一种工业含盐废水和市政污水协同处理装置

技术领域：

本实用新型属于污水处理设备技术领域，具体涉及一种工业含盐废水和市政污水协同处理装置，能够同步实现工业废水和市政污水处理，为工业和市政水处理提供新技术。

背景技术：
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水资源和能源短缺已经成为全球面临的共同挑战，随着淡水使用量逐年增加，人均水资源占有量不断减少，尤其是在沿海地区淡水资源更为稀缺，严重影响了人民的生活和城市的发展。为了缓解这种情况，部分加工企业将海水用于工业生产，利用海水淡化技术保障城镇供水，这样就产生了大量浓盐水，由于缺乏技术和经济可行性与可靠性研究，大部分浓盐水只能采用稀释流出的方法，使得土壤碱化和淡水矿化，危及生态环境。对于高含盐工业废水，常规的处置方法主要有生物法、膜法、热法等。其中，生物法不适合含盐量大于2％的废水处理，热法处理主要是多级闪蒸和多效蒸发，膜法主要是反渗透，能耗较高，运行维护较复杂且资源回用率较低，加大了企业污水处理投入费用和下游城市污水厂负载压力。目前，工业含盐废水与市政污水分开治理，例如：中国专利201811138905.x公开的一种含盐废水处理系统，包括气体增压单元、进料及预热单元、超临界水处理单元、产品收集单元、在线分析系统以及压力和流量控制系统；所述的气体增压单元是将氧化剂气体和惰性气体进行升压的单元；所述的进料及预热单元是将含盐废水物料进行升压和预热的单元；进料及预热单元的出口与超临界水处理单元的入口连通；所述的超临界水处理单元是含盐废水与氧化剂在超临界水处理条件下反应，得到不含有机物的脱盐水和不含有机物的浓盐水的单元，超临界水处理单元设置脱盐水出口和浓盐水出口；所述的产品收集单元是将超临界水处理单元的流出物进行冷却、分离，以及产品收集的单元，所述的产品收集单元包括脱盐水产品收集单元和浓盐水产品收集单元；所述的超临界水处理单元的脱盐水出口与脱盐水产品收集单元的入口连通，所述的超临界水处理单元的浓盐水出口与浓盐水产品收集单元的入口连通；所述脱盐水产品收集单元设置气体出口；所述的在线分析系统包括产品性质在线分析模块、性质数据反馈模块和调节模块；所述的压力和流量控制系统包括压力控制模块和流量控制模块，所述压力控制模块用于调节控制系统的压力，流量控制模块用于调节控制进入脱盐水产品收集单元的脱盐水和进入浓盐水产品收集单元的浓盐水两者之间的流量比例；中国专利201820976702.7公开的一种含盐废水处理装置，包括废水箱、沉淀箱、蒸发箱和过滤箱，所述沉淀箱的一侧固定安装有第一水泵，第一水泵的底端固定安装有第二送水管，第二送水管的底端固定安装有第一送水管，第一送水管远离第二送水管的一端延伸至废水箱内并与废水箱相适配，第一水泵的顶端固定安装有第三送水管，第三送水管的顶端固定安装有第四导水管，第四导水管的底部固定安装有排水管，排水管的底端延伸至沉淀箱内并与沉淀箱相适配，沉淀箱的一侧开设有放置孔，放置孔内固定安装有第一吸附管，第一吸附管的一端延伸至沉淀箱内并固定安装有多个第二吸附管，第二吸附管的另一端延伸至沉淀箱的外侧并固定安装有吸泥泵，吸泥泵的输出口上固定连接有第一输送管，第一输送管上固定安装有第二输送管，第二输送管的顶端固定安装有第三输送管，所述第三输送管的底部固定安装有第四输送管，第四输送管的底端延伸至蒸发箱的内部并与蒸发箱相适配，蒸发箱的排气口上固定安装有第一导气管，第一导气管的顶端固定安装有第二导气管，第二导气管的一端固定安装在过滤箱的进气孔上；中国专利201921822673.x公开的一种市政污水处理装置，包括底座，所述底座上固定连接有两个支撑板，两个所述支撑板之间设有过滤机构，所述底座上放置有第一污水收集盆，所述第一污水收集盆的侧壁开设有第一滑槽，所述第一滑槽与其中一个支撑板之间设有抽水机构，所述第一污水收集盆的内侧壁开设有第二滑槽，所述第一污水收集盆的外侧壁开设有与第二滑槽相互连通的第一安装槽，所述第二滑槽内滑动连接有第二污水收集盆，所述第二污水收集盆的侧壁与第一安装槽之间设有吸附机构，所述第二滑槽上开设有环形安装槽，所述第一污水收集盆上开设有密封腔，所述第一污水收集盆的外侧壁开设有第二安装槽，所述环形安装槽、密封腔、第二安装槽之间设有密封机构，所述第二安装槽内设有卡紧机构；中国专利201921870314.1公开的一种市政污水处理装置，包括第一电机和第二电机，所述第一电机固定连接细碎轮，细碎轮采用十字结构，细碎轮左侧光轴穿过细碎池左侧，细碎池上端连接第一进水管，所述细碎池下端连接第一出水管，第一出水管另一端连接第一初滤池，第一初滤池中部固定连接第一滤网，第一初滤池设置有滑道，滑道连接第二初滤池，第二初滤池内壁中部固定连接第二滤网，第二初滤池下端连接余液管，余液管另一端连接第二进水管，第二进水管右侧连接搅拌池，搅拌池右侧设置搅拌轮，搅拌轮采用涡旋轮结构，搅拌轮右侧固定第二电机，所述搅拌池下侧连接第二出水管，第二出水管另一端连接泵水机，泵水机另一端连接第三进水管，第三进水管另一端连接净化池，净化池内壁上侧设置粗滤膜，净化池内壁中部设置细滤膜，净化池左侧连接第三出水管，净化池底部设置紫外线灯；因为高盐度会影响市政污水的生物处理效果，现有文献和报道中尚无记载工业含盐废水和市政污水协同处理的案例和相关技术应用，因此，针对工业含盐废水难治理、市政污水资源利用率低和海水淡化成本高，工业含盐废水难生物降解、传统反渗透盐水分离成本高的问题，研发一种工业含盐废水和市政污水协同处理装置，以极大降的低水处理投入费用，减轻工业企业和市政污水厂的环保隐患，具有良好的社会价值和应用前景。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种工业含盐废水和市政污水协同处理装置，实现工业含盐废水和市政污水同步治理和污水资源化的目的。

为了实现上述目的，本实用新型涉及的工业含盐废水和市政污水协同处理装置由两个相同的平板膜组件a和平板膜组件b串联构成，平板膜组件a与平板膜组件b通过连接管连通，平板膜组件a与平板膜组件b的两侧为浸没式错流进水。

本实用新型涉及的左上腔、左下腔、右上腔和右下腔的两端均设置有水管连接口，其中，2个水管连接口均与连接管连接，6个水管连接口分别与左上进水管、左上出水管、左下进水管、右上出水管、右上进水管和右下出水管连接，连接管、左上进水管、左下进水管和右上进水管上均设置有水泵和流量计。

本实用新型涉及的工业含盐废水和市政污水协同处理装置使用时，首先，将正渗透膜通过螺栓和密封圈分别固定在左上腔与左下腔之间和右上腔与右下腔之间，然后，同时启动左上进水管、左下进水管和右上进水管上的水泵，市政污水通过左上进水管泵入到左上腔中，并充满左上腔浸没正渗透膜，含盐度＞1％的工业含盐废水通过左下进水管泵入到左下腔中，并充满左下腔浸没正渗透膜，海水通过右上进水管泵入右上腔中，并充满右上腔浸没正渗透膜，左下腔的出水经连接管上的水泵提升后进入右下腔中，通过调节连接管上的水泵的转速和流量计控制进水错流速度，左上出水管和右下出水管的出水经统一收集后再与市政污水重新泵入到左上腔中，进行循环，右上出水管的出水能够直接排放或回收利用，达到连续性协同处理市政污水、工业含盐废水和海水的目的。

本实用新型与现有技术相比，将正渗透膜放入密封圈后嵌入上腔室和下腔室构成的双层平板之间，通过螺栓固定住，构成密封性良好的膜组件空间，利用正渗透膜分离技术，建立了低能耗、高效率的工业含盐废水和市政污水协同处理的一体化装置，首先，依靠工业含盐废水与市政污水间的高渗透压差进行驱动产水和脱盐，然后，依靠海水的天然渗透压优势进一步驱动分离稀释后的含盐废水，最后，通过正渗透膜截留污染物，使得出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb18918-2002)的一级a标准；其结构简单，使用安全，原理科学可靠，运行能耗低。

附图说明：

图1为本实用新型的主体结构原理示意图。

具体实施方式：

下面通过实施实例并结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例1：

本实施例涉及的工业含盐废水和市政污水协同处理装置的主体结构包括左上腔1、左下腔2、右上腔3、右下腔4、螺栓5、正渗透膜6、密封圈7、水管连接口8、连接管9、左上进水管10、左上出水管11、左下进水管12、右上出水管13、右上进水管14、右下出水管15、水泵16和流量计17；左上腔1与左下腔2和右上腔3与右下腔4分别通过螺栓5连接，左上腔1与左下腔2之间和右上腔3与右下腔4之间均设置有内部嵌置有正渗透膜6的密封圈7，左上腔1、左下腔2、右上腔3和右下腔4的两端均设置有水管连接口8，左下腔2与右下腔4通过左下腔2右端的水管连接口8、右下腔4左端的水管连接口8和连接管9连通，左上腔1左端的水管连接口8与左上进水管10，右端的水管连接口8与左上出水管11连接，左下腔2右端的水管连接口8与左下进水管12连接，右上腔3左端的水管连接口8与右上出水管13连接，右端的水管连接口8与右上进水管14连接，右下腔4左端的水管连接口8与右下出水管15连接，连接管9、左上进水管10、左下进水管12和右上进水管14上均设置有水泵16和流量计17。

本实施例涉及的左上腔1、左下腔2、螺栓5、正渗透膜6和密封圈7配合组成平板膜组件a，右上腔3、右下腔4、螺栓5、正渗透膜6和密封圈7配合组成平板膜组件b。

本实例涉及的左上腔1、左下腔2、右上腔3和右下腔4的材质均为亚克力玻璃，纵截面门面积均为25cm²；正渗透膜6的材质为三醋酸纤维，

本实施例涉及的平板膜组件a与平板膜组件b的两侧为浸没式错流进水，通过实验表明：进水错流速度为2l/min时，工业含盐废水和市政污水协同处理的效果最佳，正渗透膜6对污水中cod的截留率为94.46％，对氨氮的截留率为93.44％。