一种基于半导体膜的废水处理系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于半导体膜的废水处理系统，包括：调节池，其用于调节废水的水质和水量；废水暂存池，其进水口与所述调节池的出水口连通；离心机，其进水口与所述废水暂存池的出水口连通；纸带过滤器，其进水口与所述离心机的出水口连通；储料罐，其进水口与所述纸带过滤器的出水口连通；半导体膜过滤器，其进水口与所述储料罐的出水口连通；清液罐，其与所述半导体膜过滤器的出水口连通；浓液罐，其用于接收半导体膜过滤器中浓缩废水；其中，所述废水暂存池与离心机之间设有第一输送泵，储料罐与所述半导体膜过滤器之间设置有第二输送泵。本发明专利技术还公开了一种基于半导体膜的废水处理系统的控制方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于半导体膜的废水处理系统及其控制方法
本专利技术属于膜技术废水处理
，特别涉及一种基于半导体膜的废水处理系统及其控制方法。
技术介绍
目前，我国机械加工业产生大量乳化液，乳化液是一种高性能的半合成金属加工液，其主要成分包括水、基础油(矿物油、植物油、合成酯或它们的混合物)、表面活性剂、防锈添加剂等。乳化液废水中含有大量的油、ss和COD排放后会对环境造成严重污染，因此，乳化液废水需要处理达标后排放。传统的乳化液处理一般采用破乳处理、低浓度乳化液基本可以达到要求，对于高浓度乳化液，传统工艺处理加药量大，难以达到排放要求。随着环保要求的日益提高，膜法处理逐步被大家所接受。目前市场上常用的为有机膜和陶瓷膜，有机膜耐污染性差，浓缩倍数第，不耐高温、不耐酸碱而且膜更换频率高。而陶瓷膜易破碎、其通道较小。半导体膜是一种无机膜，其结构柔韧性强，因此在制作管式膜时能够形成较大通道，相对于陶瓷膜更适用于乳化液废水的处理。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于半导体膜的废水处理系统，其目的是采用半导体膜过滤器与离心机配合对乳化液废水进行处理，以提高乳化液废水的处理效率。本专利技术提供了一种基于半导体膜的废水处理系统的控制方法，根据进水和出水的水质参数对离心机的转速、进入半导体膜过滤器的废水量及回流的浓缩废水量进行控制，其目的是在保证乳化液废水处理效率的同时提高出水的水质。本专利技术提供的技术方案为：一种基于半导体膜的废水处理系统，包括：调节池，其用于调节废水的水质和水量；废水暂存池，其进水口与所述调节池的出水口连通；离心机，其进水口与所述废水暂存池的出水口连通；纸带过滤器，其进水口与所述离心机的出水口连通；储料罐，其进水口与所述纸带过滤器的出水口连通；半导体膜过滤器，其进水口与所述储料罐的出水口连通；清液罐，其与所述半导体膜过滤器的出水口连通；浓液罐，其用于接收半导体膜过滤器中浓缩废水；其中，所述废水暂存池与离心机之间设有第一输送泵，储料罐与所述半导体膜过滤器之间设置有第二输送泵。优选的是，所述储料罐与所述第二输送泵之间设置有热交换器。优选的是，还包括回流泵，其设置在所述浓液罐与所述储料罐之间。优选的是，所述半导体膜过滤器为半导体管式膜过滤器，所述半导体管式膜的通道直径为15～20mm。优选的是，半导体膜的孔径为20～40nm。一种基于半导体膜的废水处理系统的控制方法，使用所述的半导体膜的废水处理系统，包括：获取进入离心机的废水中ss的含量Css、废水中含油量Coil及废水的COD含量CCOD-c；根据所述进入离心机的废水中ss的含量Css、废水中含油量Coil及废水的COD含量CCOD-c对所述离心机的转速进行调节；获取进入半导体膜过滤器的废水量Qf、废水温度Tf、进入半导体膜过滤器的废水中COD含量CCOD-f1、半导体膜的表面流速vf及半导体膜过滤器出水中的COD含量CCOD-f2；根据进入半导体膜过滤器的废水量Qf、废水温度Tf、进入半导体膜过滤器的废水中COD含量CCOD-f1、半导体膜的表面流速vf及半导体膜过滤器出水中的COD含量CCOD-f2，对所述第二输送泵的流量进行调节；获取半导体膜过滤器出水中的COD含量CCOD-f2、回流到储料罐的浓缩废水的温度Tb及浓缩废水中的COD含量CCOD-b，根据半导体膜过滤器出水中的COD含量CCOD-f2、回流到储料罐的浓缩废水的温度Tb及浓缩废水中的COD含量CCOD-b对所述回流泵的流量进行调节。优选的是，所述离心机的转速为：其中，n0为离心机的当前转速，Css为进入离心机的废水中ss的含量，Coil为进入离心机的废水中含油量，CCOD-c为进入离心机的废水中的COD含量，CCOD-c-max为进入离心机的废水中的COD含量的最大值，CCOD-c-min为进入离心机的废水中的COD含量的最小值。优选的是，其特征在于，所述第二输送泵的流量为：其中，Qf为进入半导体膜过滤器的废水量、Tf为进入半导体膜过滤器的废水温度、CCOD-f1为进入半导体膜过滤器的废水中COD含量、vf为半导体膜的表面流速、CCOD-f2为半导体膜过滤器出水中的COD含量。优选的是，所述回流泵的流量为：其中，Qb0为回流到储料罐的浓缩废水的流量，Tb为回流到储料罐的浓缩废水的温度，Tf为进入半导体膜过滤器的废水温度，CCOD-f2为半导体膜过滤器出水中的COD含量、CCOD-b为回流到储料罐的浓缩废水中的COD含量。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的基于半导体膜的废水处理系统，采用半导体膜过滤器与离心机配合对乳化液废水进行处理，能够提高乳化液废水的处理效率。本专利技术提供的基于半导体膜的废水处理系统的控制方法，根据进水和出水的水质参数对离心机的转速、进入半导体膜过滤器的废水量及回流的浓缩废水量进行控制，能够在保证乳化液废水处理效率的同时提高出水的水质。附图说明图1为本专利技术所述的基于半导体膜的废水处理系统的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供了一种基于半导体膜的废水处理系统，包括：调节池，其用于调节废水的水质和水量，调节池的侧壁设有出水口；废水暂存池，其进水口与所述调节池的出水口连通，调节池中的水经自流进入废水暂存池；离心机，其靠近所述废水暂存池设置，同时设有与离心机相匹配的第一输送泵，所述第一输送泵将废水暂存池中的废水泵入离心机中；纸带过滤器，其进水口与所述离心机的出水口连通，将离心机处理后的废水进行再次过滤；储料罐，其进水口与所述纸带过滤器的出水口连通，即经纸带过滤器过滤后的废水进入储料罐中；储料罐与半导体膜过滤器之间设有第二输送泵，第二输送泵将储料罐中的废水泵入半导体膜过滤器中；清液罐，其与所述半导体膜过滤器的出水口连通，清液罐用于储存半导体膜过滤器处理后的废水；浓液罐，其用于接收半导体膜过滤器中浓缩废水。清水罐中的水可直接排放至后期处理系统。其中，所述半导体膜过滤器为半导体管式膜过滤器，所述半导体管式膜的通道直径为15～20mm。采用的半导体膜的孔径为20～40nm。在另一实施例中，所述纸带过滤器的过滤孔径为5μm。在另一实施例中，所述储料罐与所述第二输送泵之间设置有热交换器，使乳化液的温度经热交换后达到40～80℃后，再对乳化液进行处理，以提高乳化液处理效果。在另一实施例中，在所述浓液罐与所述储料罐之间设置有回流泵，用于将浓液罐中的一部分浓缩废水再次输送回储料罐中，该浓缩废水与储料罐中的废水混合后再经过半导体膜过滤器进行处理，以减少废液排放量。浓液罐中剩余的另一部分浓缩废水可通过管道回流到调节池中再次进行处理，或者采用其他方法再次进行处理。在第一输送泵与离心机之间的管道上设有取样口，可以在该取样口处采集进入离心机的水样；在第二输送泵与半导体膜过滤器之间的管道上设有流量计及温度传感器，用于采集进入半导体膜过滤器的废水的流量及温度，同时在第二输送泵与半导体膜过滤器之间的管道上设有取样口，可以在该取样口处采集进入半导体膜过滤器的水样；在半导体膜过滤器与清液罐之间的管道上设有采样口，用于采集半导体膜过滤器的出水水样；在回流泵与储料罐之间的回流管道上设置有流量计及温度传感器，同时在回流泵与储料罐之间的回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，包括：调节池，其用于调节废水的水质和水量；废水暂存池，其进水口与所述调节池的出水口连通；离心机，其进水口与所述废水暂存池的出水口连通；纸带过滤器，其进水口与所述离心机的出水口连通；储料罐，其进水口与所述纸带过滤器的出水口连通；半导体膜过滤器，其进水口与所述储料罐的出水口连通；清液罐，其与所述半导体膜过滤器的出水口连通；浓液罐，其用于接收半导体膜过滤器中浓缩废水；其中，所述废水暂存池与离心机之间设有第一输送泵，储料罐与所述半导体膜过滤器之间设置有第二输送泵。

【技术特征摘要】
1.一种基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，包括：调节池，其用于调节废水的水质和水量；废水暂存池，其进水口与所述调节池的出水口连通；离心机，其进水口与所述废水暂存池的出水口连通；纸带过滤器，其进水口与所述离心机的出水口连通；储料罐，其进水口与所述纸带过滤器的出水口连通；半导体膜过滤器，其进水口与所述储料罐的出水口连通；清液罐，其与所述半导体膜过滤器的出水口连通；浓液罐，其用于接收半导体膜过滤器中浓缩废水；其中，所述废水暂存池与离心机之间设有第一输送泵，储料罐与所述半导体膜过滤器之间设置有第二输送泵。2.根据权利要求1所述的基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，所述储料罐与所述第二输送泵之间设置有热交换器。3.根据权利要求2所述的基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，还包括回流泵，其设置在所述浓液罐与所述储料罐之间。4.根据权利要求3所述的基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，所述半导体膜过滤器为半导体管式膜过滤器，所述半导体管式膜的通道直径为15～20mm。5.根据权利要求4所述的基于半导体膜的废水处理系统，其特征在于，半导体膜的孔径为20～40nm。6.一种基于半导体膜的废水处理系统的控制方法，其特征在于，使用如权利要求5所述的半导体膜的废水处理系统，包括：获取进入离心机的废水中ss的含量Css、废水中含油量Coil及废水的COD含量CCOD-c；根据所述进入离心机的废水中ss的含量Css、废水中含油量Coil及废水的COD含量CCOD-c对所述离心机的转速进行调节；获取进入半导体膜过滤器的废水量Qf、废水温度Tf、进入半导体膜过滤器的废水中COD含量CCOD-f1、半导体膜的表面流速vf及半导体膜过滤器出水中的COD含量CCOD-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，雷蕾，王立光，迟耀丹，杨佳，王欢，郭亮，艾大鹏，吴博琦，吕卅，王冶，杨永明，杨小天，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22