申请日2019.08.28
公开(公告)日2019.11.01
IPC分类号C02F9/06; C02F103/16
摘要
本发明提供了一种冷轧废水除盐系统和方法，所述冷轧废水除盐系统包括、调节池，过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池、产水中和池、产水池和控制单元。在电吸附装置通电时，控制单元用于控制废水通过调节池、过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池后排出部分含盐水;控制单元用于控制废水通过调节池、过滤器、电吸附装置、产水中和池和产水池后得到回用水。本发明提供的方法和系统不仅能够有效去除废水中的离子，而且COD指标富集浓度低，实现废水的除盐回用，满足COD排放指标要求，不需要设置单独的浓水处置装置。
权利要求书
1.一种冷轧废水除盐系统，其特征在于，包括调节池，过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池、产水中和池、产水池和控制单元;
其中，调节池的出水口与过滤器的进水口连通，过滤器的出水口与电吸附装置的第一进水口连通;
电吸附装置的第一出水口与浓水中和池的进水口连通，浓水中和池的出水口与浓水池的进水口连通;
电吸附装置的第二出水口与产水中和池的进水口连通，产水中和池的出水口与产水池的进水口连通;
在所述电吸附装置通电时，所述控制单元用于控制废水通过所述调节池、过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池后排出部分含盐水;
或/和
在所述电吸附装置通电时，所述控制单元用于控制所述废水通过所述调节池、过滤器、电吸附装置、产水中和池和产水池后得到回用水。
2.根据权利要求1所述的冷轧废水除盐系统，其特征在于，所述电吸附装置包括若干个电吸附模块，若干个所述电吸附模块的极板之间形成若干个通道;
在所述电吸附模块通电时，所述极板的表面成双电层，当含盐废水经过所述通道时，所述含盐废水中的离子能够被吸附或截留在所述极板表面。
3.根据权利要求2所述的冷轧废水除盐系统，其特征在于，在通电时，在所述极板表面形成OH羟基自由基，所述OH羟基自由基能够氧化所述废水中的有机物。
4.根据权利要求1所述的冷轧废水除盐系统，其特征在于，还包括中水池，所述中水池的进水口与所述电吸附装置的第三出水口连通，所述中水池的出水口与所述过滤器的进水口连通;
其中，所述中水池的出水口和所述调节池的出水口通过三通与所述过滤器的进水口连通;
在所述电吸附装置断电时，所述控制单元还用于控制所述电吸附装置的加酸再生、中水再生和/或原水再生;
其中，
所述加酸再生包括，所述控制单元用于使得所述废水通过所述中水池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，且在所述废水进入所述电吸附装置之前添加盐酸，使得所述电吸附装置再生;
所述中水再生包括，所述控制单元用于控制所述废水通过所述中水池，所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，使得所述电吸附装置再生;
所述原水再生包括，所述控制单元用于控制所述废水通过所述调节池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述中水池，使得所述电吸附装置再生。
5.根据权利要求4所述的冷轧废水除盐系统，其特征在于，还包括清洗箱，所述清洗箱的第一出水口与所述电吸附装置的第二进水口连通，所述清洗箱的第一进水口与所述电吸附装置的第四出水口连通;
所述控制单元还用于控制对所述电吸附装置的清洗，所述清洗包括循环执行下述操作直至完成所述电吸附装置的清洗：将清洗液从所述清洗箱中排出到所述电吸附装置，对所述电吸附装置浸泡和清洗，所述清洗液从所述电吸附装置排出至所述清洗箱;
所述电吸附装置完成清洗后，清洗废液排出至所述清洗箱。
6.根据权利要求4所述的冷轧废水除盐系统，其特征在于，还包括若干个自动阀门，所述自动阀门分别设置在电吸附装置的第一进水口、第二进水口、第一出水口、第二出水口和第三出水口;
所述控制单元还用于通过控制所述若干个自动阀门的启闭和启闭时长，对所述部分含盐水产率及水质、所述回用水的产率及水质、所述电吸附装置的再生和/或电吸附装置的清洗进行控制。
7.一种冷轧废水除盐方法，其特征在于，应用于权利要求1-6任一项所述的冷轧废水除盐系统，包括：
步骤1：控制废水依次经过所述调节池、所述过滤器、通电的所述电吸附装置、浓水中和池，排出部分含盐水;
步骤2：控制废水依次经过所述调节池、所述过滤器、通电的所述电吸附装置、所述产水中和池、产水池得到回用水;
步骤3：将所述电吸附装置断电，再生所述电吸附装置;
周期执行步骤1至步骤3。
8.根据权利要求7所述的冷轧废水除盐方法，其特征在于，所述再生所述电吸附装置包括加酸再生、中水再生和/或原水再生;
其中，所述加酸再生包括：控制所述废水通过所述中水池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，且在所述废水进入所述电吸附装置之前添加盐酸，再生所述电吸附装置;
所述中水再生包括：控制所述废水通过所述中水池，所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，再生所述电吸附装置;
所述原水再生包括，控制所述废水通过所述调节池、所述过滤器、所述电吸附装置和所述中水池，再生所述电吸附装置。
9.根据权利要求7所述的冷轧废水除盐方法，其特征在于，将所述电吸附装置断电，清洗所述电吸附装置，包括循环执行下述操作直至完成所述电吸附装置的清洗：
将清洗液从清洗箱中排出到所述电吸附装置，对所述电吸附装置浸泡和清洗，将所述清洗液从所述电吸附装置排出至所述清洗箱;
所述电吸附装置完成清洗后，清洗废液排出至所述清洗箱。
10.根据权利要求9所述的冷轧废水除盐方法，其特征在于，所述清洗液由工业水和药剂按照比例配置而成。
说明书
一种冷轧废水除盐系统和方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种冷轧废水除盐系统和方法。
背景技术
在当前淡水资源稀缺、全球倡导低碳经济的大背景下，废水的排放标准越来越严格，尤其是高能耗、高排放的钢铁产业，在全球低碳经济所倡导的节能减排的工作中，其废水排放是否符合标准具有举足轻重的重要地位。这其中，《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)不仅对冷轧废水多个排放指标如COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)、SS(Suspended solid，固体悬浮物浓度)等进行了提标，而且进一步对吨钢废水排放量进行了约束，意味着多个冷轧废水处理站需要进行废水除盐回用/改造。
现有技术中，废水处理技术领域，最常用的除盐回用工艺为膜法除盐工艺，但是该工艺在废水回用领域存在以下问题：一是对进水水质要求高、浓水COD易富集，二是需要设置单独的浓水处理单元。
需要说明的是，公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明所要解决的是解决现有技术中存在的对水质要求高，浓水COD易富集的问题。其中一个目的是提供一种冷轧废水除盐系统，另外一个目的是提供一种冷轧废水除盐方法。
为实现上述第一个目的，本发明通过以下技术方案予以实现，一种冷轧废水除盐系统，包括调节池，过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池、产水中和池、产水池和控制单元;
其中，调节池的出水口与过滤器的进水口连通，过滤器的出水口与电吸附装置的第一进水口连通;
电吸附装置的第一出水口与浓水中和池的进水口连通，浓水中和池的出水口与浓水池的进水口连通;
电吸附装置的第二出水口与产水中和池的进水口连通，产水中和池的出水口与产水池的进水口连通;
在所述电吸附装置通电时，所述控制单元用于控制废水通过所述调节池、过滤器、电吸附装置、浓水中和池、浓水池后排出部分含盐水;
或/和
在所述电吸附装置通电时，所述控制单元用于控制所述废水通过所述调节池、过滤器、电吸附装置、产水中和池和产水池后得到回用水。
可选地，所述电吸附装置包括若干个电吸附模块，若干个所述电吸附模块的极板之间形成若干个通道;
在所述电吸附模块通电时，所述极板的表面成双电层，当含盐废水经过所述通道时，所述含盐废水中的离子能够被吸附或截留在所述极板表面。
可选地，在通电时，在所述极板表面形成OH羟基自由基，所述OH羟基自由基能够氧化所述废水中的有机物。
可选地，还包括中水池，所述中水池的进水口与所述电吸附装置的第三出水口连通，所述中水池的出水口与所述过滤器的进水口连通;
其中，所述中水池的出水口和所述调节池的出水口通过三通与所述过滤器的进水口连通。
在所述电吸附装置断电时，所述控制单元还用于控制所述电吸附装置的加酸再生、中水再生和/或原水再生;
其中，
所述加酸再生包括，所述控制单元用于使得所述废水通过所述中水池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，且在所述废水进入所述电吸附装置之前添加盐酸，使得所述电吸附装置再生;
所述中水再生包括，所述控制单元用于控制所述废水通过所述中水池，所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，使得所述电吸附装置再生;
所述原水再生包括，所述控制单元用于控制所述废水通过所述调节池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述中水池，使得所述电吸附装置再生。
可选地，还包括清洗箱，所述清洗箱的第一出水口与所述电吸附装置的第二进水口连通，所述清洗箱的第一进水口与所述电吸附装置的第四出水口连通;
所述控制单元还用于控制对所述电吸附装置的清洗，所述清洗包括循环执行下述操作直至完成所述电吸附装置的清洗：将清洗液从所述清洗箱中排出到所述电吸附装置，对所述电吸附装置浸泡和清洗，所述清洗液从所述电吸附装置排出至所述清洗箱;
所述电吸附装置完成清洗后，清洗废液排出至所述清洗箱。
可选地，还包括若干个自动阀门，所述自动阀门分别设置在电吸附装置的第一进水口、第二进水口、第一出水口、第二出水口和第三出水口;
所述控制单元还用于通过控制所述若干个自动阀门的启闭和启闭时长，对所述部分含盐水产率及水质、所述回用水的产率及水质、所述电吸附装置的再生和/或电吸附装置的清洗进行控制。
为了实现上述第二个目的，本发明还提供了一种冷轧废水除盐方法，应用于上述任一项所述的冷轧废水除盐系统，包括：
步骤1：控制废水依次经过所述调节池、所述过滤器、通电的所述电吸附装置、浓水中和池，排出部分含盐水;
步骤2：控制废水依次经过所述调节池、所述过滤器、通电的所述电吸附装置、所述产水中和池、产水池得到回用水;
步骤3：将所述电吸附装置断电，再生所述电吸附装置;
周期执行步骤1至步骤3。
可选地，所述再生所述电吸附装置包括加酸再生、中水再生和/或原水再生;
其中，所述加酸再生包括：控制所述废水通过所述中水池、所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，且在所述废水进入所述电吸附装置之前添加盐酸，再生所述电吸附装置;
所述中水再生包括：控制所述废水通过所述中水池，所述过滤器、所述电吸附装置、所述浓水中和池和所述浓水池，再生所述电吸附装置;
所述原水再生包括，控制所述废水通过所述调节池、所述过滤器、所述电吸附装置和所述中水池，再生所述电吸附装置。
可选地，将所述电吸附装置断电，清洗所述电吸附装置，包括循环执行下述操作直至完成所述电吸附装置的清洗：
将清洗液从清洗箱中排出到所述电吸附装置，对所述电吸附装置浸泡和清洗，将所述清洗液从所述电吸附装置排出至所述清洗箱;
所述电吸附装置完成清洗后，清洗废液排出至所述清洗箱。
可选地，所述清洗液由工业水和药剂按照比例配置而成。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种冷轧废水除盐系统，结构简单，易于控制;而且采用“电吸附装置”作为核心设备进行冷轧废水处理，可以实现废水的除盐和有机物的协同去除，实现产水的回用。进一步地，利用本发明提供的一种冷轧废水除盐系统产生的浓水与传统膜法浓水相比，不存在有机物富集的情况，因此可以省去相应的浓水处置单元，缩短系统的处理或处置流程。（发明人石驰;黄慧;嵇鹏;陈琦）