申请日2014.09.12
公开(公告)日2015.01.07
IPC分类号C02F9/04
摘要
本实用新型公开了一种实现地热尾水处理及回收的集成装置，包括通过管道依次连接的地热尾水收集池、热交换器、密闭式曝气罐、中间水池、锰砂过滤器、超滤、超滤产水池、反渗透、反渗透产水池、硼吸附树脂柱和活性炭过滤器，所述地热尾水收集池与热交换器之间安装有输送泵，所述密闭式曝气塔内安装有管式微孔曝气管，所述管式微孔曝气管的一端伸出密闭式曝气塔与空压机连接，所述空压机提供压缩空气，所述中间水池与锰砂过滤器之间安装有中间泵，所述超滤产水池与反渗透之间安装有反渗透增压泵，所述反渗透产水池与硼吸附树脂柱之间安装有反渗透产水输送泵。本实用新型可以比较彻底地解决地热尾水的处理及回用问题，有较好的应用与推广价值。
权利要求书
1.一种实现地热尾水处理及回收的集成装置，其特征在于，该集成装置包括：通过管道依次连接的地热尾水收集池、热交换器、密闭式曝气罐、中间水池、锰砂过滤器、超滤、超滤产水池、反渗透、反渗透产水池、硼吸附树脂柱和活性炭过滤器，所述地热尾水收集池与热交换器之间安装有输送泵，所述密闭式曝气塔内安装有管式微孔曝气管，所述管式微孔曝气管的一端伸出密闭式曝气塔与空压机连接，所述空压机提供压缩空气作为曝气气源，所述中间水池与锰砂过滤器之间安装有中间泵，所述超滤产水池与反渗透之间安装有反渗透增压泵，所述反渗透产水池与硼吸附树脂柱之间安装有反渗透产水输送泵。
2.根据权利要求1所述的集成装置，其特征在于，所述密闭式曝气塔上安装有便于观察的视镜。
3.根据权利要求1所述的集成装置，其特征在于，所述密闭式曝气塔上开设有便于维护的检修口。
4.根据权利要求1所述的集成装置，其特征在于，所述管式微孔曝气管上均匀分布5-20μm的微孔。
说明书
实现地热尾水处理及回收的集成装置
技术领域
本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种实现地热尾水处理及回收的集成装置。
背景技术
地热水是取自地下深层断裂带，温度较高的地热资源，它不仅是一种水资源，更是一种清洁能源，其作为“热能”可以替代造成空气严重污染的传统化石能源，如煤和石油等。地热水形成于地下岩层，并附有热源，其水质虽依地域分布、地质构造及开采深度等有所不同，但地热水的成因决定了其水质都具有多种无机盐组分及较高的矿化度。地热水中含有钾、钠、钙、镁、硅、氯化物、氟化物、硫酸盐、碳酸盐，及过量的铁、锰离子等多种成份。现有的地质调查也表明，目前开采的相当一部分地热水中的一些微量元素与重金属元素也有不同程度的超标，如砷、硼、镉、汞等，而且某些地热水中还存在微量放射性元素，如氡，这又可能存在着总放射性超标的问题。
由于地热尾水中含有一些较为复杂的有害成份与污染物，比较困难对地热尾水进行集成处理加以利用，同时将地热尾水回灌至地下又面临回灌成本很高的问题，而不得不将地热尾水不经处理就废弃排放，由于地热尾水中存在的一些污染物与有害成份，这不仅对地表水、地下水、土壤及农作物构成了危害，也对人类的健康安全产生了潜在威胁。
目前我国就地热水在热能利用之后地热尾水尚无有效方法合理处置，更谈不上合理开发利用，并且地热尾水对环境也存在较大的潜在威胁。对地热尾水进行处理及回收以作为一种补充性水资源，这可能是以后的一种实际需求与发展趋势。在对地热尾水的处理过程中，往往会遇到铁锰含量超标、氟氯离子浓度过高、硼的去除、放射性元素氡的脱除等关键难点问题。由于地热尾水种类多水质复杂，处理技术不够确定等原因，导致大多数地热尾水的处理及回收效果并不好。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可有效解决上述问题的实现地热尾水处理及回收的集成装置，它能较彻底地解决地热尾水在处理中所面临的各项难题，如铁锰含量超标、硼含量过高，具有重金属元素、微量元素与放射性元素等复杂成份，可比较彻底地解决地热尾水的处理及回用问题，有较好的应用与推广价值。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
提供一种实现地热尾水处理及回收的集成装置，该集成装置包括：通过管道依次连接的地热尾水收集池、热交换器、密闭式曝气罐、中间水池、锰砂过滤器、超滤、超滤产水池、反渗透、反渗透产水池、硼吸附树脂柱和活性炭过滤器，所述地热尾水收集池与热交换器之间安装有输送泵，所述密闭式曝气塔内安装有管式微孔曝气管，所述管式微孔曝气管的一端伸出密闭式曝气塔与空压机连接，所述空压机提供压缩空气作为曝气气源，所述中间水池与锰砂过滤器之间安装有中间泵，所述超滤产水池与反渗透之间安装有反渗透增压泵，所述反渗透产水池与硼吸附树脂柱之间安装有反渗透产水输送泵。
按上述技术方案，所述密闭式曝气塔上安装有便于观察的视镜。
按上述技术方案，所述密闭式曝气塔上开设有便于维护的检修口。
按上述技术方案，所述管式微孔曝气管上均匀分布5-20μm的微孔。
本实用新型，具有以下有益效果：该装置针对地热尾水中存在的有害成份及污染物类型，整合了多项水处理单元技术，以地热水利用的现状与实际需求为出发点，以保障环境安全与提高水利用率为主要目的，能较彻底地解决地热尾水在处理中所面临的各项难题，如铁锰含量超标、硼含量过高，具有重金属元素、微量元素与放射性元素等复杂成份，可比较彻底地解决了地热尾水的处理及回用问题，有较好的应用与推广价值。该装置对地热尾水的水质适用范围广，工艺先进、技术可靠，在系统设计上实现了集成化与模块化，减小了占地面积，整套装置能自动化运行，操作管理方便，对地热尾水的开发利用中具有实际推广应用价值，能产生明显的社会、经济及环境效益。
具体的，(1)先将地热水在进行热能梯级利用之后产生的地热尾水收集在地热尾水收集池内;(2)再通过输送泵将地热尾水收集池内的地热尾水输送到热交换器内，热交换器将地热尾水的温度控制在45℃以下，以满足后续膜过滤过程的温度要求;(3)密闭式曝气塔对控温后的地热尾水进行曝气处理，该曝气处理过程全程封闭且无明显温度下降，能提升气水混合效率，减小水头损失及热能损失，同时，空压机还能补充溶解氧将二价铁氧化成三价铁，以去除与驱散溶解在地热尾水中的杂质气体，如CO2、H2S与氡(Rn)等;(4)曝气后的地热尾水进入中间水池，并通过中间泵输送至锰砂过滤器进行过滤，其优质锰砂滤料以接触氧化的方式去除铁锰，并能滤除各种固体悬浮物及杂质;(5)经过过滤后的地热尾水经过“超滤+反渗透”的双膜法工艺集成处理，其中，超滤为反渗透的前处理保安单元，超滤后的地热尾水进入超滤产水池，并通过反渗透增压泵输送至反渗透，反渗透为对地热尾水的深度处理单元，反渗透膜因其过滤特性可基本实现对重金属离子、氟离子、氯离子及其它杂质离子于完全程度上的去除;(6)透过反渗透膜的地热尾水进入反渗透产水池，并通过反渗透产水输送泵输送至硼吸附树脂柱，因其具有独特功能基团可与硼酸结合生成稳定聚合体，由于该类硼选择性树脂具有高度的选择性，故具有很高除硼效率，几乎能将地热尾水中的硼全部去除;(7)在送至具体用点之前，通过活性炭过滤器吸附地热尾水中硼、氡及小分子有机物，可进一步实现对这些残存有害成分的去除，来全面保障终端用户的水质安全。