一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统的制作方法

本实用新型涉及一种正渗透废水处理系统，特别涉及一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统。

背景技术：

在石化行业，特别是石油炼化、煤化工生产过程中，会产生大量高盐、高浓有机废水。这些废水未经有效处置直接排放，将造成严重环境污染，危害居民健康和生态安全。现有常用于高盐、高浓有机废水处理的工艺包括反渗透、多效蒸发结晶、电渗析等以及以这些工艺为核心的各类组合工艺，但以上工艺存在能耗大、投资高、操作复杂等问题。正渗透作为一种新型渗透驱动膜分离过程，主要是依靠浓溶液与稀溶液之间的渗透压差，无需外界压力，因此具有低能耗、分离效果好、设备运行条件简单等优点。

然而在正渗透处理高盐有机废水的过程中，难免会出现膜污染情况，因此需要用纯水对膜进行反冲洗，此时正渗透装置无法正常工作，导致正常水的处理过程停车，无法保证工艺的连续性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要解决正渗透处理高盐有机废水过程中膜反冲洗时整个处理过程需要停车，无法保证工艺连续性问题，同时解决汲取液循环利用的问题，而提供一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统。

本实用新型以正渗透装置为核心部件，并利用反渗透技术实现汲取液循环利用，提出一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统。该系统包括两台正渗透装置，操作过程中一运一备，一台正渗透装置正常处理高盐有机废水时，对另一台装置进行反冲洗，可保证工艺的连续性。同时，汲取液被稀释后，通过反渗透技术进行浓缩处理，可实现汲取液的循环利用，汲取液脱出的水少部分用来对正渗透装置进行反冲洗，大部分进行回收利用。

一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统，包括正渗透装置A、正渗透装置B、汲取液再生装置，原料液供料箱，原料液收集箱，汲取液供料箱，水箱，其特征在于：原料液供料箱通过管线分别与原料液腔A的进口和原料液腔B的进口相连接；原料液收集箱通过管线分别与原料液腔A的出口和原料液腔B的出口相连接；水箱通过管线分别与原料液腔A的进口和原料液腔B的进口相连接；水箱通过管线分别与原料液腔A的出口和原料液腔B的出口相连接；水箱通过管线分别与汲取液腔A的进口和汲取液腔B的进口相连接；水箱通过管线分别与汲取液腔A的出口和原料液腔B的出口相连接；汲取液再生装置的进口通过管线分别与汲取液腔A的出口和汲取液腔B的出口相连接；汲取液再生装置的出口通过管线与汲取液供料箱的进口相连接；汲取液供料箱的出口通过管线分别与汲取液腔A的进口和汲取液腔B的进口相连接；汲取液再生装置通过管线与水箱相连接，管线上设有支路；水箱通过管线与原料液供料箱相连接。

进一步，所述的原料液腔A与原料液腔B并联连接，汲取液腔A与汲取液腔B并联连接。

进一步，所述的正渗透装置A包括原料液腔A、汲取液腔A和正渗透膜。

进一步，所述的正渗透装置B包括原料液腔B、汲取液腔B和正渗透膜。

进一步，所述的汲取液再生装置14包括反渗透膜组件及反渗透膜。

进一步，所述的原料液为高盐有机废水，包括油田含油废水、含聚采出水以及反渗透浓水等。

进一步，所述的汲取液为无机盐溶液或海水。

本实用新型具有以下优点:

(1)正渗透技术直接用于高盐有机废水处理，预处理过程简单，能有效减少成本，缩短工艺流程，可作为反渗透浓水以及高盐有机废水的深度处理工艺；

(2)该系统中汲取液浓缩后得到的水为纯水，可达到饮用水标准，直接饮用，实现废水零排放，节能环保；

(3)该系统反冲洗所需要的水可直接采用汲取液浓缩脱出的少部分水，无需外接纯水，可循环利用，节约成本；

(4)该系统包括两台正渗透装置，操作过程中一运一备，一台正渗透装置正常处理高盐有机废水时，对另一台装置进行反冲洗，可保证工艺的连续性；

(5)汲取液被稀释后，通过反渗透装置进行浓缩处理，可实现汲取液的循环利用，汲取液脱出的水少部分用来对正渗透装置进行反冲洗，大部分进行回收利用。

附图说明

图1：系统工艺流程示意图；

图2：正渗透装置A示意图；

图3：正渗透装置B示意图。

符号说明：

1.原料液供料箱、2～7.阀门、8.正渗透装置A、9～13.阀门、14.汲取液再生装置、15.汲取液供料箱、16～19.阀门、20.水箱、21.正渗透装置B、22～23.阀门、24.原料液收集箱、25.阀门

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型的一种可连续操作的循环式正渗透高盐有机废水处理系统，包括8.正渗透装置A、21.正渗透装置B、14汲取液再生装置，1.原料液供料箱，24.原料液收集箱，15.汲取液供料箱，20.水箱，其特征在于：原料液供料箱1通过管线分别与原料液腔A8.1的进口和原料液腔B 21.1的进口相连接；原料液收集箱24通过管线分别与原料液腔A 8.1的出口和原料液腔B 21.1的出口相连接；水箱20通过管线分别与原料液腔A8.1的进口和原料液腔B 21.1的进口相连接；水箱20通过管线分别与原料液腔A8.1的出口和原料液腔B 21.1的出口相连接；水箱20通过管线分别与汲取液腔A8.2的进口和汲取液腔B 21.2的进口相连接；水箱20通过管线分别与汲取液腔A8.2的出口和原料液腔B 21.2的出口相连接；汲取液再生装置14的进口通过管线分别与汲取液腔A8.2的出口和汲取液腔B 21.2的出口相连接；汲取液再生装置14的出口通过管线与汲取液供料箱15的进口相连接；汲取液供料箱15的出口通过管线分别与汲取液腔A8.2的进口和汲取液腔B 21.2的进口相连接；汲取液再生装置14通过管线与水箱20相连接，管线上设有支路；水箱20通过管线与原料液供料箱1相连接。

优选的原料液腔A8.1与原料液腔B 21.1并联连接，汲取液腔A8.2与汲取液腔B 21.2并联连接。

优选的正渗透装置A 8包括原料液腔A8.1、汲取液腔A8.2和正渗透膜。

优选的正渗透装置B 21包括原料液腔B 21.1、汲取液腔B 21.2和正渗透膜。

优选的汲取液再生装置14包括反渗透膜组件及反渗透膜。

优选的原料液为高盐有机废水，包括油田含油废水、含聚采出水以及反渗透浓水等。

优选的汲取液为无机盐溶液或海水。

工作流程为：

当正渗透装置A8处理高盐有机废水，正渗透装置B 21进行反冲洗时，首先打开阀门3、6、7、9、11、16、17、18、22，关闭阀门2、4、5、10、12、13、19、23、25。原料液供料箱1中的原料液由泵提供动力，送入原料液腔A8.1中，汲取液由泵提供动力，送入汲取液腔A8.2中，两种液体在正渗透装置A中错流流动，原料液中的水则被汲取到汲取液中，浓缩后的原料液进入原料液收集箱24中，而稀释后的汲取液进入汲取液再生装置14中。汲取液再生装置14通过反渗透技术对汲取液进行浓缩，浓缩后的汲取液进入汲取液供料箱15中再次使用，分离出的清水少部分进入水箱20中，用于正渗透装置B 21的反冲洗，而大部分水进行回收，当反冲洗系统装满清水后，关闭阀门18。水箱20中的水由泵提供动力循环流动，分别流经原料液腔B 21.1与汲取液腔B 21.2，对正渗透膜进行错流冲洗。当反冲洗一定时间后，水箱20中的水被污染，将阀门25打开，污染后的水被泵送到原料液供料箱1中，当反冲洗系统中的水被排空后，关闭阀门25，打开阀门18。

当正渗透装置B 21处理高盐有机废水，正渗透装置A8进行反冲洗时，首先打开阀门2、4、5、10、12、13、18、19、23，关闭阀门3、6、7、9、11、16、17、22、25。原料液供料箱1中的原料液由泵提供动力，送入原料液腔B 21.1中，汲取液由泵提供动力，送入汲取液腔B 21.2中，两种液体在正渗透装置B中错流流动，原料液中的水则被汲取到汲取液中，浓缩后的原料液进入原料液收集箱24中，而稀释后的汲取液进入汲取液再生装置14中。汲取液再生装置14通过反渗透技术对汲取液进行浓缩，浓缩后的汲取液进入汲取液供料箱15中再次使用，分离出的清水少部分进入水箱20中，用于正渗透装置A8的反冲洗，而大部分水进行回收，当反冲洗系统装满清水后，关闭阀门18。水箱20中的水由泵提供动力循环流动，分别流经原料液腔A 8.1与汲取液腔A8.2，对正渗透膜进行错流冲洗。当反冲洗一定时间后，水箱20中的水被污染，将阀门25打开，污染后的水被泵送到原料液供料箱1中，当反冲洗系统中的水被排空后，关闭阀门25，打开阀门18。

通过上述实施例可见，本实用新型包括两台正渗透装置，操作过程中一运一备，一台正渗透装置正常处理高盐有机废水时，对另一台装置进行反冲洗，可保证工艺的连续性；汲取液被稀释后，通过反渗透装置进行浓缩处理，可实现汲取液的循环利用，汲取液脱出的水少部分用来对正渗透装置进行反冲洗，大部分进行回收利用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。