申请日2012.04.17
公开(公告)日2013.10.30
IPC分类号C02F9/10
摘要
一种光伏行业含氮废水零排放工艺，它包括以下几个步骤：首先对收集到的含氮废水进行预处理，即对含氮废水均匀水质水量，使含氮废水水质均匀，对其进行酸碱度调节，pH值在6～8之间，同时过滤去除掉其中的SS、大分子有机物和部分胶体;接着对经过酸碱度调节和过滤的含氮废水进行膜分离处理，得到产水和浓水;然后将经过膜分离得到的产水回用，浓水蒸发。本发明将光伏行业含氮废水处理后的产水高倍回用、浓水三效蒸发处理。降低运行费用，使含氮废水零排放，同时使光伏行业废水循环使用，节约用水保护环境，整套设备造价便宜，利于推广。
权利要求书
1.一种光伏行业含氮废水零排放工艺，其特征在于，它包括以下几个步 骤：
(I)首先对收集到的含氮废水进行预处理，即对含氮废水均匀水量，使含氮 废水水质均匀，对其进行酸碱度调节，PH值在6～8之间，同时过滤去除掉其 中的SS、大分子有机物和部分胶体;
(II)接着对经过酸碱度调节和过滤的含氮废水进行膜分离处理，得到产水和 浓水;
(III)然后将经过膜分离得到的产水回用，浓水蒸发。
2.如权利要求1所述的步骤(II)膜分离处理过程，其特征在于，它包括 以下几个步骤：
(a)对经过酸碱度调节和过滤的含氮废水首先进行一级分离，一级分离时， 含氮废水温度处于15～28℃之间，压力是1.5～2.0MPa之间，PH为6～8之间， ORP小于220mv，电导在2000～4000μs/cm之间，NO3-含量在200～400ppm 之间;
(b)将从一级分离的浓水进行二级分离，二级分离时，含氮废水温度处于 15～28℃之间，压力是3.0～6.0MPa之间，PH为7～8之间，ORP小于220mv， 电导小于在8000～16000μs/cm之间，NO3-含量在800～1600ppm;
(c)将从二级分离的浓水进行进行高压分离，高压分离时，含氮废水温度 处于15～35℃之间，压力是6.0～6.5MPa之间，PH为7～9之间，ORP小于220 mv，电导小于在28000～50000μs/cm之间，NO3-含量在3200～6400ppm。
3.如权利要求1所述的步骤(III)将经过膜分离得到的产水进一步回用 分离处理，回用分离时，含氮废水温度处于15～35℃之间，压力是1.0～1.5MPa 之间，PH为6～7之间，ORP小于220mv，电导在120～240μs/cm之间，NO3-含量在12～24ppm。
4.按上述工艺方法设计的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，其特 征在于：它包括收集池(1)，收集池(1)出水端连接到酸碱反应池(2)进水端， 收集池(1)和酸碱反应池(2)连接管路上装有第一增压泵(3)，酸碱应池(2)上装 有第一加药系统(4)，酸碱应池(2)出水端连接到中间水池(5)，中间水池(5)出 水端连接到砂滤器(6)进水端，砂滤器(6)出水端和炭滤器(7)连接，中间水池 (5)和砂滤器(6)连接管路上依次装有第二增压泵(8)和第一加阻垢剂装置(9);
所述炭滤器(7)出水端接到换热器(12)，换热器(12)出水端接到一级特殊 分离膜系统(13)，换热器(12)和一级特殊分离膜系统(13)连接管路上依次安装 有第三增压泵(10)和第二加药系统(11)，一级特殊分离膜系统(13)产水出口接 到第一产水中间水箱(14)，一级特殊分离膜系统(13)浓水出口接到第一浓水中 间水箱(15)，第一浓水中间水箱(15)出水端接到二级特殊分离膜系统(16)进水 端，第一浓水中间水箱(15)和二级特殊分离膜系统(16)连接管路上装有阻垢剂 加药系统(18)，二级特殊分离膜系统(16)产水出口接到第一产水中间水箱 (14)，浓水进入第二浓水中间水箱(20);
所述第一产水中间水箱(14)出水口连接有回用膜系统(21)，第一产水中间 水箱(14)和回用膜系统(21)连接管路上安装有杀菌加药系统(23)，回用膜系统 (21)产水出口连接到回用水池(25)，浓水出口连接回中间水池(5);
所述第二浓水中间水箱(20)出水口连接到高压膜系统(26)，高压膜系统 (26)产水出口连接回中间水池(5)，浓水出口接到三效蒸发进料槽(27)，三效 蒸发进料槽(27)出水口接到三效蒸发系统(28)，三效蒸发进料槽(27)和三效蒸 发系统(28)连接管路上装有第四增压泵(29)，三效蒸发系统(28)冷凝水出口连 接到中间水池(5)。
5.如权利要求4所述的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，其特征 在于：所述一级特殊分离膜系统(13)、二级特殊分离膜系统(16)、回用膜系统 (21)和高压膜系统(26)采用的过滤膜适用PH为2～12，耐受50℃温度。
6.如权利要求4所述的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，其特征 在于：所述换热器(12)和第三增压泵(10)之间的管路上接有第一膜清洗水箱 (17)出水端，所述第一膜清洗水箱(17)进水端接到一级特殊分离膜系统(13)浓 水出水端和产水出水端。
7.如权利要求4所述的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，其特征 在于：所述第一浓水中间水箱(15)和阻垢剂加药系统(18)连接管路上接有第二 膜清洗水箱(19)出水端，所述第二膜清洗水箱(19)进水端接到二级特殊分离膜 系统(16)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氮废水零排放专用系统，其特征 在于：所述第一产水中间水箱(14)和杀菌加药系统(23)连接管路上接有第三膜 清洗水箱(22)出水端，所述第三膜清洗水箱(22)进水端接到回用膜系统(21)浓 水出水端和产水出水端。
9.如权利要求4所述的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，其特征 在于：所述第二浓水中间水箱(20)出水端管路上接有第四膜清洗水箱(24)出水 端，所述第四膜清洗水箱(24)进水端接到高压膜系统(26)浓水出水端和产水出 水端。
说明书
光伏行业含氮废水零排放工艺及其专用系统
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体讲就是涉及光伏行业含氮废水零排放工艺 及其专用系统。
背景技术
我国是一个贫水国家，被列为世界上贫水的国家之一。特别是北方、西部 广大地区缺水特别严重。我国东南地区由于地面水资源污染引起水质性缺水情 况也很严重。面对严峻的缺水形势，我国工业用水量却浪费惊人。主要是工业 用水重复利用率低，只有20-28%，仅为发达国家的三分之一。节约用水已经成 为我们国家的当务之急，缺水问题也将严重制约我国本世纪的经济可持续发 展，并将引起生态环境退化、人居环境恶化、为了节约用水国家正在制定和实 施一些具体举措和政策，鼓励节约用水、提高水的重复利用率、污水处理回用。
在这种情况下，污水经深度处理后回用于生产，已成为企业提高效益、 清洁生产、节能降耗以及减少环境污染的大趋势。企业生产产生的废水因为 生产工艺的不同多种多样，在光伏行业中由于生产的需要会排放一种含氮量 较多的废水，这种污水排到自然环境中能引起水富营养化，影响水体的水质， 造成水的透明度降低，使得阳光难以穿透水层，从而影响水中植物的光合作 用，造成溶解氧的过饱和状态。水中溶解氧的过饱和以及水中溶解氧偏少， 都对水生动物有害;同时，因为水体富营养化，水体表面会生长出大量水藻， 形成一层“绿色浮渣”，致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生有害气 体以及一些浮游生物在此条件下产生的生物毒素也会伤害水中动物。人畜长 期饮用这些物质含氮量超过一定标准的水，也会中毒致病，以往由于人们对 含氮废水的认识不足往往直接排放到江湖河海中，造成数起大规模的污染事 件发生，即使对含氮废水进行处理后排放，也只是利用简单的离子置换法将 废水中的氮去除，而没有对废水进行再利用，不符合现今节约用水的环保要 求。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏行业含氮废水零排放工艺及其专用系统，针 对当前我国光伏行业用水浪费严重，水的重复利用率低，废水直接排放导致 水体富营养化现象严重的弊端，将光伏行业含氮废水处理后的产水高倍回用、 浓水三效蒸发处理。降低运行费用，使含氮废水零排放，同时使光伏行业废 水循环使用，节约用水保护环境。
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氮废水零排放工艺， 它包括以下几个步骤：首先对收集到的含氮废水进行预处理，即对含氮废水均 匀水量，使含氮废水水质均匀，对其进行酸碱度调节，PH值在6～8之间，同 时过滤去除掉其中的SS、大分子有机物和部分胶体;接着对经过酸碱度调节和 过滤的含氮废水进行一级分离，一级分离时，含氮废水温度处于15～28℃之间， 压力是1.5～2.0MPa之间，PH为6～8之间，ORP小于220mv，电导小于在2000～ 4000μs/cm之间，NO3-含量在200～400ppm之间;然后将从一级分离的浓水进 行二级分离，二级分离时，含氮废水温度处于15～28℃之间，压力是3.0～ 6.0MPa之间，PH为7～8之间，ORP小于220mv，电导小于在8000～16000μ s/cm之间，NO3-含量在800～1600ppm;再然后将从二级分离的浓水进行进行高 压分离，高压分离时，含氮废水温度处于15～35℃之间，压力是6.0～6.5MPa 之间，PH为7～9之间，ORP小于220mv，电导小于在28000～50000μs/cm 之间，NO3-含量在3200～6400ppm;最后将经过膜分离得到的产水回用，浓水 蒸发，在回用时，含氮废水温度处于15～35℃之间，压力是1.0～1.5MPa之间， PH为6～7之间，ORP小于220mv，电导在120～240μs/cm之间，NO3-含量在 12～24ppm。
按上述工艺方法设计的一种光伏行业含氮废水零排放专用系统，它包括收 集池，收集池出水端连接到酸碱反应池进水端，收集池和酸碱反应池连接管路 上装有第一增压泵，酸碱应池上装有第一加药系统，酸碱应池出水端连接到中 间水池，中间水池出水端连接到砂滤器进水端，砂滤器出水端和炭滤器连接， 中间水池和砂滤器连接管路上依次装有第二增压泵和第一加阻垢剂装置;所述 炭滤器出水端接到换热器，换热器出水端接到一级特殊分离膜系统，换热器和 一级特殊分离膜系统连接管路上依次安装有第三增压泵、第二加药系统，一级 特殊分离膜系统产水出口接到第一产水中间水箱，一级特殊分离膜系统浓水出 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 进水端，第一浓水中间水箱和二级特殊分离膜系统连接管路上装有阻垢剂加药 系统，二级特殊分离膜系统产水出口接到第一产水中间水箱，浓水进入第二浓 水中间水箱;所述第一产水中间水箱出水口连接有回用膜系统，第一产水中间 水箱和回用膜系统连接管路上安装有杀菌加药系统，回用膜系统产水出口连接 到回用水池，浓水出口连接回中间水池;所述第二浓水中间水箱出水口连接到 高压膜系统，高压膜系统产水出口连接回中间水池，浓水出口接到三效蒸发进 料槽，三效蒸发进料槽出水口接到三效蒸发系统，三效蒸发进料槽和三效蒸发 系统连接管路上装有第四增压泵，三效蒸发系统冷凝水出口连接到中间水池。
进一步，所述一级特殊分离膜系统、二级特殊分离膜系统、回用膜系统21 和高压膜系统采用的过滤膜适用PH为2～12，耐受50℃温度。
进一步，所述换热器和第三增压泵之间的管路上接有第一膜清洗水箱32 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。
进一步，所述第二浓水中间水箱和第四高压泵连接管路上接有第四膜清洗 水箱出水端，所述第三膜清洗水箱进水端接到高压膜系统浓水出水端和产水出 水端。
有益效果
本发明所设计的光伏行业含氮废水零排放工艺，将光伏行业含氮废水处 理后的产水高倍回用、浓水三效蒸发处理。降低运行费用，使含氮废水零排放， 同时使光伏行业废水循环使用，节约用水保护环境。，整套设备造价便宜，利 于推广。