移動式高濃度廢液處理工藝和裝置的制作方法

本發明涉及廢水處理技術領域，尤其是涉及移動式高濃度廢液處理工藝和裝置。

背景技術：

垃圾滲濾液、電鍍廢液、食品加工廢水是一種高濃度有機廢水，其特點是：污染濃度高、成分復雜。隨著我國環保執法力度越來越大，上述廢水必須嚴格達到環保排放要求。而建設一個污水處理場，投資成本較大，運行人員必須經過專業化的培訓。這對食品及電鍍企業來說不僅負擔沉重，而且運行效果并不理想。這就出現了一些中小型食品及電鍍企業偷排偷運上述工業廢水。而偷排偷運工業廢水又造成了異地污染，水質污染，土質污染，嚴重時造成人員傷害，環保事故。因此如何提供一種運行成本低、處理效果好，并且操作控制簡單的高濃度有機廢水的處理裝置，是本領域技術亟待解決的問題。

在先申請CN204017676U提供了一種微孔曝氣膜組件，包括膜殼、設于所述膜殼兩端的上端蓋和下端蓋、以及連接在所述上端蓋與下端蓋中心的中心管，所述上端蓋的側部設有濃水口，所述下端蓋的側部設有進水口，所述中心管的上端設有出水口、并穿出所述上端蓋，所述中心管的兩管口開放，所述中心管的管體上設有通水孔，所述中心管與所述膜殼之間設有中空纖維膜，所述下端蓋的內部設有曝氣頭，所述下端蓋的底部設有進氣口，所述進氣口與所述曝氣頭相連通，所述曝氣頭的曝氣膜片上密布有微孔。具有以下優點：

1、利用曝氣頭的作用，使壓縮氣體在中空纖維膜之間形成均勻震蕩，使附著在中空纖維膜表面的污染物質剝落，并被沖洗水帶走，強化了沖洗效果、節約了反洗耗水，同時可防止膜絲被震斷，提高中空纖維超濾膜的使用壽命。

2、所述曝氣頭與所述下端蓋通過絲扣相連，保證了曝氣頭與下端蓋的緊固連接。

3、所述曝氣膜的材質為硅橡膠，具有良好的物理機械性能和耐老化性能，并抗酸、堿和藥劑腐蝕，保證了曝氣頭的使用壽命。

4、所述通水孔呈螺旋式排列在所述中心管上，使得水與中空纖維膜能夠充分接觸，促使湍流的形成，從而加強過濾效果。

基于上述優勢，本申請在膜處理過程中使用該微孔曝氣膜組件。

基于此，本發明提供了一種移動式高濃度廢液處理裝置以解決上述的技術問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種移動式高濃度廢液處理裝置，以緩解現有技術中存在的高濃度廢液的處理成本高、處理效果不好的技術問題。

本發明提供的移動式高濃度廢液處理裝置，包括膜分離裝置和HTRO裝置，所述膜分離裝置用于對高濃度廢液進行所述生化過濾處理，所述HTRO裝置用于對高濃度廢液進行物理過濾處理；所述膜分離裝置的出口和所述HTRO裝置的入口連接。

進一步的，所述HTRO裝置包括高壓泵、濃水調節閥、產水口和多組段式循環組件；所述高壓泵位于所述HTRO裝置的入口端，所述濃水調節閥和所述產水口均位于所述HTRO裝置的出口端，所述濃水調節閥用于調節所述HTRO裝置的流量；

多組所述段式循環組串聯，均設置在所述HTRO裝置的入口端和出口端之間；每組所述段式循環組均包括串接的高壓膜元件和循環水泵，所述高壓膜元件的入口和所述高壓泵連接，所述循環水泵的出口引回所述高壓膜元件的入口，所述高壓膜元件的出口引入所述產水口。

進一步的，所述膜分離裝置為將微孔曝氣超濾膜組件浸入V形池內的一體化曝氣柱式浸沒式膜系統。

進一步的，在所述HTRO裝置的出口端還包括樹脂交換器。

本發明的目的還在于提供一種移動式高濃度廢液處理工藝，以緩解現有技術中存在的高濃度廢液的處理成本高、處理效果不好的技術問題。

本發明提供的所述移動式高濃度廢液處理工藝，包括首先對高濃度廢液進行生化過濾處理，然后對高濃度廢液進行物理過濾處理的步驟，最后收集產水；

所述生化過濾處理通過所述膜分離裝置執行，所述物理過濾處理通過所述HTRO裝置執行；所述收集產水通過回用水池執行。

本發明提供的所述移動式高濃度廢液處理工藝，首先對高濃度廢液進行生化過濾處理，然后對高濃度廢液進行物理過濾處理的步驟，最后收集產水。

高濃度廢液中既包含有機成分又包含其他成分，對高濃度廢液先進行生化過濾處理，過濾出在下一步物理過濾處理中容易污堵膜元件的物質。隨后對經生化過濾處理的廢液在進行物理過濾處理，由于此時的廢液中幾乎不含有容易污堵膜元件的物質，不容易造成膜絲斷裂，提高了物理過濾中的膜元件的使用壽命和物理過濾的回收率，從而提高了高濃度廢液的處理效果和處理成本。與此同時提高了高濃度廢液的單位時間的處理量，在處理大量的高濃度廢液時不會造成二次污染。

本發明提供的所述移動式高濃度廢液處理裝置，在處理高濃度廢液時包括膜分離裝置和HTRO裝置，高濃度廢液首先進入膜分離裝置進行生化過濾處理，然后再進行物理過濾處理。HTRO裝置中的膜組件不易污堵，過濾效果好、使用壽命更長。通過膜分離裝置和HTRO裝置的組合，使得單位時間的過濾量大，同時無需建造其他大型污水處理設備，運行成本低、操作控制簡單，可移動性好。

本發明較之原有技術，具有處理效果好、運行成本低、操作控制簡單的優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的高濃度廢液處理工藝和裝置的示意圖；

圖2為HTRO裝置的結構示意圖。

標記：1－高壓泵；2－高壓膜元件；3－循環水泵；4－濃水調節閥；5－產水口。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例一

如圖1所示，在本實施例中提供了一種移動式高濃度廢液處裝置，所述移動式高濃度廢液處裝置包括膜分離裝置和HTRO裝置，所述膜分離裝置用于對高濃度廢液進行所述生化過濾處理，所述HTRO裝置用于對高濃度廢液進行物理過濾處理；所述膜分離裝置的出口和所述HTRO裝置的入口連接。

如圖1，本實施例的可選方案中，所述膜分離裝置為將微孔曝氣超濾膜組件浸入V形池內的一體化曝氣柱式浸沒式膜系統。

微孔曝氣超濾膜組件，采用MBR運行原理，將浸沒膜制成柱式，外部采用多孔形態的UPVC膜殼做為支撐，內部采用PVDF材質的中空纖維膜，為了保證布氣均勻底部采用微孔曝氣膜。將微孔曝氣超濾膜組件浸入V形池內，形成一體化曝氣柱式浸沒式膜系統。由于一體化曝氣柱式浸沒式膜系統采用了中空纖維膜將水體的懸浮固體與沉淀分離，將不含雜質出水送入HTRO系統。

一體化曝氣柱式浸沒式膜系統內可以設置多組所述微孔曝氣超濾膜組件，每組所述微孔曝氣超濾膜組件均包括出口，所有出口均并入一個總出口，這個總出口為一體化曝氣柱式浸沒式膜系統的出口。微孔曝氣超濾膜組件通過集收水管與機架組成標準的機架，通過離水泵自吸的吸力將過濾干凈水抽出。

最為優選，在一體化曝氣柱式浸沒式膜系統和HTRO裝置之間設置離心泵，離心泵的入口與一體化曝氣柱式浸沒式膜系統的出口連接，離心泵的出口與HTRO裝置的入口連接。

如圖1和2所示，本實施例的可選方案中，所述HTRO裝置包括高壓泵1、濃水調節閥4、產水口5和多組段式循環組件；所述高壓泵位于所述HTRO裝置的入口端，所述濃水調節閥和所述產水口均位于所述HTRO裝置的出口端，所述濃水調節閥用于調節所述HTRO裝置的流量；

多組所述段式循環組串聯，均設置在所述HTRO裝置的入口端和出口端之間；每組所述段式循環組均包括串接的高壓膜元件2和循環水泵3，所述高壓膜元件的入口和所述高壓泵連接，所述循環水泵的出口引回所述高壓膜元件的入口，所述高壓膜元件的出口引入所述產水口。所述高壓泵的入口為所述HTRO裝置的入口。所述產水口為所述HTRO裝置的出口。循環水泵用于進行內部循環，加大循環量，防止有機物與無機鹽有膜元件上進行結垢而堵塞膜孔。

作為優選，所述高壓膜元件為寬流道的反滲透膜元件。HTRO裝置采用寬流道的反滲透膜元件為主要原件，高壓反滲透循環泵采用段式循環，使進入反滲透膜的水體相同，工作壓力平衡。

作為優選，所述HTRO裝置的一種形式是：

網管式的高壓反滲透膜組件由膜元件、上下端法蘭、中心拉桿和相應的密封件組成；結合碟管式(耐污染)和卷式膜(面積大)的特點，膜面積高達26.5M²。開放式流道設計，耐污染、降低結垢，易清洗恢復，只需常規的酸和堿清洗。

如圖1，經過一體化曝氣柱式浸沒式膜系統過濾后的產水，由高壓泵注入反滲透膜元件，為了保證膜表面上不被有機物污染，采用循環泵進行循環保證膜表面流速，從而不會對膜元件進行污染。通過濃水調節閥進行流量調節，保證系統回收率達到80％以上，較之現有技術，本申請的回收率提高了至少95％。

如圖1，本實施例的可選方案中，在所述HTRO裝置的出口端還包括樹脂交換器。HTRO裝置的出水如果還不能達到出水要求，后續進入樹脂交換器，通樹脂吸附水中的有機物質。

如圖1，出水經過臭氧消毒后排入市政管網。

在本實施例中還提供了一種移動式高濃度廢液處工藝，所述移動式高濃度廢液處理工藝包括首先對高濃度廢液進行生化過濾處理，然后對高濃度廢液進行物理過濾處理的步驟，最后收集產水；所述生化過濾處理通過所述膜分離裝置執行，所述物理過濾處理通過所述HTRO裝置執行；所述收集產水通過回用水池執行。

本發明提供的所述移動式高濃度廢液處理工藝，首先對高濃度廢液進行生化過濾處理，然后對高濃度廢液進行物理過濾處理的步驟，最后收集產水。

高濃度廢液中既包含有機成分又包含其他成分，對高濃度廢液先進行生化過濾處理，過濾出在下一步物理過濾處理中容易污堵膜元件的物質。隨后對經生化過濾處理的廢液在進行物理過濾處理，由于此時的廢液中幾乎不含有容易污堵膜元件的物質，不容易造成膜絲斷裂，提高了物理過濾中的膜元件的使用壽命和物理過濾的回收率，從而提高了高濃度廢液的處理效果和處理成本。與此同時提高了高濃度廢液的單位時間的處理量，在處理大量的高濃度廢液時不會造成二次污染。

如圖1，本實施例的可選方案中，在進行所述生化過濾處理之前，還包括調節水量及水體平衡的工藝。

調節水量及水體平衡的工藝在使用廢水調節池，所述廢水調節池設置在膜分離裝置的入口端。經所述廢水調節池調節的水進入膜分離裝置內。

作為優選，所述廢水調節池內設置有環形布置的布水管。

高濃度廢液經水泵抽出后進入廢水調節池，調節水量及水體平衡，抽出的水與大氣接觸調節水的酸堿度，使水體內的含鹽量，有機物含量分布均勻，以保證在后續處理的運行參數穩定。調節好的廢液經水泵提升到一體化曝氣柱式浸沒式膜系統。

如圖1，本實施例的可選方案中，在所述生化過濾處理中還包括有機物降解步驟。

將微孔曝氣超濾膜組件浸入V形池內，形成一體化曝氣柱式浸沒式膜系統。在V形池內投加有機物降解藥劑，通過從微孔曝氣超濾膜組件底部的曝氣盤出來的空氣充分攪拌均勻，使水體與有機物質與降解藥劑起有效反應，將水體里一部分有機物質進行降解。

如圖1，本實施例的可選方案中，在所述物理過濾處理后，還包括有機物吸附處理。有機物吸附處理使用樹脂交換器，用在HTRO裝置的出水如果還不能達到出水要求的情況下，HTRO裝置的出水再進入樹脂交換器，通樹脂吸附水中的有機物質。

如圖1，本實施例的可選方案中，還包括消毒步驟，所述消毒步驟在所述回用水池內進行。消毒步驟為過臭氧消毒，以能夠排入市政管網。

如圖1，本實施例的可選方案中，還包括反洗步驟，所述反洗步驟為將所述回收水池內的產水引入所述一體化曝氣柱式浸沒式膜系統內。反洗步驟利用回收水池內的產水清洗一體化曝氣柱式浸沒式膜系統的微孔曝氣超濾膜組件。

基于此，本發明較之原有技術，具有以下優點：

1、因為一般高濃度的廢液水量較小，先設計了廢水調節池進行水質、水量調節。

2、將經水質、水量調節好的廢液送入一體化曝氣柱式浸沒式膜系統內，進行簡單的生化過濾處理。一體化曝氣柱式浸沒式膜系統采用PVDF材質中空纖維膜組件，膜絲外部采用多孔UPVC殼進行立式保護，下部采用微孔曝氣盤進行曝氣。利用多孔UPVC殼體進行保護，保證了膜絲在水中水不會因水的波動造成膜絲斷裂。單支微孔曝氣盤可以均勻的進行曝氣，保證每一支膜元件受收良好的曝氣。

3、由于一體化曝氣柱式浸沒式膜系統采用了中空纖維膜將水體的懸浮固體與沉淀分離，將不含雜質出水送入HTRO系統。網管式的高壓反滲透膜組件由膜元件、上下端法蘭、中心拉桿和相應的密封件組成；結合碟管式(耐污染)和卷式膜(面積大)的特點，膜面積高達26.5M²。開放式流道設計，耐污染、降低結垢，易清洗恢復，只需常規的酸和堿清洗。

4、HTRO出水質穩定，出水量是DTRO的出量的3倍，運行壓力小于DTRO30％。體積小于是DTRO 60％。

5、將HTRO產水收集在產水箱內，利用產水進行清洗內部設備，節約有生水耗量，出水水質好。

6、本發明適應于移動集裝式設備。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。