一种酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工业废水处理领域，具体涉及一种可以对酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水进行处理的废水处理装置。
【背景技术】
[0002]我国水资源紧缺态势的日益严峻，尤其是国家大力提倡的绿色GDP建设以及循环经济的提出，使企业节水减排与废水资源化利用尤为重要。因此如何经济、高效、可靠的提高企业水资源综合利用率甚至达到“零排放”标准，是企业满足国家、当地政府环保要求，树立企业负责任形象的重要工作。
[0003]随着“循环经济模式”理念的深入人心，粉煤灰治理和利用技术也在日趋成熟，尤其是酸法(或者称为一步酸溶法)提取粉煤灰中氧化铝的工艺日益完善，如CN 102145905A公开的提取粉煤灰中氧化铝的工艺，在酸法提取粉煤灰中氧化铝工艺过程中，其产生的废水主要有二次汽冷凝水，碱洗塔排水，软化高盐水和循环水废水等，其中，所述二次汽冷凝水为酸法提取粉煤灰中氧化铝工艺中盐酸溶解粉煤灰后，过滤所得滤液法经过蒸发浓缩的蒸汽冷凝液；所述碱洗塔排水为酸法提取粉煤灰中氧化铝工艺中氯化铝煅烧至氧化铝时，煅烧的酸性尾气经过水吸收后进一步送往碱洗塔洗涤所得废水；所述循环水废水为酸法提取粉煤灰中氧化铝工艺中生产用循环水的排污水，所述循环水例如是用作对上述蒸发浓缩所得浓缩液进行冷却以析出氯化铝结晶的冷却水；所述软化高盐水为为酸法提取粉煤灰中氧化铝工艺中制取软化水所剩余的高盐水，所述软化水可以用于吸收上述煅烧的酸性尾气。
[0004]由于工艺的原因，上述废水的水量存在一定的波动，利用传统的酸性废水处理方法(如加碱中和、蒸干堆存、建蒸发塘自然蒸干和混合粉煤灰填埋等)对上述废水进行处理时，都不同程度存在一些问题，例如处理费用高昂、产生二次污染、存在后续安全隐患或浪费大量水资源等，因此不能从根本上解决此类生产废水的处理问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水处理装置，以解决酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水难以处理的问题，以提高废水综合利用率，减少废水排放。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水处理装置，所述废水处理装置包括:
[0008]调节池，用于使来自循环水废水排水管的废水在絮凝剂的作用下进行絮凝沉淀；
[0009]中间水池，用于使来自二次气冷凝水排水管的废水、来自碱洗塔废水排水管的废水以及来自所述调节池的上层清水混合均匀并调节PH值；
[0010]管道过滤器，用于对来自所述中间水池的废水进行过滤；
[0011]超滤设备，用于对来自所述管道过滤器的滤液进行超滤处理；
[0012]一级反渗透系统，用于对经所述超滤设备处理后的废水进行反渗透处理；
[0013]二级反渗透系统，用于对来自软化高盐水排水管的废水和所述一级反渗透系统的渗余液进行反渗透处理。
[0014]在本实用新型中，本领域技术人员可以理解，所述来自循环水废水排水管的废水即为酸法提取粉煤灰中氧化铝的循环水废水，所述来自二次气冷凝水排水管的废水即为酸法提取粉煤灰中氧化铝的二次气冷凝水，所述来自碱洗塔废水排水管的废水即为酸法提取粉煤灰中氧化铝的碱洗塔废水，所述来自软化高盐水排水管的废水即为酸法提取粉煤灰中氧化铝的软化高盐水。
[0015]根据本实用新型的废水处理装置，优选地，所述废水处理装置还包括管道混合器，用于对来自二次气冷凝水排水管的废水和来自碱洗塔废水排水管的废水进行预混、调节PH值处理，并将处理后的废水送入所述中间水池。在酸法提取粉煤灰中氧化铝中，所述二次气冷凝水和碱洗塔废水均呈酸性，并在在调节pH值后还会生产一定的悬浮物，通过管道混合器对二者进行预处理，有利于二次气冷凝水、碱洗塔废水以及调节PH值所用碱液混合均匀，由于此时尚未与循环水废水汇合，水量小，调节迅速、简单，即使在中间水池中与上述循环水废水汇合PH值仍不符合和要求，只需在中间水池中简单条件即可，另外，也有利于二次气冷凝水和碱洗塔废水中的悬浮物的充分生成，有利于后续净化处理。
[0016]根据本实用新型的废水处理装置，优选地，所述废水处理装置还包括储泥箱和固液分离装置，所述储泥箱用于接收来自所述调节池的底部污泥，所述固液分离装置用于对所述储泥箱的污泥进行固液分离并将分离出的液体送回所述调节池。
[0017]根据本实用新型的废水处理装置，优选地，所述废水处理装置还包括活性炭过滤装置，利用活性炭对来自所述二级反渗透系统的渗余液进行过滤。进一步优选地，所述废水处理装置还包括产品水箱，所述产品水箱用于接收所述一级反渗透系统和二级反渗透系统的渗透液，作为循环水重新利用。
[0018]根据本实用新型的废水处理装置，优选地，所述一级反渗透系统包括:
[0019]第一增压泵，用于来自所述二级过滤系统的废水进行增压；
[0020]第一保安过滤器，用于对来自所述第一增压泵的废水进行过滤；
[0021]第一高压泵，用于提升所述第一保安过滤器的滤液的压力；
[0022]第一反渗透设备，用于对来自所述第一高压泵的废水进行反渗透处理；
[0023]第一浓水箱，用于接收所述一级反渗透设备的渗余液；
[0024]所述二级反渗透系统包括:
[0025]第二增压泵，用于来自所述二级过滤系统的废水进行增压；
[0026]第二保安过滤器，用于对来自所述第二增压泵的废水进行过滤；
[0027]第二高压泵，用于提升所述第二保安过滤器的滤液的压力；
[0028]第二反渗透设备，用于对来自所述第二高压泵的废水进行反渗透处理；
[0029]第二浓水箱，用于接收所述二级反渗透设备的渗余液。
[0030]进一步优选地，所述第一反渗透设备所采用的反渗透膜为抗污染复合反渗透膜；所述第二反渗透设备所采用的反渗透膜为海水淡化膜。
[0031]与现有技术相比，本实用新型通过装置中各设备的配合处理，可以回收约占废水体积80%以上的渗透液作为循环水重复利用，剩余的少量渗余液进一步活性炭过滤处理，降低含盐废水排放对当地水环境的恶劣影响，同时缓解日益严峻的水资源紧缺态势。
[0032]另外，本实用新型进一步优选采用两级反渗透系统，在处理废水时，可以使两级反渗透系统采用低回收率，有效防止反渗透膜表面过早出现浓差极化现象，延长反渗透膜系统的使用周期，降低反渗透设备停机清洗频率。同时，本实用新型在反渗透之前进行絮凝沉淀、过滤和超滤，从而使废水在进入反渗透系统之前硬度大为减小，大大减弱了反渗透膜表面的硬度离子的浓差极化现象以及结垢影响。
[0033]此外，本实用新型针对酸法提取粉煤灰中氧化铝的废水进行处理，将所述废水依据来源分三次引入本实用新型的废水处理装置，通过合理的安排废水的引入、预处理顺序，在保证处理效果的同时，减小了系统负担；并且，本实用新型的废水处理装置和方法通过废水分次引入，可以较好的适应各股废水水量波动的问题；进一步地，在本实用新型中，各股废水通过在不同设备中单独或混合处理，可以有效保持合适的处理温度，无需设置换热器，节省了设备成本。
【附图说明】
[0034]图1为本实用新型的废水处理装置的示意图；
[0035]图2为图1中一级反渗透系统和二级反渗透系统的示意图。
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本实用新型进行详细说明，但本实用新型并不仅限于此。
[0037]本实用新型提供一种废水处理装置，在本实用新型中，所述废水处理装置包括调节池、中间水池、管道过滤器、超滤设备、一级反渗透系统、二级反渗透系统。
[0038]在本实用新型中，所述调节池为本领域所述熟知的那些，用于使来自循环水废水排水管的废水在絮凝剂作用下进行絮凝沉淀，所用絮凝剂可以是本领域所熟知的那些，比如铝盐絮凝剂或铁盐絮凝剂等，优选为铝盐絮凝剂，以减少对后续膜处理过程的污染。
[0039]在本实用新型中，所述中间水池为本领域所述熟知的那些，用于使来自二次气冷凝水排水管的废水、来自碱洗塔废水排水管的废水以及来自所述调节池的上层清水混合均勾并调节pH值，例如调节pH值至6-8。
[0040]在本实用新型中，所述管道过滤器，所述的管道过滤器可以是本领域熟知的那些，例如为Y型或篮式过滤器，优选Y型过滤器，用于对来自所述中间水池的废水进行过滤，防止机械过滤器的细碎的滤料泄露而对后续超滤设备膜元件造成的机械划伤等影响。
[0041]在本实用新型中，所述超滤设备用于对经所述一级过滤系统处理后的废水进行超滤处理，所述纳滤设备用于对经所述超滤设备处理后的废水进行纳滤处理。所述超滤设备可以是本领域所熟知的那些，比如为陶氏、GE或东丽公司的市售超滤设备，使超滤出水的SDI (污染指数)(4，减少结垢性离子在反渗透膜中积累而过饱和析出，为后续反渗透膜系统的长周期稳定运行奠定基础。
[0042]在本实用新型中，所述一级反渗透系统用于对经所述超滤设备处理后的废水进行反渗透处理。在一个优选地实施方式中，所述一级反渗透系统包括第一增压泵、第一精密过滤器、第一高压泵、第一反渗透设备和第一浓水箱，其中，所述第一增压泵用于来自所述二级过滤系统的废水进行增压，以使废水能获得足够的压力经所述第一精密过滤器过滤；第一精密过滤器用于对来自所述第一增压泵的废水进行过滤，以保护所述第一反渗透设备正常运行。所述第一精密过滤器可以是本领域所熟知的那些，又称为保安过滤器，其滤芯材料可以为烧结滤管、熔喷式纤维滤芯和蜂房滤芯等，优选蜂房滤芯，便于更换，有利于设备的操作维护和管理，精密过滤设备过滤精度为5 μπι，以防止大颗粒物质进入所述第一反渗透设备，最大限度的保护所述第一反渗透设备的反渗透膜不被机械划伤。所述第一高压泵用于提升所述第一精密过滤器的滤液的压力，以便顺利及进行反渗透处理。
[0043]所述第一反渗透设备用于对来自所述第一高压泵的废水进行反渗透处理。所述第一反渗透设备可以是本领域所熟知的那些反渗透设备，比如陶氏、科式、日东电工或东丽公司的市售反渗透设备，优选地，所述第一反渗透所采用的反渗透膜为抗污染复合反渗透膜，例如陶氏化学公司的BW30XFR-400/34i型抗污染复合反渗透膜，由于废水经前述处理后浊度低，硬度低，而TDS (溶解性固体总量)值较高，使用传统的抗污染复合反渗透膜即可满足要求。经过反渗透脱盐处理后，可以把废水浓缩至较高浓度，使得废水量大大减少，