申请日2019.11.04
公开(公告)日2019.12.27
IPC分类号C02F9/02; C02F9/10
摘要
本发明提供了一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置及工艺。所述装置的二次沉淀池、超滤循环罐、超滤机构、超滤产水箱、一级反渗透机构、二级反渗透机构、高压反渗透机构、一级反渗透浓液箱、一级反渗透产水箱分别用管线相连通,二级反渗透机构用管线分别与超滤产水箱和二级反渗透产水箱相连通。所述的工艺按如下步骤进行:1、废水超滤处理;2、一级反渗透处理;3、二级反渗透处理;4、高压反渗透处理。采用本发明的装置和工艺处理橡胶助剂废水,可以达到国家要求化工企业零排放标准,能减少生产时的水资源损耗,为企业降低生产成本,提高企业经济效益。
权利要求书
1.一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,包括:二次沉淀池(1)、超滤循环罐(2)、超滤机构(3)、超滤产水箱(4)、高压反渗透机构(5)、一级反渗透浓液箱(6)、一级反渗透机构(7)、一级反渗透产水箱(8)、二级反渗透机构(9)、二级反渗透产水箱(10)、废水进料泵(11)、袋式过滤器(12)、超滤泵(13)、超滤膜组件(14)、超滤清洗罐(15)、一级反渗透加药机构(17)、一号反渗透膜组件(24)、二号反渗透膜组件(25)、三号反渗透膜(27)、二级反渗透膜组件(30)、高压反渗透加药机构(35)和高压反渗透膜组件(38),其特征在于:所述装置中的二次沉淀池(1)用管线与超滤循环罐(2)相连通,超滤循环罐(2)用管线与超滤机构(3)相连通,超滤机构(3)用管线与超滤产水箱(4)相连通,超滤产水箱(4)用管线分别与一级反渗透机构(7)、二级反渗透机构(9)和高压反渗透机构(5)相连通,一级反渗透机构(7)用管线分别与一级反渗透浓液箱(6)和一级反渗透产水箱(8)相连通,一级反渗透浓液箱(6)用管线分别与超滤产水箱(4)和浓液蒸发器相连通,一级反渗透产水箱(8)用管线与二级反渗透机构(9)相连通,二级反渗透机构(9)用管线分别与超滤产水箱(4)和二级反渗透产水箱(10)相连通,二级反渗透产水箱(10)用管线与回用水储存设备相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
2.根据权利要求1所述的一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,其特征在于:所述装置中超滤机构(3)中的废水进料泵(11)进口用管线与二次沉淀池(1)相连通,废水进料泵(11)的出口用管线与袋式过滤器(12)的进口相连通,袋式过滤器(12)的出口用管线与超滤循环罐(2)相连通,超滤循环罐(2)的出口用管线与超滤泵(13)的进口相连通,超滤泵(13)的出口用管线与超滤膜组件(14)的进口相连通,超滤膜组件(14)的浓液出口用管线与超滤循环罐(2)相连通,超滤膜组件(14)的清液出口用管线与超滤产水箱(4)相连通,超滤膜组件(14)的清洗口与超滤清洗罐(15)的进口相连通,超滤清洗罐(15)的出口用管线与超滤泵(13)的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
3.根据权利要求1所述的一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,其特征在于:所述装置中一级反渗透机构(7)中的一级反渗透进料泵(16)的进口用管线与超滤产水箱(4)相连通,一级反渗透进料泵(16)的出口用管线分别与一级加药机构(17)的出口和一号精密过滤器(18)的进口相连通,一号精密过滤器(18)的出口用管线与一级反渗透高压泵(19)的进口相连通,一级反渗透高压泵(19)的出口用管线与一号循环泵(23)的进口相连通,一号循环泵(23)的出口用管线与一号反渗透膜组件(24)的进口相连通,一号反渗透膜组件(24)的清液出口用管线分别与一级反渗透产水箱(8)和一级反渗透清洗箱(20)相连通,一号反渗透膜组件(24)的浓液出口用管线与二号循环泵(26)的进口相连通,二号循环泵(26)的出口用管线与二号反渗透膜组件(25)的进口相连通,二号反渗透膜组件(25)的清液出口用管线分别与一级反渗透产水箱(8)和一级反渗透清洗箱(20)相连通,二号反渗透膜组件(25)的浓液出口用管线与三号循环泵(28)的进口相连通,三号循环泵(28)的出口用管线与三号反渗透膜组件(27)的进口相连通,三号反渗透膜组件(27)的清液口用管线分别与一级反渗透产水箱(8)和一级反渗透清洗箱(20)相连通,三号反渗透膜组件(27)的浓液出口用管线与一级反渗透浓液箱(6)和一级反渗透清洗箱(20)相连通,一级反渗透清洗箱(20)的出口用管线与一级反渗透清洗泵(21)进口相连通,一级反渗透清洗泵(21)出口用管线与一号清洗过滤器(22)进口相连通,一号清洗过滤器(22)出口用管线与一号循环泵(23)进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
4.根据权利要求1所述的一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,其特征在于:所述装置中二级反渗透机构(9)中的二级反渗透高压泵(29)的进口用管线与一级反渗透产水箱(8)的出口相连通,二级反渗透高压泵(29)的出口用管线与二级反渗透膜组件(30)的进口相连通,二级反渗透膜组件(30)的清液出口用管线分别与二级反渗透产水箱(10)和二级反渗透清洗箱(31)相连通,二级反渗透产水箱(10)的出口用管线与回用水储存设备相连通,二级反渗透膜组件(30)的浓液出口用管线分别与超滤产水箱(4)和二级反渗透清洗箱(31)的进口相连通,二级反渗透清洗箱(31)的出口用管线与二级清洗泵(32)的进口相连通,二级反渗透清洗泵(32)的出口用管线与二号清洗过滤器(33)的进口相连通,二号清洗过滤器(33)的出口用管线与二级反渗透膜组件(30)的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
5.根据权利要求1所述的一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,其特征在于:所述装置中高压反渗透机构(5)中的高压反渗透进料泵(34)的进口用管线与一级反渗透浓液箱(6)的出口相连通,高压反渗透进料泵(34)的出口用管线分别与高压反渗透加药机构(35)的出口和二号精密过滤器(36)的进口相连通,二号精密过滤器(36)的出口用管线与高压反渗透高压泵(37)的进口相连通,高压反渗透高压泵(37)的出口用管线与高压反渗透膜组件(38)的进口相连通,高压反渗透膜组件(38)的清液出口用管线分别与超滤产水箱(4)和高压反渗透清洗箱(39)相连通,高压反渗透膜组件(38)的浓液出口用管线分别与高压反渗透浓液箱(40)和高压反渗透清洗箱(39)的进口相连通,高压反渗透浓液箱(40)的出口用管线与蒸发器相连通,高压反渗透清洗箱(39)的出口用管线与高压反渗透清洗泵(41)的进口相连通,高压反渗透清洗泵(41)的出口用管线与三号清洗过滤器(42)的进口相连通,三号清洗过滤器(42)的出口用管线与高压反渗透膜组件(38)的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
6.一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理工艺,其特征在于:所述的工艺按如下步骤进行:
(1)废水超滤处理:(A)超滤处理:开启废水进料泵(11)将二次沉淀池(1)中的废水经袋式过滤(12)泵入超滤循环罐(2)中,待超滤循环罐(2)中的液位达到开机液位后,开启所有超滤机构(3)中的运行阀门,然后开启超滤泵(13),将废水泵入超滤膜组件(14)中处理,超滤机构(3)进入运行状态,超滤膜组件(14)所产生的浓液通过管线回送到超滤循环罐(2)中,产生的清液通过管线输送到超滤产水箱(4)中,超滤机构(3)运行稳定后开始做运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解超滤系统运行状态,当一个批次的橡胶助剂废水处理完成后,超滤机构(3)要停机时,分别关闭废水进料泵(11)和超滤泵(13);(B)超滤装置的常规清洗:超滤机构(3)停机完成后,将超滤清洗罐(15)中加满清水,超滤机构(3)中的阀门切换至顶料状态,开启超滤泵(13),将超滤膜组件(14)中的废水用清水顶入超滤循环罐(2)中,顶料完成后,再将超滤清洗罐(15)中加入清水,将超滤机构(3)中的阀门切换至清洗状态,然后开启超滤泵(13),超滤机构(3)进行循环清洗15-20分钟后,关闭超滤泵(13),再将超滤机构(3)中的阀门切换至运行状态,排尽超滤清洗罐(15)中的清水,此时停机后超滤机构(3)的常规清洗就完成了,超滤机构(3)运行一段时间后,超滤膜组件(14)被污染,产水量下降,超滤机构(3)就要进行化学清洗,恢复超滤机构(3)的产水量;(C)超滤装置的化学清洗:化学清洗操作是将超滤清洗罐(15)中加清水和清洗药品搅拌均匀,超滤机构(3)中的阀门切换至清洗状态,开启超滤泵(13)对超滤机构(3)循环清洗60-90分钟,清洗温度控制在50℃以下,循环清洗完成后,用清水将超滤膜组件(14)中的清洗药品清洗干净,然后关闭超滤泵(13),排尽超滤清洗罐(15)中的药液,超滤机构(3)中的阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
(2)一级反渗透处理:(A)一级反渗透处理:先观察超滤产水箱(4)的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启一级反渗透机构(7)中的所有运行状态的阀门,开启一级反渗透进料泵(16)、一级反渗透加药机构(17),药液通过一号精密过滤器(18)由一级反渗透高压泵(19)和一号循环泵(23),将药液泵入一号反渗透膜组件(24)中进行处理,一号反渗透膜组件(24)产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱(8)中,产生的浓液由二号循环泵(26)泵入二号反渗透膜组件(25)中处理,二号反渗透膜组件(25)中产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱(8)中,产生的浓液由三号循环泵(28)泵入三号反渗透膜组件(27)中处理,三号反渗透膜组件(27)产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱(8)中,产生的浓液通过管线输送到一级反渗透浓液箱(6)中,待一级反渗透机构(7)运行稳定后整个开机过程就完成,开机完成后开始做一级反渗透机构(7)的运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解一级反渗透机构(7)的运行状态;(B)一级反渗透机构(7)的常规清洗:当一个批次的超滤产水处理完成后,一级反渗透机构(7)要停机时,分别关闭一级反渗透进料泵(16)、一级反渗透加药机构(17)、一级反渗透高压泵(19)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),将一级反渗透清洗箱(20)中加满清水,开启浓水排放阀,启动一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),将一号膜组件(24)、二号反渗透膜组件(25)和三号反渗透膜组件(27)中的浓液置换出来,置换出来的浓液通过管线输送到一级反渗透浓液箱(6)中,关闭一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),关闭一级反渗透机构(7)中的所有运行阀门和浓水排放阀,整个停机过程就完成,停机后常规清洗操作,先将一级清洗箱(20)中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),清水经一号清洗过滤器(22)进入一级反渗透机构(7)中循环清洗15-20分钟后,关闭一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),关闭所有阀门,排尽一级反渗透清洗箱(20)中的清水,常规清洗就完成;(C)一级反渗透机构(7)的化学清洗:一级反渗透机构(7)运行一段时间后,一号反渗透膜组件(24)、二号反渗透膜组件(25)或三号反渗透膜组件(27)中的一组或全部被污染时,以及反渗透机构(7)的产水量下降,运行压力升高,一级反渗透机构(7)需要进行化学清洗,恢复一级反渗透机构(7)的产水量,化学清洗操作是将一级反渗透清洗箱(20)中加清水和清洗药品搅拌均匀,一级反渗透机构(7)中的阀门切换至清洗状态,开启一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),药液经一号清洗过滤器(22)进入一级反渗透机构(7)中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将一号反渗透膜组件(24)、二号反渗透膜组件(25)和三号反渗透膜组件(27)中的清洗药品清洗干净,关闭一级反渗透清洗泵(21)、一号循环泵(23)、二号循环泵(26)和三号循环泵(28),排尽一级反渗透清洗箱(20)中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
(3)二级反渗透处理:(A)二级反渗透处理:先观察一级超滤产水箱(8)中的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启所有运行状态的阀门,开启二级高压泵(29),将一级超滤产水箱(8)中的料液泵入二级反渗透膜组件(30)中处理,处理过程中产生的浓液通过管线输送到超滤产水箱(4)中,产生的清液通过管线输送到二级超滤产水箱(10)中,检测合格后输送到清水回用处,待二级反渗透机构(9)运行稳定整个开机过程就完成,开机完成后开始做二级反渗透机构(9)的运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解二级反渗透机构(9)的运行状态;(B)二级反渗透机构(9)的常规清洗:当一个批次的一级超滤产水处理完成后,二级反渗透机构(9)要停机时,停机过程是关闭二级反渗透高压泵(29)、所有运行阀门,整个停机过程就完成,进行停机后常规清洗操作,将二级反渗透清洗箱(31)中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动二级反渗透清洗泵(29),清水经二号清洗过滤器(33)进入二级反渗透膜组件(30)中循环清洗15-20分钟后,关闭二级反渗透清洗泵(29),关闭所有阀门,排尽二级反渗透清洗箱(31)中的清水,常规清洗就完成;(C)二级反渗透机构(9)的化学清洗:二级反渗透机构(9)运行一段时间后,二级反渗透膜组件(30)被污染,产水量下降,运行压力升高,二级反渗透机构(9)就要进行化学清洗,恢复二级反渗透机构(9)的产水量,化学清洗操作是将二级反渗透清洗箱(31)中加清水和清洗药品搅拌均匀,系统阀门切换至清洗状态,开启二级反渗透清洗泵(29),药液经二号清洗过滤器(33)进入二级反渗透膜组件30中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将二级反渗透膜组件(30)中的清洗药品清洗干净,关闭二级反渗透清洗泵(29),排尽二级反渗透清洗箱(31)中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
(4)高压反渗透处理:(A)高压反渗透处理:先观察一级反渗透浓水箱(6)中的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启所有运行状态的阀门,开启高压反渗透进料泵(34)和高压加药机构(35),药液经过二号精密过滤器(36)由高压反渗透高压泵(37)泵入高压反渗透膜组件(38)中进行处理,待高压反渗透机构(5)运行稳定后整个开机过程就完成,开机完成后开始做系统运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解高压反渗透机构(5)运行状态;(B)高压反渗透机构(5)的常规清洗:当一个批次的一级反渗透浓液处理完成后,高压反渗透机构(5)要停机时,停机过程是关闭高压反渗透高压泵(37)、高压反渗透进料泵(34),将高压反渗透清洗箱(39)中加满清水,开启浓水排放阀,启动高压反渗透清洗泵(41),将高压反渗透膜组件(38)中的浓液置换出来,关闭高压反渗透清洗泵41,再关闭所有运行阀门和浓液排放阀,整个停机过程就完成,停机后进行常规清洗操作,将高压反渗透清洗箱(30)中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动高压反渗透清洗泵(41),清水经三号清洗过滤器(42)进入高压反渗透膜组件(38)中循环清洗15-20分钟后,清洗过程中产生的浓液通过管线输送到高压反渗透浓液箱(40)中,最终通过管线输送到超滤产水箱(4)中,关闭高压反渗透清洗泵(41),关闭所有阀门,排尽高压反渗透清洗箱(39)中的清水,常规清洗就完成;(C)高压反渗透机构(5)的化学清洗:高压反渗透机构(5)运行一段时间后,高压反渗透膜组件(38)被污染,产水量下降,运行压力升高,高压反渗透机构(5)就要进行化学清洗,恢复高压反渗透机构的产水量,化学清洗操作是将高压反渗透清洗箱(39)中加清水和清洗药品搅拌均匀,系统阀门切换至清洗状态,开启高压反渗透清洗泵(41),药液经三号清洗过滤器(42)泵入高压反渗透膜组件(38)中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将高压反渗透膜组件(38)中的清洗药品清洗干净,关闭高压反渗透清洗泵(41),排尽高压反渗透清洗箱(39)中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成。
说明书
用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置及工艺
技术领域:
本发明涉及到水处理及环保领域,特别涉及到一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜处理装置及工艺。
背景技术:
随着我国橡胶生产技术的发展与进步,橡胶助剂的品种日见增多,生产规模相应扩大,而且我国市场经济日见完善,对环保要求日益严格,要求生产厂家提高橡胶助剂的生产效率,生产中排出的废水要求通过膜法处理达到回用标准,作为生产用水回用到生产中,从而减少水资源的损耗,为企业减少生产成本,提高企业经济效益。
超滤是一种从溶液中分离出大粒子溶质的膜分离过程,它是以膜两侧压力差为动力,以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程,使用压力0.2MPa~0.6MPa,分离范围为相对分子质量(MW)500~1000000的大分子物质和胶体物质,相对应粒子的直径为0.005~0.1μm(参见超滤原理图6)。
超滤分离孔径小,几乎能截留溶液中所有的细菌、热原、病毒及胶体微粒、蛋白质、大分子有机物。进入超滤组件的原料液,在膜两侧压力差的推动下,部分透过膜成为超滤液,其余则成为浓缩液不断流出。把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压,渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度,与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水。
反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质,从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单,能耗低,近20年来得到迅速发展。现已大规模应用于海水和苦咸水(见卤水)淡化、锅炉用水软化和废水处理,并与离子交换结合制取高纯水,其应用范围正在扩大,已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。
现有技术中反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水处理、水的软化处理、废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外,反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果,能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上,树脂的再生剂用量也可减少90%。因此,不仅节约费用,而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物,对减轻离子交换树脂的污染,延长使用寿命都有着良好的作用。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜处理装置及工艺。本发明所解决的技术问题是利用膜处理装置和工艺对橡胶助剂废水进行生化处理,处理后的产水达到回用标准,处理过程中产生的浓水通过高压反渗透装置减量处理后输送到蒸发器蒸发掉所有水份,结晶产生的盐作其他用途。
本发明的设计思想是利用超滤(UF)机构、一级反渗透(RO)机构、二级反渗透(RO)机构组成橡胶助剂废水的处理系统,利用所组成处理系统中的装置和相应的工艺对橡胶助剂废水进行生化处理。在处理过程中一级反渗透(RO)装置产生的浓液,再由高压反渗透(RO)装置处理使浓液减量,浓液再经蒸发器蒸发掉所有水份,结晶产生的盐作其他用途。一级反渗透(RO)装置产生的清液进入二级反渗透(RO)装置进行进一步的处理,二级反渗透(RO)装置产生的浓液返回到超滤机构中循环处理,产生的清液输送至回用点循环利用。因此企业生产过程中产生的废水可以做到零排放,从而达到国家要求化工企业零排放标准,更好的保护我们生活的自然环境,为我们的家园天更蓝、水更绿做出一份贡献。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:
一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理装置,包括:二次沉淀池、超滤循环罐、超滤机构、超滤产水箱、高压反渗透机构、一级反渗透浓液箱、一级反渗透机构、一级反渗透产水箱、二级反渗透机构、二级反渗透产水箱、废水进料泵、袋式过滤器、超滤泵、超滤膜组件、超滤清洗罐、一级反渗透加药机构、一号反渗透膜组件、二号反渗透膜组件、三号反渗透膜、二级反渗透膜组件、高压反渗透加药机构和高压反渗透膜组件,所述装置的二次沉淀池用管线与超滤循环罐相连通,超滤循环罐用管线与超滤机构相连通,超滤机构用管线与超滤产水箱相连通,超滤产水箱用管线分别与一级反渗透机构、二级反渗透机构和高压反渗透机构相连通,一级反渗透机构用管线分别与一级反渗透浓液箱和一级反渗透产水箱相连通,一级反渗透浓液箱用管线分别与超滤产水箱和浓液蒸发器相连通,一级反渗透产水箱用管线与二级反渗透机构相连通,二级反渗透机构用管线分别与超滤产水箱和二级反渗透产水箱相连通,二级反渗透产水箱用管线与回用水储存罐相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
所述装置中的超滤机构中的废水进料泵进口用管线与二次沉淀池相连通,废水进料泵的出口用管线与袋式过滤器的进口相连通,袋式过滤器的出口用管线与超滤循环罐相连通,超滤循环罐的排出口用管线与超滤泵(兼清洗泵)的进口相连通,超滤泵(兼清洗泵)的出口用管线与超滤膜组件的进口相连通,超滤膜组件的浓液出口用管线与超滤循环罐相连通,超滤膜组件的清液出口用管线与超滤产水箱相连通,超滤膜组件的清洗口与超滤清洗罐的进口相连通,超滤清洗罐的出口用管线与超滤泵(兼清洗泵)的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
所述装置中一级反渗透机构中的一级反渗透进料泵的进口用管线与超滤产水箱相连通,一级反渗透进料泵的出口用管线分别与一级加药机构的出口和一号精密过滤器的进口相连通,一号精密过滤器的出口用管线与一级反渗透高压泵的进口相连通,一级反渗透高压泵的出口用管线与一号循环泵的进口相连通,一号循环泵的出口用管线与一号反渗透膜组件的进口相连通,一号反渗透膜组件的清液出口用管线分别与一级反渗透产水箱和一级反渗透清洗箱相连通,一号反渗透膜组件的浓液出口用管线与二号循环泵的进口相连通,二号循环泵的出口用管线与二号反渗透膜组件的进口相连通,二号反渗透膜组件的清液出口用管线分别与一级反渗透产水箱和一级反渗透清洗箱相连通,二号反渗透膜组件的浓液出口用管线与三号循环泵的进口相连通,三号循环泵的出口用管线与三号反渗透膜组件的进口相连通,三号反渗透膜组件的清液口用管线分别与一级反渗透产水箱和一级反渗透清洗箱相连通,三号反渗透膜组件的浓液出口用管线与一级反渗透浓液箱和一级反渗透清洗箱相连通,一级反渗透清洗箱的出口用管线与一级反渗透清洗泵进口相连通,一级反渗透清洗泵出口用管线与一号清洗过滤器进口相连通,一号清洗过滤器出口用管线与一号循环泵进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
所述装置中二级反渗透机构中的二级反渗透高压泵的进口用管线与一级反渗透产水箱的出口相连通,二级反渗透高压泵的出口用管线与二级反渗透膜组件的进口相连通,二级反渗透膜组件的清液出口用管线分别与二级反渗透产水箱和二级反渗透清洗箱相连通,二级反渗透产水箱的出口用管线与回用水储存设备相连通,二级反渗透膜组件的浓液出口用管线分别与超滤产水箱的进口和二级反渗透清洗箱的进口相连通,二级反渗透清洗箱的出口用管线与二级清洗泵的进口相连通,二级反渗透清洗泵的出口用管线与二号清洗过滤器的进口相连通,二号清洗过滤器的出口用管线与二级反渗透膜组件的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
所述装置中高压反渗透机构中的高压反渗透进料泵的进口用管线与一级反渗透浓液箱的出口相连通,高压反渗透进料泵的出口用管线分别与高压反渗透加药机构的出口和二号精密过滤器的进口相连通,二号精密过滤器的出口用管线与高压反渗透高压泵的进口相连通,高压反渗透高压泵的出口用管线与超滤产水箱和高压反渗透清洗箱相连通,高压反渗透膜组件的浓液出口用管线分别与高压反渗透浓液箱和高压反渗透清洗箱的进口相连通,高压反渗透浓液箱的出口用管线与蒸发器相连通,高压反渗透清洗箱的出口用管线与高压反渗透清洗泵的进口相连通,高压反渗透清洗泵的出口用管线与三号清洗过滤器的进口相连通,三号清洗过滤器的出口用管线与高压反渗透膜组件的进口相连通,所述管线上均装有不同功能的阀门。
一种用于橡胶助剂废水回用和零排放的膜法处理工艺,所述的工艺按如下步骤进行:
1、废水超滤处理:(A)超滤处理:开启废水进料泵将二次沉淀池中的废水经袋式过滤泵入超滤循环罐中,待超滤循环罐中的液位达到开机液位后,开启所有超滤机构中的运行阀门,然后开启超滤泵(兼清洗泵),将废水泵入超滤膜组件中处理,超滤机构进入运行状态,超滤膜组件所产生的浓液通过管线回送到超滤循环罐中,产生的清液通过管线输送到超滤产水箱中,超滤机构运行稳定后开始做运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解超滤系统运行状态,当一个批次的橡胶助剂废水处理完成后,超滤机构要停机时,分别关闭废水进料泵和超滤泵(兼清洗泵);(B)超滤装置的常规清洗:超滤机构停机完成后,将超滤清洗罐中加满清水,超滤机构中的阀门切换至顶料状态,开启超滤泵(兼清洗泵),将超滤膜组件中的废水用清水顶入超滤循环罐中,顶料完成后,再将超滤清洗罐中加入清水,将超滤机构中的阀门切换至清洗状态,然后开启超滤泵(兼清洗泵),超滤机构进行循环清洗15-20分钟后,关闭超滤泵(兼清洗泵),再将超滤机构中的阀门切换至运行状态,排尽超滤清洗罐中的清水,此时停机后超滤机构的常规清洗就完成了,超滤机构运行一段时间后,如果超滤膜组件被污染,产水量下降,超滤机构就要进行化学清洗,恢复超滤机构的产水量;(C)超滤装置的化学清洗:化学清洗操作是将超滤清洗罐中加清水和清洗药品搅拌均匀,超滤机构中的阀门切换至清洗状态,开启超滤泵(兼清洗泵)对超滤机构循环清洗60-90分钟,清洗温度控制在50℃以下,循环清洗完成后,用清水将超滤膜组件中的清洗药品清洗干净,然后关闭超滤泵(兼清洗泵),排尽超滤清洗罐中的药液,超滤机构中的阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
2、一级反渗透处理:(A)一级反渗透处理:先观察超滤产水箱的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启一级反渗透机构中的所有运行状态的阀门,开启一级反渗透进料泵、一级反渗透加药机构,药液通过一号精密过滤器由一级反渗透高压泵和一号循环泵,将药液泵入一号反渗透膜组件中进行处理,一号反渗透膜组件产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱中,产生的浓液由二号循环泵泵入二号反渗透膜组件中处理,二号反渗透膜组件中产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱中,产生的浓液由三号循环泵泵入三号反渗透膜组件中处理,三号反渗透膜组件产生的清液通过管线输送到一级反渗透产水箱中,产生的浓液通过管线输送到一级反渗透浓液箱中,待一级反渗透机构运行稳定后整个开机过程就完成,开机完成后开始做一级反渗透机构的运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解一级反渗透机构的运行状态;(B)一级反渗透机构的常规清洗:当一个批次的超滤产水处理完成后,一级反渗透机构要停机时,分别关闭一级反渗透进料泵、一级反渗透加药机构、一级反渗透高压泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,将一级反渗透清洗箱中加满清水,开启浓水排放阀,启动一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,将一号膜组件、二号反渗透膜组件和三号反渗透膜组件中的浓液置换出来,置换出来的浓液通过管线输送到一级反渗透浓液箱中,关闭一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,关闭一级反渗透机构中的所有运行阀门和浓水排放阀,整个停机过程就完成,停机后常规清洗操作,先将一级清洗箱中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,清水经一号清洗过滤器进入一级反渗透机构中循环清洗15-20分钟后,关闭一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,关闭所有阀门,排尽一级反渗透清洗箱中的清水,常规清洗就完成;(C)一级反渗透机构的化学清洗:一级反渗透机构运行一段时间后,如果一号反渗透膜组件、二号反渗透膜组件或三号反渗透膜组件中的一组或全部被污染时,以及反渗透机构的产水量下降,运行压力升高,一级反渗透机构需要进行化学清洗,恢复一级反渗透机构的产水量,化学清洗操作是将一级反渗透清洗箱中加清水和清洗药品搅拌均匀,一级反渗透机构中的阀门切换至清洗状态,开启一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,药液经一号清洗过滤器进入一级反渗透机构中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将一号反渗透膜组件、二号反渗透膜组件和三号反渗透膜组件中的清洗药品清洗干净,关闭一级反渗透清洗泵、一号循环泵、二号循环泵和三号循环泵,排尽一级反渗透清洗箱中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
3、二级反渗透处理:(A)二级反渗透处理:先观察一级超滤产水箱中的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启所有运行状态的阀门,开启二级高压泵,将一级超滤产水箱中的料液泵入二级反渗透膜组件中处理,处理过程中产生的浓液通过管线输送到超滤产水箱中,产生的清液通过管线输送到二级超滤产水箱中,检测合格后输送到清水回用处,待二级反渗透机构运行稳定整个开机过程就完成,开机完成后开始做二级反渗透机构的运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解二级反渗透机构的运行状态;(B)二级反渗透机构的常规清洗:当一个批次的一级超滤产水处理完成后,二级反渗透机构要停机时,停机过程是关闭二级反渗透高压泵、所有运行阀门,整个停机过程就完成,进行停机后常规清洗操作,将二级反渗透清洗箱中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动二级反渗透清洗泵,清水经二号清洗过滤器进入二级反渗透膜组件中循环清洗15-20分钟后,关闭二级反渗透清洗泵,关闭所有阀门,排尽二级反渗透清洗箱中的清水,常规清洗就完成;(C)二级反渗透机构的化学清洗:二级反渗透机构运行一段时间后,如果二级反渗透膜组件被污染,产水量下降,运行压力升高,二级反渗透机构就要进行化学清洗,恢复二级反渗透机构的产水量。化学清洗操作是将二级反渗透清洗箱中加清水和清洗药品搅拌均匀,系统阀门切换至清洗状态,开启二级反渗透清洗泵,药液经二号清洗过滤器进入二级反渗透膜组件30中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将二级反渗透膜组件中的清洗药品清洗干净,关闭二级反渗透清洗泵,排尽二级反渗透清洗箱中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成了;
4、高压反渗透处理:(A)高压反渗透处理:先观察一级反渗透浓水箱中的液位是否到达开机液位,液位达到开机液位,开启所有运行状态的阀门,开启高压反渗透进料泵和高压加药机构,药液经过二号精密过滤器由高压反渗透高压泵泵入高压反渗透膜组件中进行处理,待高压反渗透机构运行稳定后整个开机过程就完成,开机完成后开始做系统运行记录,运行记录每2小时做一次,以便以后了解高压反渗透机构运行状态;(B)高压反渗透机构的常规清洗:当一个批次的一级反渗透浓液处理完成后,高压反渗透机构要停机时,停机过程是关闭高压反渗透高压泵、高压反渗透进料泵,将高压反渗透清洗箱中加满清水,开启浓水排放阀,启动高压反渗透清洗泵,将高压反渗透膜组件中的浓液置换出来,关闭高压反渗透清洗泵,再关闭所有运行阀门和浓液排放阀,整个停机过程就完成,停机后进行常规清洗操作,将高压反渗透清洗箱中加满清水,阀门切换至清洗状态,启动高压反渗透清洗泵,清水经三号清洗过滤器进入高压反渗透膜组件中循环清洗15-20分钟后,清洗过程中产生的浓液通过管线输送到高压反渗透浓液箱中,最终通过管线输送到超滤产水箱中,关闭高压反渗透清洗泵,关闭所有阀门,排尽高压反渗透清洗箱中的清水,常规清洗就完成;(C)高压反渗透机构的化学清洗:高压反渗透机构运行一段时间后,如果高压反渗透膜组件被污染,产水量下降,运行压力升高,高压反渗透机构就要进行化学清洗,恢复高压反渗透机构的产水量,化学清洗操作是将高压反渗透清洗箱中加清水和清洗药品搅拌均匀,系统阀门切换至清洗状态,开启高压反渗透清洗泵,药液经三号清洗过滤器泵入高压反渗透膜组件中循环清洗45-60分钟,清洗温度控制在45℃以下,循环清洗完成后,用清水将高压反渗透膜组件中的清洗药品清洗干净,关闭高压反渗透清洗泵,排尽高压反渗透清洗箱中的药液,阀门切换至运行状态,整个化学清洗就完成。
与现有技术相比,本发明的积极效果为:
1、本发明利用超滤机构、一级反渗透机构、二级反渗透机构组成橡胶助剂废水的处理系统,利用所组成处理系统的装置和相应的工艺对橡胶助剂废水进行生化处理;
2、本发明在处理过程中一级反渗透机构产生的浓液,再由高压反渗透机构处理使浓液减量,浓液再经蒸发器蒸发掉所有水份,结晶产生的盐作其他用途;
3、本发明的二级反渗透机构产生的浓液返回到超滤机构中循环处理,产生的清液输送至回用点循环利用;
4、采用本发明的装置和工艺处理橡胶助剂废水,可以达到国家要求化工企业零排放标准,能更好的保护我们生活的自然环境,为我们的家园天更蓝、水更绿做出一份贡献;
5、采用本发明的装置和工艺处理橡胶助剂废水,能减少生产时的水资源损耗,为企业降低生产成本,提高企业经济效益。(发明人周则智;徐德兵;彭红斌;杨剑)