一种含重金属废水的减量化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种含重金属废水的减量化处理系统及方法，系统包括使用至少两个减量化模块和至少一个渗透模块对重金属废水进行减量化处理，至少两个减量化模块设为第一减量化模块和第二减量化模块。第一减量化模块和渗透模块的来水流通方向串联回流设置，构成梯级减量化结构。本发明专利技术通过第一减量化模块和第二减量化模块共同构成减量化体系，在保障反渗透装置正常运行的情况下，使得减量化后的产水水质达到进入制超纯水装置要求，针对反渗透膜水回收率低的问题，能够减小减量化处理的投资，提高减量化效率，增加单位时间内的废水处理量，同时实现对废水的高度减量化，增加水回收率。增加水回收率。增加水回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种含重金属废水的减量化处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，尤其涉及一种含重金属废水的减量化处理系统及方法。

技术介绍

[0002]电子工艺重晶石废水的零排放处理是现在环境保护面临的重大问题。在污水循环利用领域，渗透膜技术已成为常规技术手段。其中，反渗透膜技术得到了大量的应用。反渗透膜最大的优点在于节能，反渗透又称逆渗透，是以压力差为推动力从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，在反渗透膜的低压侧得到透过的渗透液，高压侧得到浓缩的浓缩液。即，反渗透膜的低压侧为透过液侧。当处理的废水实际渗透压低时，反渗透膜需要较高的操作压力(增加能耗)以保持其减量化效果，但是在该高操作压力下，会引发膜污染导致膜使用寿命缩短，所以反渗透膜的水回收率较低，一般在30％～40％。本专利技术提供一种含重金属废水的减量化处理系统及方法，针对其水回收率低的问题，增加渗透膜组件，通过第一浓水作为驱动液，减小反渗透膜压力，增加水回收率。
[0003]中国专利CN110818198B公开了一种高盐重金属废水复合处理方法，包括以下步骤：步骤1，将重金属废水抽入微电解罐中，对重金属废水进行微电解；步骤2，将微电解后的重金属废水抽入电解槽中电解；步骤3，将电解完成的重金属废水抽入化学沉淀系统中，通过化学沉淀法沉淀废水中的重金属；步骤4，将通过化学沉淀系统预处理的重金属废水经调节池调节后，使其进入电解槽进一步降解有机污染物和氨氮，最后重金属废水进入生化处理系统去除铵态氮、COD和残余重金属，得到合格排放水。该专利高盐重金属废水复合处理方法能够处理更多类型的重金属废水，降低了对重金属废水的水质要求，提高了重金属废水的处理效率，降低了重金属废水的处理成本。该专利采用电解沉淀重金属废水，其能耗较高，并且电解槽不能用于大量的工业废水处理，电解槽的废水处理量较少。
[0004]中国专利CN104829058B公开了一种低碳氮比含重金属高氨氮废水的同步脱氮和重金属回收工艺方法及其专用系统，所述工艺方法包括三个单元操作，分别是重金属回收单元、自养脱氮单元、污泥再生单元；所述含重金属高氨氮废水首先进入重金属回收单元经污泥吸附进行重金属回收，脱除了重金属的废水进入自养脱氮单元将废水中的氨氮转化为氮气，实现自养脱氮，得到合格的可排放出水，吸附了重金属的污泥经化学脱附后，进入污泥再生单元进行污泥再生，再生得到的厌氧氨氧化污泥不断补充到自养脱氮单元中用于废水脱氮；该专利所述的工艺方法及其专用系统可长期用于低碳氮比含重金属高氨氮废水的高效低耗脱氮及重金属回收。该专利的缺陷在于，仅通过将废水中的氨氮转化为氮气，而未对实际工业废水中的COD、钙离子、镁离子、镍离子以及多种可溶性有机物进行处理，其实际产生的排放水难以达标，并且不能进行零排放处理，未对高含盐废水进行蒸发结晶。
[0005]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于专利技术人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申
请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0006]针对现有技术之不足，本专利技术的技术方案是提供一种含重金属废水的减量化处理系统，包括使用至少两个减量化模块和至少一个渗透模块对重金属废水进行减量化处理，所述至少两个减量化模块设为第一减量化模块和第二减量化模块，其中，经过预处理和再处理的重金属废水进入所述渗透模块的来水侧，并从所述渗透模块的来水出口进入所述第一减量化模块，所述第一减量化模块将来水进行减量化处理得到第一产水和第一浓水，所述第一浓水作为驱动液泵入所述渗透模块的浓水侧，由所述渗透模块的来水侧的来水稀释并经过所述渗透模块的浓水出口进入所述第二减量化模块，所述第二减量化模块将来水进行减量化处理得到第二产水和第二浓水。所述第一减量化模块和渗透模块的来水流通方向串联回流设置，构成梯级减量化结构。本专利技术通过第一减量化模块、第二减量化模块和渗透模块的配合设置，将来水先通过渗透模块进行初级减量化，使进入第一减量化模块的来水已具有一定浓缩效果，减轻第一减量化模块的浓缩压力，减小第一减量化模块使用时间长后，需要进行深度清理的频率，达到提高减量化效率、节省减量化能耗的效果。本专利技术的技术方案能够减小减量化处理的投资，提高减量化效率，增加单位时间内的废水处理量，同时实现对废水的高度减量化。
[0007]根据一种优选的实施方式，经过预处理和再处理的重金属废水直接进入所述渗透模块的来水侧以实现对来水的初级减量化，所述重金属废水的流动方式包括连续式或间断式，以控制在所述渗透模块的来水侧和/或在所述渗透模块的浓水侧的流速保持在阈值范围内。上述阈值范围应该在0.1m/s～10m/s内。优选地，阈值范围设置为1m/s～5m/s。重金属废水的流动方式优选为间断式。
[0008]根据一种优选的实施方式，经过预处理和再处理的重金属废水送至三通阀，所述三通阀将重金属废水选择性送入所述渗透模块的来水侧或所述第一减量化模块。本专利技术的三通阀，在重金属废水的含盐量较低时，三通阀将重金属废水通入渗透模块的来水侧，对来水进行初级减量化处理，再通入第一减量化模块，以减小第一减量化模块的减量化处理压力，提供整个装置减量化处理的效率，并且提高对减量化排水的利用率，无需对渗透模块进行加热以提高减量化效果，废水最终脱盐效果好，具有有效的经济价值。该技术方案结构设计紧凑、占地少、运行简单、能耗低，适用于对电子工业重金属废水的大批量工业处理。
[0009]根据一种优选的实施方式，当所述三通阀将重金属废水送入所述渗透模块的来水侧时，重金属废水的流动路径为：所述渗透模块的来水侧、所述第一减量化模块、所述渗透模块的浓水侧、所述第二减量化模块；其中，所述渗透模块用于减轻所述第一减量化模块的减量化处理压力，并用于缓冲重金属废水；当所述三通阀将重金属废水送入所述第一减量化模块，重金属废水的流动路径为：所述第一减量化模块、所述渗透模块的浓水侧、所述第二减量化模块；其中，所述渗透模块的浓水侧作为所述第一减量化模块和第二减量化模块之间的缓冲池。在本专利技术中，第一减量化模块采用中压进行减量化处理，而第二减量化模块采用高压进行减量化处理。所以第一减量化模块的减量化效果更低，出水量更多。在大流量废水通入第一减量化模块中时，缓冲池能够将减量化产生的第一浓水存储其中，防止过多流量的第一浓水进入第二减量化模块，导致第二减量化模块的处理效率降低，从而使得整
个零排放过程效率降低，甚至导致最终产水无法达到回用水标准，浓水的蒸发处理效率低，需要过多能耗才能处理为杂盐。
[0010]根据一种优选的实施方式，单个所述渗透模块对重金属废水进行初级减量化或对所述第一减量化模块排水进行缓冲处理；或者两个及两个以上的所述渗透模块串联对重金属废水进行多层初级减量化或对所述第一减量化模块排水进行多层缓冲处理。
[0011]根据一种优选的实施方式，所述系统还包括预处理单元和再处理单元。其中，所述预处理单元包括对重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，包括使用至少两个减量化模块和至少一个渗透模块(303)对重金属废水进行减量化处理，所述至少两个减量化模块设为第一减量化模块(301)和第二减量化模块(302)，其中，经过预处理和再处理的重金属废水进入所述渗透模块(303)的来水侧，并从所述渗透模块(303)的来水出口进入所述第一减量化模块(301)，所述第一减量化模块(301)将来水进行减量化处理得到第一产水和第一浓水，所述第一浓水作为驱动液泵入所述渗透模块(303)的浓水侧，由所述渗透模块(303)的来水侧的来水稀释并经过所述渗透模块(303)的浓水出口进入所述第二减量化模块(302)，所述第二减量化模块(302)将来水进行减量化处理得到第二产水和第二浓水，所述第一减量化模块(301)和渗透模块(303)的来水流通方向串联回流设置，构成梯级减量化结构。2.如权利要求1所述的含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，经过预处理和再处理的重金属废水直接进入所述渗透模块(303)的来水侧以实现对来水的初级减量化，所述重金属废水的流动方式包括连续式或间断式，以控制在所述渗透模块(303)的来水侧和/或在所述渗透模块(303)的浓水侧的流速保持在阈值范围内。3.如权利要求2所述的含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，经过预处理和再处理的重金属废水送至三通阀，所述三通阀将重金属废水选择性送入所述渗透模块(303)的来水侧或所述第一减量化模块(301)。4.如权利要求3所述的含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，当所述三通阀将重金属废水送入所述渗透模块(303)的来水侧时，重金属废水的流动路径为：所述渗透模块(303)的来水侧、所述第一减量化模块(301)、所述渗透模块(303)的浓水侧、所述第二减量化模块(302)；其中，所述渗透模块(303)用于减轻所述第一减量化模块(301)的减量化处理压力，并用于缓冲重金属废水；当所述三通阀将重金属废水送入所述第一减量化模块(301)，重金属废水的流动路径为：所述第一减量化模块(301)、所述渗透模块(303)的浓水侧、所述第二减量化模块(302)；其中，所述渗透模块(303)的浓水侧作为所述第一减量化模块(301)和第二减量化模块(302)之间的缓冲池。5.如权利要求4所述的含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，单个所述渗透模块(303)对重金属废水进行初级减量化或对所述第一减量化模块(301)排水进行缓冲处理；或者两个及两个以上的所述渗透模块(303)串联对重金属废水进行多层初级减量化或对所述第一减量化模块(301)排水进行多层缓冲处理。6.如权利要求5所述的含重金属废水的减量化处理系统，其特征在于，所述系统还包括预处理单元(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：权思影，元西方，高路强，董海彬，
申请(专利权)人：倍杰特集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：