公布日：2022.10.25
申请日：2022.07.20
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C02F103/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本申请涉及电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统及方法，依次设置有收集单元、反应浓缩单元、预处理单元、管式超滤单元、贮水单元和碟管式反渗透单元，且高浓度废水及废液能够依次通过；其中收集单元，用于对废水及废液的收集存储；反应浓缩单元，用于调整废水及废液的PH值、去除重金属离子及COD得到废水沉淀混合液；预处理单元，用于对废水沉淀混合液进行预过滤，得到粗滤滤液；管式超滤单元，用于对粗滤滤液精细过滤，得到精滤滤液；贮水单元，用于贮存精滤滤液；碟管式反渗透单元，用于反渗透精滤滤液，依次通过反渗透膜组件一和反渗透膜组件二循环浓缩精滤滤液，得到浓缩液和透过液，具体反渗透膜组件一和反渗透膜组件二内部分别设置有不同数量的膜柱。以合理化串并联设置各装置的连接方式，保障系统运行的稳定性。
权利要求书
1.一种电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，包括：依次设置的收集单元、反应浓缩单元、预处理单元、管式超滤单元、贮水单元和碟管式反渗透单元，且高浓度废水及废液能够依次通过；所述收集单元，用于对废水及废液的收集存储；所述反应浓缩单元，用于调整废水及废液的PH值、去除重金属离子及COD得到废水沉淀混合液；所述预处理单元，用于对所述废水沉淀混合液进行预过滤，得到粗滤滤液；所述管式超滤单元，用于对所述粗滤滤液精细过滤，得到精滤滤液；所述贮水单元，用于贮存所述精滤滤液；所述碟管式反渗透单元，用于反渗透精滤滤液，通过串联运行反渗透膜组件一和反渗透膜组件二，且所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二内部分别设置有不同数量的膜柱，循环浓缩所述精滤滤液，得到浓缩液和透过液。
2.根据权利要求1所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述碟管式反渗透单元还包括：反渗透提升泵、保安过滤器、反渗透高压泵、反渗透循环泵一、反渗透循环泵二；所述反渗透提升泵、所述保安过滤器和所述反渗透高压泵依次串联连接；所述反渗透膜组件一与所述反渗透膜组件二串联连接后，与所述反渗透高压泵串联连接，用于进一步反渗透浓缩所述精滤滤液；所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二中的膜柱数量比为6：4；所述反渗透循环泵一设置在所述反渗透膜组件一与所述反渗透高压泵之间，所述反渗透循环泵二设置在所述反渗透膜组件二与所述反渗透高压泵之间，所述反渗透循环泵一和所述反渗透循环泵二依次与所述反渗透高压泵串联连接。
3.根据权利要求1所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述反渗透循环泵一的一端与所述反渗透膜组件一的进水口连接，另一端与所述反渗透膜组件一的浓缩液出口连接；所述反渗透循环泵一用于将所述反渗透膜组件一流出的部分浓缩液回流至所述反渗透膜组件一的进水口。
4.根据权利要求1所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述反渗透循环泵二的一端与所述反渗透膜组件二的进水口连接，另一端与所述反渗透膜组件二的浓缩液出口连接，所述反渗透循环泵二用于将所述反渗透膜组件二流出的部分浓缩液回流至所述反渗透膜组件二的进水口。
5.根据权利要求1所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述反应浓缩单元包括PH调整室、反应室和浓缩室；高浓度废水及废液自所述收集单元流出后，依次流经所述PH调整室、所述反应室和所述浓缩室。
6.根据权利要求5所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述预处理单元包括预处理提升泵和预过滤器；所述预处理提升泵一端与所述浓缩室连接，另一端连接所述预过滤器；所述预过滤器的过滤孔径为1mm。
7.根据权利要求6所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述管式超滤单元包括超滤循环泵和管式超滤膜组件；所述超滤循环泵一端与所述预过滤器连接，另一端与所述管式超滤膜组件连接，所述管式超滤膜组件与所述浓缩室连接，精细过滤后的剩余污泥回流至所述浓缩室。
8.根据权利要求7所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，还包括污泥处理单元；所述污泥处理单元包括污泥贮存室和污泥脱水室；所述污泥贮存室一端与所述浓缩室连通，另一端与所述污泥脱水室一端连通，所述污泥脱水室另一端与所述收集单元连通。
9.根据权利要求1所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，其特征在于，所述碟管式反渗透单元还包括压力控制阀；所述压力控制阀设置在所述反渗透膜组件二远离所述反渗透高压泵一侧，所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二串联连接后，与所述压力控制阀串联连接。
10.一种使用权利要求1至9任一项所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统进行高浓度废水及废液浓缩处理的方法，其特征在于，包括如下步骤:S1、废水及废液流入所述反应浓缩处理单元处理后得到废水沉淀混合液；S2、所述废水沉淀混合液由所述预处理单元预过滤后，得到粗滤滤液；S3、所述粗滤滤液由所述管式超滤单元精细过滤，滤后得到精滤滤液和污泥，所述精滤滤液流入所述贮水单元；S4、所述污泥回流至所述浓缩室后排至所述污泥贮存室后，自所述污泥贮存室进入所述污泥脱水室压滤脱水，脱水产生的液体回流至所述收集单元；S5、所述精细滤液进入所述碟管式反渗透单元，通过所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二循环浓缩。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统及方法，以解决目前的问题。
为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：
根据本申请的一方面，提供了一种电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统，包括：
依次设置的收集单元、反应浓缩单元、预处理单元、管式超滤单元、贮水单元和碟管式反渗透单元，且高浓度废水及废液能够依次通过；
所述收集单元，用于对废水及废液的收集存储；
所述反应浓缩单元，用于调整废水及废液的PH值、去除重金属离子及COD得到废水沉淀混合液；
所述预处理单元，用于对所述废水沉淀混合液进行预过滤，得到粗滤滤液；
所述管式超滤单元，用于对所述粗滤滤液精细过滤，得到精滤滤液；
所述贮水单元，用于贮存所述精滤滤液；
所述碟管式反渗透单元，用于反渗透精滤滤液，通过串联运行反渗透膜组件一和反渗透膜组件二，且所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二内部分别设置有不同数量的膜柱，循环浓缩所述精滤滤液，得到浓缩液和透过液。
在一种可能的实现方式中，所述碟管式反渗透单元还包括：反渗透提升泵、保安过滤器、反渗透高压泵、反渗透循环泵一、反渗透循环泵二；
所述反渗透提升泵、所述保安过滤器和所述反渗透高压泵依次串联连接；
所述反渗透膜组件一与所述反渗透膜组件二串联连接后，与所述反渗透高压泵串联连接，用于进一步反渗透浓缩所述精滤滤液；所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二中的膜柱数量比为6：4；
所述反渗透循环泵一设置在所述反渗透膜组件一与所述反渗透高压泵之间，所述反渗透循环泵二设置在所述反渗透膜组件二与所述反渗透高压泵之间，所述反渗透循环泵一和所述反渗透循环泵二依次与所述反渗透高压泵串联连接。
在一种可能的实现方式中，所述反渗透循环泵一的一端与所述反渗透膜组件一的进水口连接，另一端与所述反渗透膜组件一的浓缩液出口连接，所述反渗透循环泵一用于将所述反渗透膜组件一流出的部分浓缩液回流至所述反渗透膜组件一的进水口。
在一种可能的实现方式中，所述反渗透循环泵二的一端与所述反渗透膜组件二的进水口连接，另一端与所述反渗透膜组件二的浓缩液出口连接，所述反渗透循环泵二用于将所述反渗透膜组件二流出的部分浓缩液回流至所述反渗透膜组件二的进水口。
在一种可能的实现方式中，所述反应浓缩单元包括PH调整室、反应室和浓缩室；
高浓度废水及废液自所述收集单元流出后，依次流经所述PH调整室、所述反应室和所述浓缩室。
在一种可能的实现方式中，所述预处理单元包括预处理提升泵和预过滤器；
所述预处理提升泵一端与所述浓缩室连接，另一端连接所述预过滤器；所述预过滤器的过滤孔径为1mm。
在一种可能的实现方式中，所述管式超滤单元包括超滤循环泵和管式超滤膜组件；
所述超滤循环泵一端与所述预过滤器连接，另一端与所述管式超滤膜组件连接，所述管式超滤膜组件与所述浓缩室连接，精细过滤后的剩余污泥回流至所述浓缩室。
在一种可能的实现方式中，还包括污泥处理单元；
所述污泥处理单元包括污泥贮存室和污泥脱水室；
所述污泥贮存室一端与所述浓缩室连通，另一端与所述污泥脱水室一端连通，所述污泥脱水室另一端与所述收集单元连通。
在一种可能的实现方式中，所述碟管式反渗透单元还包括压力控制阀；
所述压力控制阀设置在所述反渗透膜组件二远离所述反渗透高压泵一侧，所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二串联连接后，与所述压力控制阀串联连接。
根据本申请的另一方面提供一种实施上述所述的电镀高浓度废水及废液浓缩处理系统的方法，包括如下步骤：
S1、废水及废液流入所述反应浓缩处理单元处理后得到废水沉淀混合液；
S2、所述废水沉淀混合液由所述预处理单元预过滤后，得到粗滤滤液；
S3、所述粗滤滤液由所述管式超滤单元精细过滤，滤后得到精滤滤液和污泥，所述精滤滤液流入所述贮水单元；
S4、所述污泥回流至所述浓缩室后排至所述污泥贮存室后，自所述污泥贮存室进入所述污泥脱水室压滤脱水，脱水产生的液体回流至所述收集单元；
S5、所述精细滤液进入所述碟管式反渗透单元，通过所述反渗透膜组件一和所述反渗透膜组件二循环浓缩。
本申请的有益效果：
通过合理化串并联运行各装置，实现对于高浓度电镀废水及废液的浓缩处理，提高了电镀废水及废液的回收利用率，同时保障了系统整体运行的稳定性。具体的，将碟管式反渗透单元中的反渗透膜组件一和反渗透膜组件二串联运行，由此将依次经过收集单元、反应浓缩单元、预处理单元、管式超滤单元和贮水单元得到的精滤滤液进一步的循环浓缩。利用反渗透原理保障膜组件的膜表面有足够流量和错流流速，使碟管式反渗透单元在运行过程中，各膜组件的截留率更加稳定。需要特别说明的是，反渗透膜组件一与反渗透膜组件二内部设置不同数量的膜柱，各膜柱之间相互并联设置，由于反渗透膜组件一的产水量更大，通量更高，因此反渗透膜组件一中的膜柱数量多于反渗透膜组件二中的膜柱，由此实现系统运行更加稳定的目的，同时节约了运行过程中的成本。
（发明人：董艳强;张海军;赵恩涛;曹键;刘斌;郭同豹;孙仕杰）