低放废液处理系统的制作方法

本发明涉及废液处理技术领域，特别是涉及一种低放废液处理系统。

背景技术：

传统技术中，核电站低放废液处理主要采用活性炭床及除盐床工艺进行，但是上述工艺中存在缺点：(1)活性炭吸附床工作时需要投加絮凝剂，而絮凝剂配方暂时需要进口，成本较高；(2)树脂床产生的固体废物量多，且树脂的吸附点远远达不到设定值，对后续的水泥固化带来很大的负担；(3)处理流程复杂、劳动强度大、耗时长及成本较高。

如此，利用双膜法工艺处理低放废液进入了人们的视线，但是反渗透系统通常采用反渗透产水作为膜表面的冲洗水，这样不但会对后续系统的连续运行带来不便，且如果使系统产水重新进入系统前端，大大增加系统的吨水能耗及设备负担。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统采用产水作为膜表面的冲洗水从而给后续系统的连续运行带来不便及大大增加系统的吨水能耗及设备负担的问题，提供一种可保证后续系统连续运行及降低系统吨水能耗及设备负担的低放废液处理系统。

一种低放废液处理系统，包括原水箱、第一输送机构、包括至少一个膜组件的膜组件组、给水泵及高压泵，所述第一输送机构连通于所述原水箱与所述膜组件组之间，所述给水泵及高压泵均装配于所述第一输送机构上，所述膜组件组具有相互连通的进液口、第一出液口及第二出液口；

还包括产水箱及浓水箱，所述产水箱可与所述第一出液口连通，所述浓水箱可与所述第二出液口连通，所述原水箱可与所述第一出液口及所述第二出液口均连通；

其中，当达到预设冲洗条件时，所述给水泵工作，所述高压泵停机，所述产水箱及所述浓水箱分别与所述第一出液口及所述第二出液口断开，所述原水箱与所述第一出液口及所述第二出液口均连通，以通过所述原水箱内液体对所述膜组件组进行冲洗。

上述低放废液处理系统，当达到预设冲洗条件时，原水箱直接与膜组件组的第一出液口与第二出液口连通，则原水箱内的低放废液直接对膜组件组内膜元件进行冲洗，以冲洗掉膜元件上的盐，从而避免了采用产水对膜组件组内的膜元件进行冲洗，如此可保证后续系统的连续运行及降低系统吨水能耗及设备负担。

在其中一个实施例中，所述预设冲洗条件为所述低放废液处理系统的预设工作时长和/或所述膜组件组内膜元件表面的预设含盐量。

在其中一个实施例中，所述第一输送机构包括第一输送管路、过滤机构、第二输送管路、给水箱及第三输送管路，所述第一输送管路连通于所述原水箱与所述过滤机构之间，所述第二输送管路连通于所述过滤机构与所述给水箱之间，所述第三输送管路连通于所述给水箱与所述膜组件组之间；

其中，所述过滤机构用于过滤低放废液中的悬浮物及胶体，所述给水泵及所述高压泵均装配于所述第三输送管路上。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括第一进液阀及第一出液阀，所述第一进液阀及所述第一出液阀均装配于所述第三输送管路上且分别位于所述给水泵的进液侧及出液侧，且所述第一进液阀位于所述给水箱与所述给水泵之间，所述第一出液阀位于所述给水泵与所述高压泵之间。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括慢开阀，所述慢开阀装配于所述第三输送管路上且位于所述高压泵与所述膜组件组之间。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括保安过滤器，所述保安过滤器装配于所述第三输送管路上且位于所述给水泵与所述高压泵之间。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括第二进液阀及第二出液阀，所述第二进液阀及所述第二出液阀均装配于所述第三输送管路上，所述第二进液阀及所述第二出液阀均位于所述保安过滤器的进液侧与出液侧，且所述第二进液阀位于所述给水泵与所述保安过滤器之间，所述第二出液阀位于所述保安过滤器与所述高压泵之间。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括第二输送机构及第三输送机构，所述第二输送机构可连通于所述产水箱与所述第一出液口之间，所述第三输送机构可连通于所述浓水箱与所述第二出液口之间。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括第四输送机构，所述第四输送机构可通过所述第二输送机构与所述膜组件组的第一出液口连通且可通过所述第三输送机构与所述膜组件组的第二出液口连通，所述第四输送机构与所述原水箱连通。

在其中一个实施例中，所述低放废液处理系统还包括第一通断阀及第二通断阀，所述第一通断阀装配于所述第二输送机构上且位于所述第四输送机构与所述第二输送机构的连通点与所述产水箱之间，所述第二通断阀装配于所述第三输送机构上且位于所述第四输送机构与所述第三输送机构的连通点与所述浓水箱之间。

在其中一个实施例中，所述第四输送机构包括第四连通管路及第四连通管道，所述第四连通管路的两端分别与所述第二输送机构及所述第三输送机构连通，所述第五连通管路连通于所述第四连通管路与所述原水箱之间；

其中，所述低放废液处理系统还包括第三通断阀及第四通断阀，所述第三通断阀装配于所述第四连通管路且位于所述第四连通管路与所述第二输送机构的连通点与所述第四连通管路与所述第五连通管路的连通点之间，所述第四通断阀装配于所述第四连通管路且位于所述第四连通管路与所述第三输送机构的连通点与所述第四连通管路与所述第五连通管路的连通点之间。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的低放废液处理系统的工作原理图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1，本发明一实施例提供一种低放废液处理系统100，用于处理低放废液，且当达到预设冲洗条件时，低放废液处理系统100可以对其膜组件组30(下述)内的膜元件进行冲洗。

低放废液处理系统100包括原水箱10、第一输送机构(图未示)及膜组件组30，原水箱10用于储存低放废液，膜组件组30用于分离低放废液，膜组件组30包括至少一个膜组件，膜组件组30具有进液口，第一输送机构连通于原水箱10与膜组件组30的进液口之间，用于使位于原水箱10内的低放废液通过其向膜组件组30内流动。

低放废液处理系统100还包括给水泵40及高压泵50，给水泵40及高压泵50均装配于第一输送机构上，给水泵40用于将位于原水箱10内的低放废液输送于膜组件组30内，高压泵50用于提供足够的的压力以使低放废液透过膜组件组30内的膜元件进行分离。

具体地，第一输送机构包括第一输送管路(图未示)、过滤机构(图未示)、第二输送管路21、给水箱22及第三输送管路23，第一输送管路连通于原水箱10与过滤机构之间，第一输送机构用于使位于原水箱10内的低放废液通过其流向过滤机构内过滤，过滤机构用于过滤低放废液中的悬浮物及胶体，第二输送管路21连通于过滤机构与给水箱22之间，第二输送管路21用于使位于过滤机构过滤后的低放废液通过其流向给水箱22，第三输送管路23连通于给水箱22与膜组件组30之间，第三输送管路23用于使位于给水箱22内的低放废液通过其流向膜组件组30内。

给水泵40及高压泵50均装配于第三输送管路23上，当给水箱22内的液位达到设定高度后，给水泵40及高压泵50启动从而使位于给水箱22内的低放废液流向膜组件组30内分离。

在一个实施例中，低放废液处理系统100还包括第三进液阀60及第三出液阀70，第三进液阀60及第三出液阀70分别设置于给水箱22的进水侧及出水侧。具体地，第三进液阀60装配于第二输送管路21上，第三出液阀70装配于第三输送管路23上，且第三出液阀70位于给水箱22与给水泵40之间。第三进液阀60及第三出液阀70的设置可以便于控制给水箱22的进液及出液。

低放废液处理系统100还包括第一进液阀80及第一出液阀90，第一进液阀80及第一出液阀90均分别设置于给水泵40的进水侧及出水侧。具体地，第一进液阀80装配于第三输送管路23上且位于第三出液阀70与给水泵40之间，第一出液阀90装配于第三输送管路23上且位于给水泵40与高压泵50之间。第一进液阀80及第一出液阀90可以便于控制给水泵40的进液及出液。

低放废液处理系统100还包括第一止回阀101，第一止回阀101装配于第三输送管路23上且位于给水泵40与第一出液阀90之间。第一止回阀101的设置可以防止从给水泵40流出的低放废液再次从第三输送管路23倒流向给水泵40内。

低放废液处理系统100还包括第一流量传感器102，第一流量传感器102装配于第三输送管路23上，且位于第一出液阀90与高压泵50之间，以用于检测流过给水泵40的流量。

低放废液处理系统100还包括保安过滤器103、第二进液阀104及第二出液阀105，保安过滤器103装配于第三输送管路23上且位于第一流量传感器102与高压泵50之间，保安过滤器103用于去除低放废液中浊度1度以上的细小微粒，来满足后续工序对进水的要求。第二进液阀104及第二出液阀105分别设置于保安过滤器103的进水侧与出水侧，第二进液阀104装配于第三输送管路23上并位于第一流量传感器102与保安过滤器103之间，第二出液阀105装配于第三输送管路23上且位于保安过滤器103与高压泵50之间。第二进液阀104与第二出液阀105的设置可以便于控制保安过滤器103的进液与出液，且第二出液阀105还可以控制高压泵50的进液。

在一个实施例中，低放废液处理系统100还包括调节阀106，调节阀106装配于第三输送管路23上且位于高压泵50与膜组件组30之间，调节阀106可以便于调节低放废液流向膜组件组30的流量及压力。

在另一个实施例中，低放废液处理系统100还包括第二止回阀107，第二止回阀107装配于第三输送管路23上且位于高压泵50与调节阀106之间，第二止回阀107的设置可以防止从高压泵50流出的低放废液再次从第三输送管路23倒流向高压泵50内。

具体地，低放废液处理系统100还包括慢开阀108，慢开阀108装配于第三输送管路23上且位于调节阀106与膜组件组30之间。当高压泵50启动后，慢开阀108打开(一般在30s内打开)，从而对后面的膜组件组30起到慢开保护作用。

在另一些实施例中，低放废液处理系统100还包括均装配于第三输送管路23上的第一压力传感器109、第二压力传感器110、第一电导及ph传感器111、第二电导及ph传感器112、温度传感器113、第一就地压力表114、第二就地压力表115、第一压力开关116及第二压力开关117。第一压力传感器109位于第一出液阀90与第一流量传感器102之间，第二压力传感器110位于慢开阀108与膜组件组30之间，第一电导及ph传感器111及第二电导及ph传感器112均位于第一流量传感器102与第二进液阀104之间，温度传感器113位于第一电导及ph传感器111与第一电导及ph传感器111之间，第一就地压力表114位于第二进液阀104与保安过滤器103之间，第二就地压力表115位于保安过滤器103与第二出液阀105之间，第一压力开关116位于第二出液阀105与高压泵50之间，第二压力开关117位于高压泵50与第二止回阀107之间。

低放废液处理系统100还包括产水箱118及浓水箱119，膜组件组30具有第一出液口与第二出液口，产水箱118可与膜组件组30的第一出液口连通，浓水箱119可与膜组件组30的第二出液口连通。如此，经过膜组件组30分离后产生的淡水从膜组件组30的第一出液口流向产水箱118，经过膜组件组30分离后产生浓缩液从膜组件组30的第二出液口流向浓水箱119。

具体地，原水箱10也可与膜组件组30的第一出液口及第二出液口均连通。如此，当达到预设冲洗条件时，给水泵40工作，高压泵50停机，产水箱118与浓水箱119分别与膜组件组30的第一出液口与第二出液口断开，原水箱10与膜组件组30的第一出液口与第二出液口连通，以通过原水箱10内的液体对膜组件组30进行冲洗。

通过上述设置，当达到预设冲洗条件时，原水箱10直接与膜组件组30的第一出液口与第二出液口连通，则原水箱10内的低放废液经过过滤机构过滤后，流向给水箱22并从给水箱22流向膜组件组30直接对膜组件组30内膜元件进行冲洗，以冲洗掉膜元件上的盐，从而避免了采用产水对膜组件组30内的膜元件进行冲洗(采用产水对膜元件进行冲洗时，产水需要再次流向给水箱22对膜元件进行冲洗，如此增加了系统的吨水能耗及设备负担，且对后续系统的连续运行带来不便)，如此可保证后续系统的连续运行及降低系统吨水能耗及设备负担。

具体地，上述预设冲洗条件为低放废液系统的预设工作时长。即为，当低放废液处理系统100达到预设工作时长时，则控制低放废液处理系统100的原水箱10与膜组件组30的第一出液口与第二出液口均连通，位于原水箱10内的低放废液经过过滤机构流向给水箱22后，从给水箱22流向膜组件组30对膜元件的表面进行冲洗。可以理解地，在另一些实施例中，上述预设冲洗条件也可以为膜元件表面的预设含盐量。即为，当检测到膜元件表面的含盐量达到预设含盐量时，则控制低放废液处理系统100的原水箱10与膜组件组30的第一出液口与第二出液口均连通，位于原水箱10内的低放废液经过过滤机构流向给水箱22后，从给水箱22流向膜组件组30对膜元件的表面进行冲洗。

在一个实施例中，低放废液处理系统100还包括第二输送机构120及第三输送机构121，第二输送机构120可连通于膜组件组30的第一出液口与产水箱118之间，用于使从膜组件组30的第一出液口流出的淡水通过其流向产水箱118内，第三输送机构121可连通于膜组件组30的第二出液口与浓水箱119之间，用于使从膜组件组30的第二出液口流出的浓缩液通过其流向浓水箱119内。

低放废液处理系统100还包括第四输送机构(图未示)，第四输送机构可通过第二输送机构120与膜组件组30的第一出液口连通且可通过第三输送机构121与膜组件组30的第二出液口连通，第四输送机构与原水箱10连通。第四输送机构用于从膜组件组30的第一出液口及第二出液口流出的冲洗水再次流向原水箱10内。

低放废液处理系统100还包括还包括第一通断阀123及第二通断阀124，第一通断阀123装配于第二输送机构120上且位于第四输送机构与第二输送机构120的连通点与产水箱118之间，第二通断阀124装配于第三输送机构121上且位于第四输送机构与第三输送机构121的连通点与浓水箱119之间。第一通断阀123用于控制膜组件组30的第一出液口与产水箱118之间的通断，第二通断阀124用于控制膜组件组30的第二出液口与浓水箱119之间的通断。

具体地，第四输送机构包括第四连通管路1221及第五连通管路1222，第四连通管路1221的两端分别与第二输送机构120及第三输送机构121连通，第五连通管路1222连通于第四连通管路1221与原水箱10之间。

更具体地，低放废液处理系统100还包括第三通断阀125及第四通断阀126，第三通断阀125装配于第四连通管路1221且位于第四连通管路1221与第二输送机构120的连通点与第四连通管路1221与第五连通管路1222的连通点之间，第四通断阀126装配于第四连通管路1221上且位于第四连通管路1221与第三输送机构121的连通点与第四连通管路1221与第五连通管路1222的连通点之间。第三通断阀125的设置用于控制膜组件组30的第一出液口与原水箱10之间的通断，第四通断阀126的设置用于控制膜组件组30的第二出液口与原水箱10之间的通断。

在一个实施例中，低放废液处理系统100还包括第二流量传感器127及第三流量传感器128，第二流量传感器127装配于第二输送机构120上且位于第一通断阀123与产水箱118之间，第三流量传感器128装配于第三输送机构121上且位于第二通断阀124与浓水箱119之间。第一流量传感器102用于检测流通于第二输送机构120内的淡水的流量，第三流量传感器128用于检测流通于第三输送机构121内的浓缩液的流量。

具体地，低放废液处理系统100还包括第三止回阀129，第三止回阀129装配于第二输送机构120上且位于第四连通管路1221与第二输送机构120的连通点与第一通断阀123之间。第三止回阀129用于防止淡水在第二输送机构120内流动。

在一个具体实施例中，低放废液处理系统100采用一级两段式，也即为产水经过膜组件组30一次，浓缩液经过膜组件组30两次。可以理解地，在另一些实施例中，低放废液处理系统100也可以采用一级三段式，或者其他方式设置，在此不作限定。

具体地，膜组件组30包括至少两个膜组件，具体地，膜组件组30包括五个膜组件，每个膜组件具有相互连通的子进液口、第一子出液口及第二子出液口。

上述五个膜组件分别为第一膜组件31、第二膜组件32、第三膜组件33、第四膜组件34及第五膜组件35，其中，第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的子进液口均与第三连通管路远离给水箱22的一端连通，第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的的第一子出液口与产水箱118连通，第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的的第二子出液口均与第四膜组件34及第五膜组件35的子进液口连通，第四膜组件34及第五膜组件35的第一子出液口与产水箱118连通，第四膜组件34及第五膜组件35的第二子出液口与浓水箱119连通，此时第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的子进液口形成膜组件组30的进液口，第一膜组件31、第二膜组件32、第三膜组件33、第四膜组件34及第五膜组件35的第一子出液口形成了膜组件组30的第一出液口，第四膜组件34及第五膜组件35的第二子出液口形成了膜组件组30的第二出液口。

具体地，第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的子进液口均通过管路汇聚后与第三连通管路连通，第一膜组件31、第二膜组件32及第三膜组件33的第二子出液口通过管路汇聚后分别与第四膜组件34及第五膜组件35的子进液口连通，第一膜组件31、第二膜组件32、第三膜组件33、第四膜组件34及第五膜组件35的第一子出液口经过管路汇聚后与第二输送机构120连通，第四膜组件34及第五膜组件35的第二子出液口经过管路汇聚后与第三输送机构121连通。

在另一个实施例中，低放废液处理系统100还包括第三压力传感器130、第三电导及ph传感器131，第三压力传感器130、第三电导及ph传感器131均装配于第二输送机构120上，且第四膜组件34及第五膜组件35的第二子出液口的汇聚管路与第二输送机构120具有连通点，第三压力传感器130、第三电导及ph传感器131分别位于上述汇聚管路与第二输送机构120的连通点的上游及下游。

本发明实施例提供的低放废液处理系统100的工作原理如下：

低放废液从原水箱10流向过滤机构过滤，经过过滤机构过滤后的合格水进入给水箱22(此时第三进液阀60处于打开状态)，给水箱22内达到预设液位高度时，第三出液阀70及第一进液阀80打开，打开给水泵40、第一出液阀90及第二进液阀104，并打开保安过滤器103，且打开第二出液阀105，同时打开调节阀106及慢开阀108，并打开第三通断阀125及第四通断阀126，对膜组件组30进行投运前的冲洗；

投运冲洗达到设定时间后，关闭第四通断阀126，打开第二通断阀124，浓水回收；

关闭调节阀106，启动高压泵50，再打开调节阀106，调整高压泵50频率对膜组件组30高压冲洗及产水冲洗，将不合格产水排放；

关闭第三通断阀125，打开第一通断阀123，系统产水；

当系统运行达到预设冲洗条件(一般是系统运行达到预设工作时长(8小时))时，需要对膜组件组30内的膜元件的表面进行冲洗，此时打开第三通断阀125及第四通断阀126，并关闭第一通断阀123及第二通断阀124，并停运高压泵50，利用原水箱10内原水(原低放废液)经过过滤机构后进入给水箱22，在给水泵40的压力作用下对膜元件表面进行冲洗；

当达到预设冲洗时间时，关闭慢开阀108，停运给水泵40，并关闭第三通断阀125及第四通断阀126。

本发明实施例提供的低放废液处理系统100具有以下有益效果：

1、利用原水箱10内水冲洗膜元件表面，避免了采用产水箱118内的产水对膜元件表面进行冲洗，能够保证后续系统的连续运行；

2、通过废液处理系统给水泵40直接将原水抽向膜元件对膜元件进行冲洗，避免了增加额外的冲洗泵，减少系统的占地面积；

3、可对膜元件表面的盐含量进行有效的冲洗(如在冲洗前，膜元件表面的电导率为3400-4000μs/cm，冲洗后同位置的膜元件表面的电导率为300-400μs/cm)，冲洗效果佳。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。