件121的滤液a1进入一回用系统40，并且，所述第一级过滤组件121的浓水b1作为第二级过滤组件122的进水。所述第一级过滤组件121的耐压强度为
7.5mp，控制泵压为6～7mp，控制进液的盐浓度《15g/l，排浓液的盐浓度在60～80g/l之间。
[0072]
如图4所示，所述第二级过滤组件122的滤液a2与所述反渗透过滤装置的浓水b
ro
构成所述第一级过滤组件121的进水；第二级过滤组件122的浓水b3进入一后置处理装置30。
[0073]
所述第二级过滤组件122的基础膜材料均为磺化聚醚砜，滤膜孔径为1～2nm。所述第二级过滤组件122的截留分子量为500～2000道尔顿，控制泵压为1～1.5mp。经实验表明，本实施例中，所述第二级过滤组件122对于高盐度(硫酸钠20-100g/l)棉印染废水的进行处理时，可截留90％以上的染料等较大分子的物质，对硫酸钠浓度也有10～20g/l的截留作用。
[0074]
在本实施例中，以与实施例2相同的浓水b
ro
作为所述过滤单元120的处理对象。即，以含盐(na2so4)量为9.4g/l、含色度为343的浓水b
ro
作为所述过滤单元120的处理对象，对所述过滤单元120的各级过滤组件的产清率进行调节，从而达到调控滤液和浓水的水量和盐度的目的。各级过滤组件的产清率与所述过滤单元120最终产出的可用于回用系统40的滤液及进入后置处理装置30的浓水之间的关系如表3所示。
[0075]
表3.各级过滤组件的不同产清率对应的所述过滤单元120的滤液及浓水
[0076][0077]
其中，排盐率为过滤单元120产出的浓水中含有的盐量占被处理水总量中含盐量的比例，即，排盐率＝s
浓水
×q浓水
/(s
浓水bro
×q浓水bro
)
×
100％。
[0078]s浓水
为所述过滤单元120产出的浓水的盐度；s
浓水bro
为作为所述过滤单元120的进水的浓水b
ro
的盐度；q
浓水
为所述过滤单元120产出的浓水的流量；q
浓水bro
为作为所述过滤单元120的进水的浓水b
ro
的流量。
[0079]
与实施例2中的所述过滤单元110相比，本实施例的所述过滤单元120结构更为简洁，处理成本更低；然而，由表2和表3的数据显示，本实施例的所述过滤单元120产出的滤液的盐度(》1.0g/l)略高于实施例2的所述过滤单元110的盐度(0.6～0.9g/l)，本实施例的所述过滤单元120的排盐率也略低于实施例2的所述过滤单元110。
[0080]
实施例4过滤单元130
[0081]
本实施例是本技术实施例1中所述过滤单元100的另一典型结构示例。请参见图5，图5为本实施例提供的一种过滤单元130。
[0082]
如图5所示，所述过滤单元130用于处理图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
，并且，所述过滤单元130包括三级过滤组件。具体地，所述过滤单元130包括：第一级过滤组件131、第二级过滤组件132和第三级过滤组件133，其中，所述第一级过滤组件131为管网式反渗透膜组件，所述第二级过滤组件132和第三级过滤组件133均为纳滤膜组件。
[0083]
以下，结合图5具体描述本实施例中所述过滤单元130中各级过滤组件之间的过滤流向和设置参数。
[0084]
如图5所示，图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述第一级过滤组件131的进水，所述第一级过滤组件131的滤液a1进入一回用系统40，并且，所述第一级过滤组件131的浓水b1作为第二级过滤组件132的进水的一部分。所述第一级过滤组件131的耐压强度为7.5mp，控制泵压为6～7mp，控制进液的盐浓度《15g/l，排浓液的盐浓度在60～80g/l之间。
[0085]
如图5所示，所述第二级过滤组件132的滤液a2与所述反渗透过滤装置的浓水b
ro
构成所述第一级过滤组件131的进水；第二级过滤组件132的浓水b2构成第三级过滤组件133的进水。
[0086]
如图5所示，所述第三级过滤组件133的滤液a3与所述第一级过滤组件131的浓水b1构成所述第二级过滤组件132的进水；所述第三级过滤组件133的浓水b3进入一后置处理装置30。
[0087]
所述第二级过滤组件132及所述第三级过滤组件133的基础膜材料均为磺化聚醚砜，滤膜孔径为1～2nm。所述第二级过滤组件132及所述第三级过滤组件133的截留分子量均为500～2000道尔顿，控制泵压为1～1.5mp。经实验表明，本实施例中，所述第二级过滤组件132及所述第三级过滤组件133对于高盐度(硫酸钠20-100g/l)棉印染废水的进行处理时，可截留90％以上的染料等较大分子的物质，对硫酸钠浓度也有10～20g/l的截留作用。
[0088]
在本实施例中，以与实施例2相同的浓水b
ro
作为所述过滤单元130的处理对象。即，以含盐(na2so4)量为9.4g/l、含色度为343的浓水b
ro
作为所述过滤单元130的处理对象，对所述过滤单元130的各级过滤组件的产清率进行调节，从而达到调控滤液和浓水的水量和盐度的目的。各级过滤组件的产清率与所述过滤单元130最终产出的可用于回用系统40的滤液及进入后置处理装置30的浓水之间的关系如表4所示。
[0089]
表4.各级过滤组件的不同产清率对应的所述过滤单元130的滤液及浓水
[0090][0091]
其中，排盐率为过滤单元130产出的浓水中含有的盐量占被处理水总量中含盐量的比例，即，排盐率＝s
浓水
×q浓水
/(s
浓水bro
×q浓水bro
)
×
100％。
[0092]s浓水
为所述过滤单元130产出的浓水的盐度；s
浓水bro
为作为所述过滤单元130的进水的浓水b
ro
的盐度；q
浓水
为所述过滤单元130产出的浓水的流量；q
浓水bro
为作为所述过滤单元130的进水的浓水b
ro
的流量。
[0093]
本实施例的所述过滤单元130与实施例2中的所述过滤单元110同样包含三级过滤组件，然而由表2和表4的数据显示，两者的处理效果略有不同。具体地，本实施例的所述过滤单元130产出的滤液的盐度(》1.3g/l)高于实施例2的所述过滤单元110的盐度(0.6～0.9g/l)，本实施例的所述过滤单元130的排盐率(《87％)低于实施例2的所述过滤单元110的排盐率(＞92％)，但是，本实施例的所述过滤单元130产出的浓水的流量(0.7～1.2m3/h)显著低于实施例2的所述过滤单元110产出的浓水的流量(1.2～2.7m3/h)。
[0094]
实施例5过滤单元140
[0095]
本实施例是本技术实施例1中所述过滤单元100的另一典型结构示例。请参见图6，图6为本实施例提供的一种过滤单元140。
[0096]
如图6所示，所述过滤单元140用于处理图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
，并且，所述过滤单元140包括四级过滤组件。具体地，所述过滤单元140包括：第一级过滤组件141、第二级过滤组件142、第三级过滤组件143和第四级过滤组件144，其中，所述第一级过滤组件141为管网式反渗透膜组件，所述第二级过滤组件142、第三级过滤组件143及所述第四级过滤组件144均为纳滤膜组件。
[0097]
以下，结合图6具体描述本实施例中所述过滤单元140中各级过滤组件之间的过滤流向和设置参数。
[0098]
如图6所示，图2中所示反渗透过滤装置20的浓水b
ro
作为所述第一级过滤组件141的进水，所述第一级过滤组件141的滤液a1进入一回用系统40，并且，所述第一级过滤组件141的浓水b1作为第二级过滤组件142的进水的一部分。所述第一级过滤组件141的耐压强度为7.5mp，控制泵压为6～7mp，控制进液的盐浓度《15g/l，排浓液的盐浓度在60～80g/l之
间。
[0099]
如图6所示，所述第二级过滤组件142的滤液a2构成所述第三级过滤组件143的进水；所述第二级过滤组件142的浓水b2作为第四级过滤组件144的进水的一部分。
[0100]
如图6所示，所述第三级过滤组件143的滤液a3与所述反渗透过滤装置的浓水b
ro
构成所述第一级过滤组件141的进水；第三级过滤组件143的浓水b3与所述第二级过滤组件142的浓水b2构成所述第四级过滤组件144的进水。
[0101]
如图6所示，所述第四级过滤组件144的滤液a4与所述第一级过滤组件141的浓水b1构成所述第二级过滤组件142的进水；所述第四级过滤组件144的浓水b4进入一后置处理装置30。
[0102]
所述第二级过滤组件142、所述第三级过滤组件143及所述第四级过滤组件144的基础膜材料均为磺化聚醚砜，滤膜孔径为1～2nm。所述第二级过滤组件142、所述第三级过滤组件143及所述第四级过滤组件144的截留分子量均为500～2000道尔顿，控制泵压为1～1.5mp。经实验表明，本实施例中，所述第二级过滤组件142、所述第三级过滤组件143及所述第四级过滤组件144对于高盐度(硫酸钠20-100g/l)棉印染废水的进行处理时，可截留90％以上的染料等较大分子的物质，对硫酸钠浓度也有10～20g/l的截留作用。
[0103]
在本实施例中，以与实施例2相同的浓水b
ro
作为所述过滤单元140的处理对象。即，以含盐(na2so4)量为9.4g/l、含色度为343的浓水b
ro
作为所述过滤单元140的处理对象，对所述过滤单元140的各级过滤组件的产清率进行调节，从而达到调控滤液和浓水的水量和盐度的目的。各级过滤组件的产清率与所述过滤单元140最终产出的可用于回用系统40的滤液及进入后置处理装置30的浓水之间的关系如表5所示。
[0104]
表5.各级过滤组件的不同产清率对应的所述过滤单元140的滤液及浓水
[0105][0106]
其中，排盐率为过滤单元140产出的浓水中含有的盐量占被处理水总量中含盐量的比例，即，排盐率＝s
浓水
×q浓水
/(s
浓水bro
×q浓水bro
)
×
100％。
[0107]s浓水
为所述过滤单元140产出的浓水的盐度；s
浓水bro
为作为所述过滤单元140的进水
的浓水b
ro
的盐度；q
浓水
为所述过滤单元140产出的浓水的流量；q
浓水bro
为作为所述过滤单元140的进水的浓水b
ro
的流量。
[0108]
由表5的数据显示，本实施例的所述过滤单元140产出的浓水的流量进一步降低至约0.8m3/h，而所述过滤单元140产出的滤液的盐度则约为1.3g/l～1.5g/l。
[0109]
实施例6水处理系统200
[0110]
在本实施例中，还提供一种水处理系统200，如图7所示。所述水处理系统200水处理系统用于处理废水，尤其是棉印染废水。例如，如图7所示，一棉染色系统300的排水首先进入一生化处理装置400进行生化处理，处理后的废水进入所述水处理系统200继续进行处理。
[0111]
如图7所示，所述水处理系统200包括：一反渗透过滤装置20、一超滤膜过滤装置21，以及实施例1所述的过滤单元100。本领域技术人员可以理解的是，所述过滤单元100也可以是实施例2至实施例5中所述的过滤单元110、过滤单元120、过滤单元130或过滤单元140。
[0112]
如图7所示，所述生化处理装置400处理后的废水构成所述超滤膜过滤装置21的进水，并且，所述超滤膜过滤装置21排出滤液a
uf
和浓水b
uf
。所述超滤膜过滤装置21排出的滤液a
uf
构成所述反渗透过滤装置20的进水，并且，所述反渗透过滤装置20排出滤液a
ro
和浓水b
ro
。进而，如上述实施例1至实施例5记载的，所述渗透过滤装置20的浓水b
ro
构成所述过滤单元100(或过滤单元110、过滤单元120、过滤单元130或过滤单元140)的进水。所述过滤单元100(或过滤单元110、过滤单元120、过滤单元130或过滤单元140)对所述反渗透过滤装置20的浓水b
ro
进行浓缩后，进入一后置处理装置30。所述反渗透过滤装置20的滤液a
ro
则与所述过滤单元100(或过滤单元110、过滤单元120、过滤单元130或过滤单元140)的滤液a的一部分进入一回用系统40。
[0113]
本技术所述过滤单元可以对反渗透过滤装置的浓水进行高效的脱盐处理并产出中水，实现高效浓缩盐分的作用，进而显著地降低后续进入mvr蒸发器的水量。因此，相较于图1所示的现有的处理系统，包含本技术所述过滤单元的水处理系统可以显著地降低mvr蒸发器的能耗，进而实现有效降低整体处理能耗，达到节能减排的目的。
[0114]
本技术已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本技术的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本技术的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本技术的范围内。