专利名称：一种废水处理系统及方法
技术领域：
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种废水处理系统及方法。
背景技术：
焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚、和喹啉等几十种污染物，成分复杂，且污染物浓度高、色度高、毒性大，性质非常稳定，是一种典型的难降解有机废水。它的超标排放对人类、 水产及农作物都构成了很大危害。目前，焦化废水一般按常规方法进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是， 焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来，国内外学者开展了大量的研究工作，找到了许多比较有效的焦化废水治理技术，大致包括生物处理法、电化学处理法和物理化学处理法等三种。然而，焦化废水技术能否成功应用，主要受三个因素制约处理效果、投资运行费用以及是否会造成二次污染。当前的各种治理技术还不能完全满足这三方面的要求，它们各有优缺点，这就需要我们开发一种可以满足上述效果的废水处理方法。
发明内容
为解决上述技术问题，我们提出了一种废水处理系统及其方法，以实现废水处理效果好、运行费用低、无二次污染且易于操作管理等优点。为达到上述目的，本发明的技术方案如下一种废水处理系统，包括用于过滤废水浮渣的电凝处理模块；用于将通过电凝处理模块的出水水质进行预处理，以达到反渗透要求的预处理模块；用于进行反渗透处理的反渗透模块；所述电凝处理模块包括高压高频脉冲电絮凝装置、缓冲池、沉淀池和澄清池；所述预处理模块包括超滤膜净化装置和阻垢剂加药装置；所述反渗透模块包括过滤器和反渗透系统。优选的，还包括用于进行回收可利用水质的回收模块。优选的，所述反渗透装置包括二级或多级反渗透装置。优选的，所述预处理模块还包括反洗装置。优选的，所述反洗装置包括反洗泵、反洗袋滤器和空压机。一种废水处理方法，包括将废水经高压高频脉冲电絮凝装置进行分离，并经缓冲、沉淀后获取第一处理水质；将所述第一处理水质经所述超滤膜净化装置进行处理，获取第二处理水质；
将所述第二处理水质进行反渗透处理，得到可利用水质和剩余废水水质。优选的，在所述将废水经高压高频脉冲电絮凝装置进行分离之前，还包括预先对高压高频脉冲电絮凝装置进行调试。优选的，在所述将所述第一处理水质经所述超滤膜净化装置进行处理之后，还包括对所述超滤膜净化装置进行反洗。优选的，在所述得到可利用水质和剩余废水水质之后，还包括回收所述可利用水质并对剩余废水进行处理。通过上述技术方案的描述，本发明所提出的废水处理系统，利用高压高频脉冲电凝装置，采用高电压、小电流的电解法实现对废水中的有机或无机物进行氧化还原反应，进而凝聚、浮除，将污染物从水中分离，同时，本发明还结合UF装置对水质进行进一步净化和分离，通过本发明，可实现良好的废水处理效果，且运行费用低、无二次污染，同时易于操作管理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例所公开的一种废水处理系统的结构示意图；图2为本发明实施例所公开的一种废水处理方法的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供了一种电化学法废水处理系统，该系统主要包括三大模块电凝处理模块、预处理模块以及反渗透模块。本发明中电凝处理模块主要采用高压高频脉冲电絮凝装置。高压高频脉冲电絮凝装置是一种通过高电压、小电流进行水处理的设备，该设备利用电化学原理，借助外加高电压作用产生电化学反应，把电能转化为化学能，可对废水中的有机或无机物进行氧化还原反应，进而凝聚、浮除，将污染物从水中分离，可有效地取出电镀综合废水中的Cr6+、Cu2+、CN—、油，磷酸盐以及COD、SS与色度。本发明所采用的高压高频脉冲电絮凝装置能够保证电压在500v时仍能使矩形脉冲的通断比连续可调。预处理模块的设置，其目的在于改善供水条件，使供水达到反渗透模块的进水要求，从而保护反渗透装置，并延长模的使用寿命。在预处理模块中，本发明主要采用超滤膜净化装置，并结合阻垢剂加药装置等共同实现。超滤(UF)是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。超滤膜孔径可在0. 2-1. Oum的范围内，优选为0. 2-0. 5um，更优选为0. 2-0. 4um，UF 膜材质可以为聚偏氟乙烯(PVDF)，聚丙烯(PP)，聚氯乙烯(PVC)。反渗透模块主要包括精密过滤器和反渗透系统等，其中反渗透系统可包括二级或多级反渗透装置，本发明中，反渗透系统为二级反渗透装置。该系统还包括一回收模块，用于回收进行处理后的可利用水质。本发明所提出的一种废水处理系统可为图1所示的系统，而不限于下述系统。该系统包括集水池1、高压泵体2、高压高频脉冲电絮凝装置3、缓冲池4、沉淀池5、澄清池6、 超滤膜净化装置7、鼓风机8、UF水池9、精密过滤器10、阻垢剂加药装置11、一级反渗透装置12、浓水箱13、二级反渗透装置14、回收水箱15及废水槽16。将待处理的废水置于集水池1中，通过高压泵体2将待处理废水通入高压高频脉冲电絮凝装置3进行电化学处理，以分离水中的污染物，将处理后的水质通过缓冲池4进行缓冲后，进入沉淀池5进行沉淀，并将沉淀出的污染物进行清除，同时，将沉淀后的水质通入澄清池6，澄清池6可以调节水质的PH值，使之满足排放标准，通过澄清池6之后，可获得第一处理水质，由高压泵体2将所述第一处理水质通入超滤膜净化装置7进行超滤处理，得到第二处理水质，并将所述第二处理水质通入UF水池9，UF水池9处设置两处高压泵体，一处高压泵体用于抽取所述第二处理水质将超滤膜净化装置7进行反洗，反洗后的水质冲洗投入缓冲池4 ；另一处高压泵体用于将所述第二处理水质抽入精密过滤器10及阻垢剂加药装置11进一步进行过滤，最后， 通入一级反渗透装置12进行一级反渗透处理，经处理后得到可利用水质和一级浓水，将可利用水质通入回收水箱15，将一级浓水从浓水箱13中继续通入二级反渗透装置14进行反渗透处理，将得到的可利用水质通入回收水箱15，将二级浓水通入废水槽16。上述实施例中，我们采用二级模分离系统进行水质分离，本领域技术人员可以理解，还可包括三级以上反渗透系统。针对上述所提出的废水处理系统，本发明实施例所提出的一种废水处理方法具体实现如下，参见图2所示的方法流程图，该方法包括如下步骤Si、预先对高压高频脉冲电絮凝装置进行调试；在系统进行运行前，需要对高压高频脉冲电絮凝装置进行调试，以掌握该装置的基本参数，保证该装置在一个最佳的工作状态。S2、通过水泵将集水池中的废水通入高压高频电絮凝装置进行电解分离；S3、将从高压高频电絮凝装置中出来的水质经缓冲池进行缓冲，再经沉淀池进行沉淀，获取第一处理水质；S4、将所沉淀出的污染物进行定时处理；所述处理可以为将所述污染物排入污泥井，再由污泥泵将污染物抽入污泥浓缩槽等，所述定时，可根据测试结果选择适当的时间进行污染物处理，例如每4个小时进行一次处理。S5、将所述第一处理水质经所述超滤膜净化装置进行处理，获取第二处理水质；S6、将所述第二处理水质通入UF水池；S7、通过UF水池接设的反洗泵抽取部分第二处理水质对所述超滤膜净化装置进行反洗，以保证所述超滤膜净化装置膜丝的畅通，经反洗后的水质通入缓冲池，重复S3 ；S8、通过UF水池接设的高压泵将部分所述第二处理水质抽入反渗透系统进行反渗透处理，得到可利用水质和剩余废水；所述反渗透系统可以为二级反渗透装置或多级反渗透装置，使所通入的水质进行两次或多次反渗透处理。本发明实施例中所举反渗透系统包括二级反渗透装置，经反渗透系统进行处理过程的描述可参见系统部分的描述，在此不做赘述。S9、将所述可利用水质通入回收水箱进行回收使用；S10、将所述剩余废水进行处理。通过上述技术方案的描述，本发明所提出的废水处理系统，利用高压高频脉冲电凝装置，采用高电压、小电流的电解法实现对废水中的有机或无机物进行氧化还原反应，进而凝聚、浮除，将污染物从水中分离，同时，本发明还结合UF装置对水质进行进一步净化和分离，通过本发明，可实现良好的废水处理效果，且运行费用低、无二次污染，同时易于操作管理。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种废水处理系统，其特征在于，包括用于过滤废水浮渣的电凝处理模块；用于将通过电凝处理模块的出水水质进行预处理，以达到反渗透要求的预处理模块；用于进行反渗透处理的反渗透模块；所述电凝处理模块包括高压高频脉冲电絮凝装置、缓冲池、沉淀池和澄清池；所述预处理模块包括超滤膜净化装置和阻垢剂加药装置；所述反渗透模块包括过滤器和反渗透系统。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括用于进行回收可利用水质的回收模块。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反渗透系统包括二级或多级反渗透直ο
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预处理模块还包括反洗装置。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述反洗装置包括反洗泵、反洗袋滤器和空压机。
6.一种废水处理方法，其特征在于，包括将废水经高压高频脉冲电絮凝装置进行分离，并经缓冲、沉淀后获取第一处理水质；将所述第一处理水质经所述超滤膜净化装置进行处理，获取第二处理水质；将所述第二处理水质进行反渗透处理，得到可利用水质和剩余废水水质。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述将废水经高压高频脉冲电絮凝装置进行分离之前，还包括预先对高压高频脉冲电絮凝装置进行调试。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述将所述第一处理水质经所述超滤膜净化装置进行处理之后，还包括对所述超滤膜净化装置进行反洗。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述得到可利用水质和剩余废水水质之后，还包括回收所述可利用水质并对剩余废水进行处理。
全文摘要
本发明公开了一种废水处理系统及其方法，该系统包括用于过滤废水浮渣的电凝处理模块；用于将通过电凝处理模块的出水水质进行预处理，以达到反渗透要求的预处理模块；用于进行反渗透处理的反渗透模块；所述电凝处理模块包括高压高频脉冲电絮凝装置、缓冲池、沉淀池和澄清池；所述预处理模块包括超滤膜净化装置和阻垢剂加药装置；所述反渗透模块包括过滤器和反渗透装置。通过本发明所公开的一种电化学法废水处理系统，可实现废水处理效果好、运行费用低、无二次污染且易于操作管理等优点。
文档编号C02F9/06GK102249466SQ20101017797
公开日2011年11月23日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者刘伟 申请人:昆山明宽环保节能科技有限公司