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一种集成电催化废水除硬零排放装置的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种集成电催化废水除硬零排放装置的制作方法

1.本实用新型涉及工业水处理技术领域,具体涉及一种集成电催化废水除硬零排放装置。


背景技术:

2.在环保政策要求日益严格的条件下,节水减排、节能降耗、减少碳排放是工业水处理的首要任务之一,相对于传统技术高硬度废水处理是困扰水处理行业的难题。
3.目前对于高浓废水处理方法较多,一般有膜分离、蒸发结晶、化学沉淀法、吸附法、离子交换法、氧化法和萃取法等,上述工艺均受制于除硬技术的困扰,传统除硬技术一般采用加药法和离子交换法进行处理,但是加药法存在加药量大、回调ph、运行成本高、操作不稳定、水质不达标、废渣量大等问题;离子交换法有大量的高盐高硬废液产生,最终需要采用化学方进行处理。
4.现有技术中,名称为一种航天炉气化灰水除硬装置,公开号为cn209383527u的实用新型专利与名称为一种煤气化炉废水处理与资源化利用装置,公开号为cn209307148u的实用新型专利能够解决水中的硬度问题,但在处理废水时有大量废液产生,需要采用化学加药法进行处理,存在运行成本高、药剂量大、回调ph值、氯离子富集、碱度高、解析系统容易结垢污堵等问题。


技术实现要素:

5.针对现有技术存在的上述问题,本技术提供一种集成电催化废水除硬零排放装置,其采用电催化处理硬度离子,不加药、不调ph值、可降解cod、降解氨氮、不存在氯离子富集等问题。
6.为实现上述目的,本技术的技术方案为:一种集成电催化废水除硬零排放装置,包括预处理装置、吸附装置、电催化反应器和集成膜堆,所述预处理装置的出水口与吸附装置的进水口相连,所述吸附装置的进液口与解析液槽相连,吸附装置的出液口与解析废液槽相连,该解析废液槽的出液口连接至电催化反应器的进液口,所述电催化反应器的出液口连接至集成膜堆,所述集成膜堆的浓水口连回至解析液槽,集成膜堆的纯水口连接至清水槽。
7.进一步的,所述集成膜堆包括超滤膜、纳滤膜、反渗透膜。
8.进一步的,所述预处理装置的进水口通过原水泵与匀质罐相连,预处理装置的废水口通过废水收集池连回至匀质罐。
9.进一步的,所述预处理装置的出水管路通过反洗管路连回至预处理装置顶部。
10.进一步的,所述预处理装置为多介质过滤器、砂滤器、离心机、纤维过滤器、陶瓷膜中的一种或几种并联而成。
11.更进一步的,所述吸附装置包括多个并联的吸附罐,所述吸附罐与清洗罐相连。
12.更进一步的,所述吸附装置的进液口通过解析泵与解析液槽相连,该解析泵与解
析液槽之间的管路还与清水槽相连。
13.更进一步的,所述电催化反应器内部设置错流挡板。
14.作为更进一步的,所述电催化反应器内的导电部分采用碳复合材料。
15.作为更进一步的,在所述解析废液槽与电催化反应器之间的管路上设有废液泵,在所述电催化反应器与集成膜堆之间的管路上设有高压泵。
16.本实用新型由于采用以上技术方案,能够取得如下的技术效果:本装置可以减少企业废水排放量、节约水资源、降低生产成本的同时,可实现变废为宝,废水资源化,减少固废占地面积和管理费用,提高化工生产装置可靠性和稳定性,采用吸附与电催化技术的有效结合,具有工艺简单、运行成本低、设备造价低、占地面积小、集成度高、系统不结垢等优点。
附图说明
17.图1为一种集成电催化废水除硬零排放装置结构原理图;
18.图2为一种集成电催化废水除硬零排放装置工艺流程图;
19.图中序号说明:1、原水泵;2、预处理装置;3、吸附装置;3-1、吸附罐;3-2、清洗罐;4、回流接力泵;5、清水槽;6、解析液槽;7、解析泵;8、解析废液槽;9、废液泵;10、电催化反应器;11、高压泵;12、集成膜堆。
具体实施方式
20.本实用新型的实施例是在以本实用新型技术方案为前提下进行实施的,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。
21.实施例1
22.如图1-2所示,本实施例提供一种集成电催化废水除硬零排放装置,主要适应于高硬度、高cod、高盐分废水处理,包括煤气化炉高硬度废水及中水回用的预处理废水;可替代传统的离子交换工艺、电化学工艺、高密池工艺等技术,含硬度原水从均质罐中由原水泵送入预处理装置,经预处理过滤器处理后,其产水进入吸附装置,经吸附罐3-1处理后,产水通过回流接力泵送至气化系统,实现循环使用。吸附装置的吸附器吸附饱和后,由解析泵将解析液槽中解析剂送入吸附罐对其解析,使其工作性能得到恢复,其产生的解析废液直接排入解析废液槽中,然后通过吸附装置内压缩空气将吸附罐内剩余解析剂压至解析废液槽中;在对吸附罐解析完成后通过解析泵将清水槽中纯水送入吸附罐对其置换,置换废液也排入解析废液槽中;解析废液槽出水经过废液泵送入高效电催化反应器中,在反应器中通过电催化氧化工艺对离子进行处理,并以沉渣形式排出;电催化反应器上清液经高压泵送入集成膜堆中,经过集成膜堆处理后,浓水回流至解析液槽中,循环解析使用,纯水回流至清水槽中,循环置换,从而实现废液零排放功能。本技术相对于现有的电化学工艺、吸附工艺、化学法工艺具有不加药、不调ph值、水质适应宽等特点,本装置易于实现标准化与模块化,可有效解决多年困扰煤气化行业的废水处理难题,保证了煤气化炉的长周期稳定运行。
23.所述预处理装置去除固体、悬浮物、胶体等,主要由多个多功能高效过滤器及配套管线仪表阀门等组成撬装产品,其运行中不投加药剂、不增加离子成分,预处理出水水质稳定,实现装置标准化。且无需设置反洗专用设施,其工作性能恢复可通过反洗管路进行水擦
洗、气水擦洗。预处理冲洗废水不外排,通过废水收集池回流至匀质罐,其冲洗水量一般为50-150m3/h。
24.所述吸附装置采用吸附填料对原水进行处理,该填料可在15℃-120℃条件下运行,并可耐受高cod、高浊度、高nh
3-n等恶劣条件,该装置主要由多个吸附罐及配套管线仪表阀门等组成撬装产品,具有独立工艺功能,吸附器出水指标一般在0-100mg/l。解析液可对吸附填料进行解析,使其解析能力恢复,保证吸附装置稳定运行,解析液浓度一般4-6%,解析废液综合出水硬度在1-1.5g/l,最高硬度在3g/l左右。吸附罐可通过清洗罐进行体外擦洗、气水擦洗,实现吸附性能恢复,保证填料纯净度,且冲洗废水回收利用。所使用的解析剂为复合型解析剂,相对于传统解析剂更加高效、环保,同时可循环使用降低装置维护费用。所述复合型解析剂,不限于一价或二价盐类、酸类等,或几种按一定配比组合实现。
25.所述电催化反应器内部导电部分采用碳复合材料,现对于传统电极更加经济,同时反应器内部设置错流挡板,可有效保证液相停留时间,提高反应效果。
26.所述集成膜堆不限于超滤膜、纳滤膜、反渗透膜的组合形式,同时对膜的形式也不限于卷式、板式等。
27.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。