申请日2012.04.17
公开(公告)日2013.10.30
IPC分类号C02F9/04; C02F1/66; C02F101/14; C02F1/50; C02F5/00; C02F1/44
摘要
一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：首先对收集到的含氟废水进行预处理：接着把经过预处理的含氟废水通入膜分离处理系统，对含氟废水进行进一步净化处理得到产水和浓水;然后将得到的浓水进行达标排放处理后排出;最后将系统净化处理过程中产生的污泥进行干化外运。本发明提供的含氟废水膜法高倍回收工艺后，产水循环利用，节省大量新鲜用水，实现含氟废水高倍回用，减少排污、节约资源，减少排放，为企业创造更高的经济效益、社会效益和环境效益。
权利要求书
1.一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺，其特征在于，它包括以下 几个步骤：
(I)首先对收集到的含氟废水进行预处理：即对收集到的含氟废水进行水 量调节，使含氟废水水质均匀，PH值在6～9之间，同时将经过水量调节的含氟 废水进行过滤，过滤去除SS、大分子有机物和胶体;
(II)接着把经过预处理的含氟废水通入膜分离处理系统，对含氟废水进行 进一步净化处理得到产水和浓水;
(III)然后将步骤(II)中得到的浓水进行达标排放处理后排出;
(IV)最后将膜系统净化处理过程中产生的污泥进行干化外运。
2.如权利要求1所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺，其特征 在于：所述步骤(II)中膜分离处理系统包含两级膜分离处理系统，第一级分离 时，含氟废水温度处于15～30℃之间，压力是1.0～1.6MPa之间，PH为6～9之 间，ORP小于220mv，电导小于5000μs/cm之间，氟含量小于200mg/L之间;
第二级分离时，含氟废水温度处于20～40℃之间，压力1.8～3.0MPa之间， PH为6～9之间，ORP小于220mv，电导小于25000μs/cm之间，氟含量小于 1000mg/L之间。
3.如权利要求1所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺，其特征 在于：将所述步骤(II)中经过膜系统净化处理得到的产水进一步提纯回用，提 纯时，含氟废水温度处于15～30℃之间，压力是1.0～1.6MPa之间，PH为6～9 之间，ORP小于220mv，电导小于250μs/cm之间，氟含量小于10mg/L之间。
4.一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统，其特征在于：它包括 收集池(1)，收集池(1)出水端接到第一酸碱反应池(2)进水端，收集池(1)与第 一酸碱反应池(2)之间连接管道上装有第一增压泵(3)，第一酸碱反应池(2)出 水端连接到第二酸碱反应池(4)进水端，第二酸碱反应池(4)出水端接到中间水 池(5)进水端，中间水池(5)出水端连接到砂滤器(6)进水端，中间水池(5)和砂 滤器(6)之间连接管道上装有第二增压泵(7)，砂滤器(6)出水端接到炭滤器(8) 进水端，炭滤器(8)出水端接到换热器(9)进水端，换热器(9)出水端接到一级 特殊膜系统(10)进水端，换热器(9)和一级特殊膜系统(10)之间连接管道上装 有第一高压泵(11)，一级特殊膜系统(10)产水出口接到第一产水中间水箱 (12)，浓水出口接到第一浓水中间水箱(13)，第一浓水中间水箱(13)出水端接 到二级特殊分离膜系统(14)，第一浓水中间水箱(13)和二级特殊分离膜系统 (14)之间连接管道上装有第二高压泵(15)，二级特殊分离膜系统(14)产水出口 接到第一产水中间水箱(12)，浓水出口接到浓水收集池(16)，浓水收集池(16) 出水端连接到达标排放处理池(17)，达标排放处理池(17)接到排放水池(18);
所述第一酸碱反应池(2)和第二酸碱反应池(4)上安装有酸碱监控器(19) 和加药系统(20);
所述换热器(9)和第一高压泵(11)之间连接管路上装有加药杀菌还原系统 (21);
所述第二高压泵(15)与二级特殊分离膜系统(14)之间连接管道上装有阻 垢器(22)。
5.如权利要求4所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统， 其特征在于：所述第一产水中间水箱(12)出水端连接到回用膜系统(23)，连接 管路上装有第三高压泵(24)，第一产水中间水箱(12)和第三高压泵(24)连接管 路上装有杀菌器(25)，回用膜系统(23)产水出水端接到回用水池(26)，回用水 池(26)出水端安装有第三增压泵(27)，回用膜系统(23)浓水端接到中间水池 (5)。
6.如权利要求5所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统， 其特征在于：所述一级特殊分离膜系统(10)、二级特殊分离膜系统(14)和回用 膜系统(24)采用的过滤膜适用PH为2～12，耐受50℃温度。
7.如权利要求4所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统， 其特征在于：所述换热器(9)和第一高压泵(11)之间的管路上接有第一膜清洗 水箱(28)出水端，所述第一膜清洗水箱(28)进水端接到一级特殊分离膜系统 (10)浓水出水端和产水出水端。
8.如权利要求4所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统， 其特征在于：所述第一浓水中间水箱(13)和第二高压泵(15)连接管路上接有第 二膜清洗水箱(29)出水端，所述第二膜清洗水箱(29)进水端接到二级特殊分离 膜系统(14)浓水出水端和产水出水端。
9.如权利要求5所述的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统， 其特征在于：所述第一产水中间水箱(12)和第三高压泵(24)连接管路上接有第 三膜清洗水箱(30)出水端，所述第三膜清洗水箱(30)进水端接到回用膜系统 (23)浓水出水端和产水出水端。
说明书
光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺及专用系统
技术领域
本发明属于光伏行业含氟废水回收处理技术领域，具体将就是涉及一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺及专用系统。
背景技术
利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电，以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为“光伏产业”，包括高纯多晶硅原材料生产、太阳能电池生产、太阳能电池组件生产、相关生产设备的制造等。在纯多晶硅原材料生产会产生大量的含氟废水，含氟废水的高氧化性会对环境造成重大污染，直接排放对自然环境会产生极大的危害，不符合现今对工业生产节能减排的要求。
目前，传统的含氟废水处理工艺是加碱把氟进行沉淀后进行软化再通入到膜系统进行回收处理。其具体过程包括首先将含氟废水进行调节PH值，然后对经调节过的废水进行混凝沉淀，接着把经过混凝沉淀的含氟废水进行树脂软化，最后把软化了的废水通入膜系统处理，最后把废水进行回用。
这种含氟废水通过加药剂或其它药剂是废水中氟离子形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通过分离固体氟化物达到去除氟的目的;但是这种回收工艺需加入钙离子，使水中硬度增大，同时传统的光伏行业含氟废水处理工艺是化学沉淀，污水量大，占地面积多，沉淀法后废水中硬度升高，须对废水进行软化处理，运行成本升高;处理后的产水回用时，浓水仍需进行达标排放处理，很难高倍回用，造成资源浪费。
发明内容
本发明的目的是针对现有光伏行业含氟废水处理工艺无法将废水完全回收利用，处理后的废水硬度过高，需对废水进行软化处理的缺点，通过膜法高倍回收含氟废水处理工艺使处理后的产水能直接进行回收利用，不需添加化学药剂，价格便宜，操作容易。
技术方案
为了实现上述技术目的，本发明设计一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收工艺，它包括以下几个步骤。首先对收集到的含氟废水进行预处理：即对收集到的含氟废水进行水量调节，使含氟废水水质均匀，PH值在6～9之间，同时将经过水量调节的含氟废水进行过滤，过滤去除SS、大分子有机物和胶体;接着把经过预处理的含氟废水通入膜分离处理系统，对含氟废水进行进一步净化处理得到产水和浓水;然后将得到的浓水进行达标排放处理后排出;最后将膜系统净化处理过程中产生的污泥进行干化外运。
进一步，所述膜分离处理系统包含两级膜分离处理系统，第一级分离时，含氟废水温度处于15～30℃之间，压力是1.0～1.6MPa之间，PH为6～9之间，ORP小于220mv，电导小于5000μs/cm之间，氟含量小于200mg/L之间;
第二级分离时，含氟废水温度处于20～40℃之间，压力1.8～3.0MPa之间，PH为6～9之间，ORP小于220mv，电导小于25000μs/cm之间，氟含量小于1000mg/L之间。
进一步，将经过膜系统净化处理得到的产水进一步提纯回用，提纯时，含氟废水温度处于15～30℃之间，压力是1.0～1.6MPa之间，PH为6～9之间，ORP小于220mv，电导小于250μs/cm之间，氟含量小于10mg/L之间。
按照上述工艺设计的一种光伏行业含氟废水膜法高倍回收专用系统，它包括收集池，收集池出水端接到第一酸碱反应池进水端，收集池与第一酸碱反应池之间连接管道上装有第一增压泵，第一酸碱反应池出水端连接到第二酸碱反应池进水端，第二酸碱反应池出水端接到中间水池进水端，中间水池出水端连接到砂滤器进水端，中间水池和砂滤器之间连接管道上装有第二增压泵，砂滤 器出水端接到炭滤器进水端，炭滤器出水端接到换热器进水端，换热器出水端接到一级特殊膜系统进水端，换热器和一级特殊膜系统之间连接管道上装有第一高压泵，一级特殊膜系统产水出口接到第一产水中间水箱，浓水出口接到第一浓水中间水箱，第一浓水中间水箱出水端接到二级特殊分离膜系统，第一浓水中间水箱和二级特殊分离膜系统之间连接管道上装有第二高压泵，二级特殊分离膜系统产水出口接到第一产水中间水箱，浓水出口接到浓水收集池，浓水收集池出水端连接到达标排放处理池，达标排放处理池接到排放水池。
所述第一酸碱反应池和第二酸碱反应池上安装有酸碱监控器和加药系统。
所述换热器和第一高压泵之间连接管路上装有加药杀菌还原系统。
所述第二高压泵与二级特殊分离膜系统之间连接管道上装有阻垢器。
进一步，所述第一产水中间水箱出水端连接到回用膜系统，连接管路上装有第三高压泵，第一产水中间水箱和第三高压泵连接管路上装有杀菌器，回用膜系统产水出水端接到回用水池，回用水池出水端安装有第三增压泵，回用膜系统浓水端接到中间水池。
进一步，所述一级特殊分离膜系统、二级特殊分离膜系统和回用膜系统采用的过滤膜适用PH为2～12，耐受50℃温度。
进一步，所述换热器和第一高压泵之间的管路上接有第一膜清洗水箱出水端，所述第一膜清洗水箱进水端接到一级特殊分离膜系统浓水出水端和产水出水端。
进一步，所述第一浓水中间水箱和第二高压泵连接管路上接有第二膜清洗水箱出水端，所述第二膜清洗水箱进水端接到二级特殊分离膜系统浓水出水端和产水出水端。
进一步，所述第一产水中间水箱和第三高压泵连接管路上接有第三膜清洗水箱出水端，所述第三膜清洗水箱进水端接到回用膜系统浓水出水端和产水出水端。
有益效果
采用本发明提供的含氟废水膜法高倍回收工艺后，含氟废水水量大大减少，
降低预处理成本、占地面积少，投资成本大大降低，易于实现自动化控制;处理后的产水循环利用，节省大量新鲜用水，实现含氟废水高倍回用，减少排污、节约资源，减少排放，为企业创造更高的经济效益、社会效益和环境效益。