一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，包括高硫酸盐高硬度废水箱、过滤装置、给水泵、循环给水泵、第一浓缩分流装置、循环浓缩回流管、化学除硅装置、中压反渗透浓缩装置、高压膜浓缩装置、蒸发结晶装置、硫酸钙晶体添加装置、碱添加装置、硫酸钙结晶反应沉淀单元、第二浓缩分流装置、冷却结晶装置、回流管、有机复合阻垢剂添加装置。本实用新型通过工艺装置的组合，可以实现不用药剂软化，而使高硫酸盐高硬度废水实现高回收率，降低了水处理系统的运行成本。
【专利说明】
一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，属于废水深度处理及回用领域。
【背景技术】
[0002]目前针对高硫酸盐废水特别是硬度较高的硫酸盐废水，为了尽可能高的提高回用率，一般深度处理前都对水中钙镁离子进行化学软化及离子交换，硬度的去除，虽解决了膜的结垢污堵，但添加化学药剂量大，需要酸碱的P H回调，导致水处理系统运行处理成本高，工艺操作复杂。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，解决现有技术中存在的深度处理前需要进行化学预处理，回收率低，处理成本高的问题。
[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
[0005]本实用新型提供一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，包括高硫酸盐高硬度废水箱、过滤装置、给水栗、循环给水栗、第一浓缩分流装置、化学除硅装置、中压反渗透浓缩装置、高压反渗透浓缩装置、蒸发结晶装置、结晶反应沉淀单元、第二浓缩分流装置、冷却结晶装置和复合阻垢剂添加装置；
[0006]所述高硫酸盐高硬度废水箱、过滤装置、给水栗、循环给水栗、第一浓缩分流装置沿着水流的方向通过管道依次连接；
[0007]所述复合阻垢剂添加装置与给水栗的进水管道相连通；
[0008]所述第一浓缩分流装置分流后的低价盐浓水经低价盐浓水出口通过管道依次与化学除硅装置、中压反渗透浓缩装置、高压反渗透浓缩装置、蒸发结晶装置连通；
[0009]所述第一浓缩分流装置分流后的高价硫酸盐浓水经高价硫酸盐浓水侧出口通过管道分为两路，一路连通结晶反应沉淀单元，一路连通循环给水栗的进水管道;所述结晶反应沉淀单元的出水口通过管道连通第二浓缩分流装置;所述第二浓缩分流装置分流后的低价盐产水出口通过管道连接产水箱，高价硫酸盐浓水出口通过管道连接冷却结晶装置;所述冷却结晶装置的出水口连通过滤装置的进水管道。
[0010]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述结晶沉淀单元包括:硫酸钙晶体添加装置、搅拌混合装置和硫酸钙结晶反应沉淀装置，所述搅拌混合装置的进水管道与第一浓缩分流装置的高价硫酸盐浓水出口相连通，所述搅拌混合装置在进水口管路通过加药管道分别与硫酸钙晶体添加装置相连通;结晶反应沉淀装置的进水口与搅拌混合装置连通。
[0011]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，将所述硫酸钙晶体添加装置用沉泥回流装置替换，所述沉泥回流装置与硫酸钙结晶反应沉淀装置相连通，并将硫酸钙结晶反应沉淀装置中含有硫酸钙的沉泥回流至搅拌混合装置中。
[0012]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，将所述硫酸钙结晶反应沉淀装置替换为旋流净化分离装置。
[0013]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述第一浓缩分流装置为特种纳滤膜或极性分流膜浓缩分流装置;所述第二浓缩分流装置为特种纳滤膜或极性分流膜浓缩分流装置。
[0014]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述第一浓缩分流装置，使用的是特种纳滤膜或极性分流膜，特种纳滤膜或极性分流膜在膜壳内串联，膜壳与膜壳一般采取并联形式，运行方式是循环浓缩方式。
[0015]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，包括酸添加装置，所述酸添加装置与给水栗的进水管道相连通。
[0016]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述第一浓缩分流装置通过循环浓缩回流管与循环给水栗的进水管道相连通，所述冷却结晶装置的出水端通过回流管与过滤装置的进水管相连通。
[0017]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述循环给水栗为大流量循环给水栗。
[0018]本实用新型如上所述的高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，进一步，所述化学除硅装置中的化学药剂为铝盐或者铁盐。
[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]1、采用多种水处理工艺装置组合，实现了高低价盐的分离提纯；
[0021]2、不用使用化学软化及离子交换等装置，直接可实现废水的高回收率，减少了工程投资，降低了水处理成本。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置的结构示意图。
[0023]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0024]1、高硫酸盐高硬度废水箱，2、过滤装置，3、给水栗，4、循环给水栗，5、第一浓缩分流装置6、化学除硅装置，7、中压反渗透浓缩装置，8、高压反渗透膜浓缩装置，9、蒸发结晶装置，10、搅拌混合装置，11、硫酸钙结晶反应沉淀单元，12、第二浓缩分流装置，13、冷却结晶装置，14、回流管，15、有机复合阻垢剂添加装置，16、酸添加装置，17、循环浓缩回流管，18、硫酸钙晶体添加装置，19、碱添加装置。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0026]如图1所示，一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，包括1、高硫酸盐高硬度废水箱，2、过滤装置，3、给水栗，4、循环给水栗，5、第一浓缩分流装置，6、化学除硅装置，7、中压反渗透浓缩装置，8、高压反渗透浓缩装置，9、蒸发结晶装置，10、搅拌混合装置，11、硫酸钙结晶反应沉淀装置，12、第二浓缩分流装置，13、冷却结晶装置，14、回流管，15、复合阻垢剂添加装置，16、酸添加装置，17、循环浓缩回流管，18、硫酸钙晶体添加装置，19、碱添加装置。
[0027]高硫酸盐高硬度废水箱1，主要用来收集及调节来水水质水量均匀，通过提升栗及管道连通过滤装置2，废水通过过滤装置2去除细小的颗粒悬浮物等。通过过滤装置2的废水经由给水栗3通过管道输送至大流量的循环给水栗4，循环给水栗接收两部分水量，一是给水栗3供给，二是通过循环浓缩回流管17循环回流过来的。有机复合阻垢剂添加装置15通过加药管道给过滤装置出水添加有机复合阻垢剂，以保证后续膜处理不结垢。第一浓缩分流装置5进水口通过管道与循环给水栗连通，特种纳滤膜/极性分流膜在膜壳内串联，膜壳与膜壳一般采取并联形式，主要用来实现硫酸盐的浓缩与分流，分流后低价盐产水侧出口通过管道与化学除硅装置6连接，采用铝盐、铁盐等化学除硅;分流后高价硫酸盐浓水侧出口通过管道分两路，一路连通搅拌混合装置，一路通过循环浓缩回流管到达循环给水栗的前端。
[0028]中压反渗透浓缩装置7、高压反渗透膜浓缩装置8主要是对低价盐废水进一步浓缩，根据废水含盐量选用不同耐压等级的反渗透，中压反渗透浓缩装置7、高压反渗透膜浓缩装置8产水通过管道连通产水箱，高压反渗透膜浓缩装置8浓水侧出口通过管道连通输送至蒸发结晶装置9，通过蒸发结晶装置8把低价盐结晶析出。
[0029]特种纳滤膜/极性分流膜浓缩分流装置5分流后高价硫酸盐浓水进入搅拌混合装置10，碱添加装置19、硫酸钙晶体添加装置18在进水口管道上通过加药管道添加氢氧化钠和硫酸钙晶须，硫酸钙晶须主要用来促进饱和硫酸钙的结晶析出，然后在硫酸钙结晶反应沉淀装置11中沉淀变成底泥。硫酸钙结晶反应沉淀装置11沉淀后的出水通过管道供给特种纳滤膜/极性分流膜浓缩分流装置12，通过其进一步浓缩分流，分流后低价盐产水侧产水通过管道输送至产水箱，高价硫酸盐浓水侧浓水通过管道输送至冷却结晶装置13。冷却结晶装置13主要利用硫酸钠低温饱和析出的特性，把硫酸钠在低温条件下结晶析出，冷却结晶装置13排出的液体通过回流管输送至过滤系统的前端，进入系统循环处理。
[0030]使用本实用新型的效果例:
[0031 ] 本实用新型一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，设计0.5m3/h处理能力，处理水质指标如下的废水:
[0032]TDS(总溶解固):4000mg/l，CODcr: 50mg/l，Ca2+: 480mg/l，活性硅(S12): 20mg/l，S042—: 2750mg/l，CL—: 120mg/l ；
[0033]此种水样连续进入系统运行300小时，监测结果如下:系统总体回收率达到98%，产水TDS<450mg/l，膜系统未出现污堵，产水稳定，硫酸钙结晶沉淀单元结晶沉淀良好。
[0034]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，包括高硫酸盐高硬度废水箱(I)、过滤装置(2)、给水栗(3)、循环给水栗(4)、第一浓缩分流装置(5)、化学除硅装置(6)、中压反渗透浓缩装置(7)、高压反渗透浓缩装置(8)、蒸发结晶装置(9)、结晶反应沉淀单元、第二浓缩分流装置(12)、冷却结晶装置(13)和复合阻垢剂添加装置(15); 所述高硫酸盐高硬度废水箱(I)、过滤装置(2)、给水栗(3)、循环给水栗(4)、第一浓缩分流装置(5)沿着水流的方向通过管道依次连接； 所述复合阻垢剂添加装置(15)与给水栗(3)的进水管道相连通； 所述第一浓缩分流装置(5)分流后的低价盐浓水经低价盐浓水出口通过管道依次与化学除硅装置(6)、中压反渗透浓缩装置(7)、高压反渗透浓缩装置(8)、蒸发结晶装置(9)连通； 所述第一浓缩分流装置(5)分流后的高价硫酸盐浓水经高价硫酸盐浓水侧出口通过管道分为两路，一路连通结晶反应沉淀单元，一路连通循环给水栗(4)的进水管道;所述结晶反应沉淀单元的出水口通过管道连通第二浓缩分流装置(12);分流后，所述第二浓缩分流装置(12)的低价盐产水出口通过管道连接产水箱，所述第二浓缩分流装置(12)的高价硫酸盐浓水出口通过管道连接冷却结晶装置(13);所述冷却结晶装置(13)的出水口连通过滤装置(2)的进水管道。2.根据权利要求1所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，所述结晶沉淀单元包括:硫酸钙晶体添加装置(18)、搅拌混合装置(10)和硫酸钙结晶反应沉淀装置(II)，所述搅拌混合装置(10)的进水管道与第一浓缩分流装置(5)的高价硫酸盐浓水出口相连通，所述搅拌混合装置(10)在进水口管路通过加药管道与硫酸钙晶体添加装置(18)相连通;硫酸钙结晶反应沉淀装置(11)的进水口与搅拌混合装置连通(10)。3.根据权利要求2所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，将所述硫酸钙晶体添加装置(18)用沉泥回流装置替换，所述沉泥回流装置与硫酸钙结晶反应沉淀装置(11)相连通，并将硫酸钙结晶反应沉淀装置(11)中含有硫酸钙的沉泥回流至搅拌混合装置(10)中。4.根据权利要求2所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，将所述硫酸钙结晶反应沉淀装置(11)替换为旋流净化分离装置。5.根据权利要求1所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，所述第一浓缩分流装置(5)为特种纳滤膜/极性分流膜浓缩分流装置;所述第二浓缩分流装置(I 2)为特种纳滤膜/极性分流膜浓缩分流装置。6.根据权利要求5所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，所述特种纳滤膜/极性分流膜浓缩分流装置，使用的是特种纳滤膜或极性分流膜，特种纳滤膜或极性分流膜在膜壳内串联，膜壳与膜壳一般采取并联形式，运行方式是循环浓缩方式。7.根据权利要求1所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，包括酸添加装置(16)，所述酸添加装置(16)与给水栗(3)的进水管道相连通。8.根据权利要求1所述一种高硫酸盐高硬度废水处理组合装置，其特征在于，所述第一浓缩分流装置(5)通过循环浓缩回流管(17)与循环给水栗(4)的进水管道相连通，所述冷却结晶装置(13)的出水端通过回流管(14)与过滤装置(2)的进水管相连通。
【文档编号】C02F9/10GK205676307SQ201620602817
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月17日 公开号201620602817.0, CN 201620602817, CN 205676307 U, CN 205676307U, CN-U-205676307, CN201620602817, CN201620602817.0, CN205676307 U, CN205676307U
【发明人】尚永礼
【申请人】北京华夏壹泰科技有限公司