專利名稱:一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法
技術領域:
本發明涉及一種廢水處理技術,尤其是涉及一種利用靜電膜混凝反應器處理有機 硅廢水的方法。
背景技術:
有機硅項目在建設以及投產過程中會產生一定量的工業廢水。主要有A0X、C0D、 Zn2\ Cu2+等污染物,為了減輕或者避免項目對環境的污染,必須采取合理的工藝對有機硅 廢水進行有效處理(王文英,潘彩萍,王波.某有機硅項目污水處理工藝設計[J].中國高 新技術企業 2007,59 (6) :5-8)。有機硅工業廢水屬于高濃度廢水,這種廢水毒性大,生物難以降解(袁勁松,吳海 峰,張在利.高濃度有機硅廢水生物處理技術研究[J].環境保護.1999,19 (3) :3-5)。靜電水處理技術是近幾十年來發展起來的技術,并已在水處理中顯現出了獨特的 性能。在高壓靜電場的作用下,水中會產生一定量的活性氧和臭氧,它們均是強氧化劑,可 以抑制、殺滅水中的細菌、藻類,對水進行消毒。同時靜電活化水可使微生物細胞壁破裂,原 生質流出,同樣達到微生物滅活的效果。此外,該技術還具有阻止水垢生成的作用,該系統 可以應用于工業鍋爐、采暖鍋爐、工業循環冷卻系統等需要進行水處理的場合,將為用戶帶 來良好的經濟效益和社會效益(王碩和,高蒙,張曉民.生活用水靜電水處理技術研究[J]. 石家莊鐵道學院學報,2002,15(1) :23-30)。膜混凝反應器(MCR)是混凝和膜分離技術的結合,原水經混凝降低水中的污染物 濃度后,再采用浸入式膜(超濾或微濾技術)處理以進一步提高出水水質。浸入式膜組件 浸沒于待處理水中,系統占地面積小,并具有能耗低、膜的污堵少、使用壽命長、抗污染物負 荷能力強等優點(張光輝,顧平.基于微濾工藝處理微污染地表水的一體化設備開發研究 [J].水處理技術,2004,30 (5) -.292-296)
發明內容
本發明的目的在于提供一種靜電膜混凝反應器廢水處理裝置。本發明的另一目的在于提供一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法。本發明所述靜電膜混凝反應器廢水處理裝置設有靜電水處理器和膜混凝反應器, 靜電水處理器的出水端與膜混凝反應器的進水端連通。所述靜電水處理器設有水處理器和高壓直流電源。水處理器設有陽極和陰極,陽 極設有金屬芯棒和套管,金屬芯棒設于套管內,陰極與陽極之間形成一個腔體,以便需要進 行靜電處理的水能從陽極和陰極之間的腔體通過,并進行靜電處理,高壓直流電源正極與 水處理器陽極電連接,高壓直流電源負極與水處理器的陰極電連接。所述膜混凝反應器頂部加蓋,膜混凝反應器底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連 接,膜混凝反應器上部設有膜分離組件,膜分離組件出口端與抽吸泵連接。所述膜分離組件可采用抗污染耐氧化的聚偏氟乙烯(PVDF)膜分離組件。
所述膜混凝反應器可采用9L平板式膜混凝反應器,生產廠家為廈門三達膜科技 有限公司。本發明所述一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法,使用所述靜電膜 混凝反應器廢水處理裝置,包括以下步驟1)將有機硅廢水通入靜電膜混凝反應器廢水處理裝置的靜電水處理器的進水端, 將靜電水處理器的出水端與膜混凝反應器的進水端連通;2)接通電源開關,啟動靜電水處理器進水端的進水泵,啟動靜電水處理器;3)將水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內,打開氣泵曝氣,使有機硅廢 水中的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物,從有機硅廢水中去除;4)保持上述設備的正常工作狀態,需停止工作時,斷開電源開關。在步驟3)中,所述水處理藥劑的濃度可為2 8mg/L ;所述水處理藥劑可采用 KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑,生產廠家為廈門凱瑞爾數字環保科技有限公司。本發明的工作原理是在高壓靜電場的作用下,水中會產生一定量的活性氧和臭 氧,它們均是強氧化劑,可以抑制、殺滅水中的細菌、藻類,對水進行消毒。同時靜電活化水 可使微生物細胞壁破裂,原生質流出,同樣達到微生物滅活的效果,并將有機物氧化分解。采用本發明具有以下顯著的優點和效果 1、本發明為在線自動運行形式,可保證有機硅廢水處理不間斷進行。2、有機硅廢水經過靜電處理器高壓直流電場作用,廢水中會產生一定量的活性氧 和臭氧,對廢水中的有機物起到氧化處理作用,提高該廢水的水化學反應活性。3、膜混凝反應器混凝效果好,可有效去除廢水中的懸浮物和有機成分,經膜分離 組件出水,水質效果良好。4、處理廢水時間短,效率高,能耗低,處理設備投入少,占地面積小。
圖1為本發明實施例的結構組成示意圖。
具體實施例方式下面實施例結合附圖對本發明作進一步說明。參見圖1,本發明所述靜電膜混凝反應器廢水處理裝置實施例設有靜電水處理器 2和膜混凝反應器3,靜電水處理器2的進水端經加壓泵5接廢水進水系統1的出水端,靜 電水處理器2的出水端與膜混凝反應器3的進水端連通,進水進入膜混凝反應器3的化學 反應器內,化學反應器外接氣泵6,膜混凝反應器3的膜分離組件4過濾后的出水端通過出 水系統7排放。所述靜電水處理器設有水處理器和高壓直流電源。水處理器設有陽極和陰極,陽 極設有金屬芯棒和套管,金屬芯棒設于套管內,陰極與陽極之間形成一個腔體,以便需要進 行靜電處理的水能從陽極和陰極之間的腔體通過,并進行靜電處理,高壓直流電源正極與 水處理器陽極電連接,高壓直流電源負極與水處理器的陰極電連接。所述膜混凝反應器頂部加蓋,膜混凝反應器底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連 接,膜混凝反應器上部設有膜分離組件,膜分離組件出口端與抽吸泵連接。膜接觸反應器吸收液入口端、出口端與中空纖維膜絲兩端封頭部分連接。所述膜分離組件可采用抗污染耐氧化的聚偏氟乙烯(PVDF)膜分離組件。水處理器的陰極與陽極兩者之間形成的腔體,使需要進行靜電處理的水能從陽極 和陰極之間的腔體通過,并進行靜電處理。高壓直流電就在水處理器的腔體內產生一個強 的靜電場,對流過腔體內的水進行靜電處理,水中會產生一定量的活性氧和臭氧,它們均是 強氧化劑,可以抑制、殺滅水中的細菌、藻類,對水進行消毒。靜電水處理器兩極間所加靜電 電壓通常為3400 6000V。所述靜電水處理器可采用型號為ESC-100型的靜電水處理器,生產廠家為南京市 浦口區南大水處理設備有限公司。高壓直流電源輸入電壓220V交流電壓,高壓直流電源的 輸出電壓為4 5kV直流電壓,水處理器外管內徑150mm,水處理器外管長度1. 2m,聚四氟 乙烯管外徑110mm,聚四氟乙烯管擊穿電壓10kV,聚四氟乙烯管抗拉強度19. 6MPa,聚四氟 乙烯管斷裂延伸率彡250%,進水口直徑76. 2mm,出水口直徑101. 6mm,電耗15W,連續運行 方式,最大流量100t/h,外形尺寸1200mmX 280mm X 450mm。所述膜混凝反應器可采用9L平板式膜混凝反應器,生產廠家為廈門三達膜科技 有限公司。以下實施例以江西某有機硅生產項目所產生的有機硅廢水為原水,廢水的水質條 件為:C0D濃度為2200 3000mg/L,B0D5為390 600mg/L,pH值為1. 8 2. 2。有機硅廢 水通入靜電水處理器,出水進入膜混凝反應器的化學反應器內,將KRT-2水處理藥劑按2 8mg/L濃度投加入膜混凝反應器的化學反應器內,打開氣泵曝氣,使有機硅廢水中的懸浮固 體和有機物在水處理藥劑的作用下形成絮狀物從有機硅廢水中去除,經膜分離組件過濾出 水,達標排放。實施例1有機硅廢水水質如下C0D濃度為2230mg/L,B0D5為396mg/L,pH值為1. 8,靜電 水處理器的水力停留時間為2h,膜混凝反應器的水力停留時間為3h,KRT-2水處理藥劑按 2mg/L濃度投加,運行10天后,出水水質平均值為C0D濃度為58mg/L,B0D5為49mg/L,pH 值為7.2。實施例2有機硅廢水水質如下C0D濃度為2870mg/L,B0D5為425mg/L,pH值為2. 6,靜電 水處理器的水力停留時間為2h,膜混凝反應器的水力停留時間為3h,KRT-2水處理藥劑按 5mg/L濃度投加,運行10天后,出水水質平均值為C0D濃度為65mg/L,B0D5為76mg/L,pH 值為7.5。實施例3有機硅廢水水質如下C0D濃度為2550mg/L,B0D5為583mg/L,pH值為2. 2,靜電 水處理器的水力停留時間為2h,膜混凝反應器的水力停留時間為3h,KRT-2水處理藥劑按 8mg/L濃度投加,運行10天后,出水水質平均值為C0D濃度為83mg/L,B0D5為81mg/L,pH 值為7.8。
權利要求
靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于設有靜電水處理器和膜混凝反應器,靜電水處理器的出水端與膜混凝反應器的進水端連通。
2.如權利要求1所述的靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于所述靜電水處理 器設有水處理器和高壓直流電源;水處理器設有陽極和陰極,陽極設有金屬芯棒和套管,金 屬芯棒設于套管內,陰極與陽極之間形成一個腔體;高壓直流電源正極與水處理器陽極電 連接,高壓直流電源負極與水處理器的陰極電連接。
3.如權利要求1所述的靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于所述膜混凝反應 器頂部加蓋,膜混凝反應器底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連接,膜混凝反應器上部設有 膜分離組件,膜分離組件出口端與抽吸泵連接。
4.如權利要求3所述的靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于所述膜分離組件 為聚偏氟乙烯膜分離組件。
5.如權利要求1所述的靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于所述靜電水處 理器采用型號為ESC-100型的靜電水處理器,高壓直流電源輸入電壓220V交流電壓,高 壓直流電源的輸出電壓為4 5kV直流電壓,水處理器外管內徑150mm,水處理器外管長 度1. 2m,聚四氟乙烯管外徑110mm,聚四氟乙烯管擊穿電壓10kV,聚四氟乙烯管抗拉強度 19. 6MPa,聚四氟乙烯管斷裂延伸率彡250%,進水口直徑76. 2mm,出水口直徑101. 6mm,電 耗15W,連續運行方式,最大流量100t/h。
6.如權利要求1所述的靜電膜混凝反應器廢水處理裝置,其特征在于所述膜混凝反應 器采用9L平板式膜混凝反應器。
7.一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法,其特征在于,使用所述靜電膜混凝反應器廢水處理裝置;所述方法包括以下步驟1)將有機硅廢水通入靜電膜混凝反應器廢水處理裝置的靜電水處理器的進水端,將靜 電水處理器的出水端與膜混凝反應器的進水端連通;2)接通電源開關,啟動靜電水處理器進水端的進水泵,啟動靜電水處理器;3)將水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內,打開氣泵曝氣,使有機硅廢水中 的懸浮固體在水處理藥劑的作用下形成絮狀物,從有機硅廢水中去除;4)保持上述設備的正常工作狀態,需停止工作時,斷開電源開關。
8.如權利要求7所述的一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法,其特征在 于在步驟3)中,所述水處理藥劑的濃度為2 8mg/L。
9.如權利要求7所述的一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法,其特征在 于在步驟3)中,所述水處理藥劑采用KRT-2高效垃圾滲濾液處理藥劑。
全文摘要
一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法,涉及廢水處理技術。提供一種利用靜電膜混凝反應器處理有機硅廢水的方法及其裝置。裝置設有靜電水處理器和膜混凝反應器,靜電水處理器出水端與膜混凝反應器進水端連通。靜電水處理器設有水處理器和高壓直流電源。膜混凝反應器頂部加蓋,底部設有穿孔式曝氣管并與氣泵連接,上部設有膜分離組件,膜分離組件出口端與抽吸泵連接。將有機硅廢水通入靜電水處理器進水端,將靜電水處理器出水端與膜混凝反應器進水端連通;啟動靜電水處理器進水端的加壓泵,啟動靜電水處理器;將水處理藥劑加入膜混凝反應器的化學反應器內,打開氣泵曝氣,使有機硅廢水中的懸浮固體形成絮狀物并去除;保持設備正常工作。
文檔編號C02F1/44GK101851042SQ20101019386
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月4日 優先權日2010年6月4日
發明者孔健, 林雪 申請人:廈門凱瑞爾數字環保科技有限公司