含全氟辛酸銨的廢水處理系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統,包括依次布置的超濾單元和納濾單元,納濾單元的輸入端與超濾單元的透過液出口連接,納濾單元的濃縮液出口與全氟辛酸銨濃縮液的收集裝置相連,所述超濾單元的膜元件為板式膜,板式膜的膜板間隔布置在殼體內,所述殼體的內底面處、沿殼體的長度方向順延設置有至少一個管體,管體的一端管口封閉,管體的另外一端管口與空氣源相連,管體位于殼體內的管壁上設置有若干個貫穿管壁的氣孔。通過在超濾單元的膜元件的殼體內設置管體,這樣廢水處理系統在運行過程中可以對超濾單元的膜元件進行曝氣處理,從而避免樹脂微粒等懸浮物富集在膜板的表面,防止膜元件污染和堵塞,以確保廢水中的全氟辛酸銨得以順利回收。
【專利說明】含全氟辛酸銨的廢水處理系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化工【技術領域】,具體涉及一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統。
【背景技術】
[0002]全氟化合物最早在1947年由美國明尼蘇達礦業制造有限公司成功研制,它具有優良的熱穩定性、高表面活性及疏水疏油性能,被大量應用于聚合物添加劑、潤滑劑、農用化學品、表面活性劑、清洗劑、化妝品、紡織品、毛毯制造、室內裝潢、皮革制品、表面防污劑、藥物、電鍍等諸多工業生產和生活用品中,其中全氟辛酸銨(PFOA)是目前最受關注的全氟化合物。隨著技術人員的研究總結,人們逐漸認識到全氟辛酸銨具有難降解性、環境持久性及生物蓄積性等特性,也就是說在不同的環境介質、人體及野生動物體內均有檢測到不同濃度的全氟辛酸銨。經動物實驗結果表明,低劑量的全氟辛酸銨就會對遺傳因子、生殖系統、肝臟、免疫和心血管等造成危害,其已成為繼有機氯農藥、二惡英之后的另外一種持久性的有機污染物。
[0003]隨著聚偏氟乙烯等氟化工企業的興起,全氟辛酸銨作為催化劑在使用過程中的大量流失,以及日益增加的污水外排致使含全氟辛酸銨的污水量會環境造成嚴重的污染,如何減輕環境壓力,這是氟化工企業不容忽視的問題。中國專利文獻公開了一種名稱為“全膜法處理含低濃度全氟辛酸銨廢水的方法”的發明專利(公布號為CN101928078A),該專利是將廢水經過先微濾或者超濾,微濾或者超濾的透過液再經過納濾濃縮單元組濃縮得到全氟辛酸銨濃縮液,采用該技術方案的不足之處在于:含全氟辛酸銨的廢水中含有大量的樹脂微粒等懸浮物,這些懸浮物極易污染并堵塞膜元件,因此如何提高含全氟辛酸銨的廢水的處理工藝的穩定運行,這是需要解決的技術關鍵。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統,該處理系統能夠確保廢水中的全氟辛酸銨得以順利回收處理。
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統,包括依次布置的超濾單元和納濾單元,納濾單元的輸入端與超濾單元的透過液出口連接,納濾單元的濃縮液出口與全氟辛酸銨濃縮液的收集裝置相連,其特征在于:所述超濾單元的膜元件為板式膜,板式膜的膜板間隔布置在殼體內,所述殼體的內底面處、沿殼體的長度方向順延設置有至少一個管體,管體的一端管口封閉,管體的另外一端管口與空氣源相連,管體位于殼體內的管壁上設置有若干個貫穿管壁的氣孔。
[0006]上述技術方案產生的有益效果在于:通過在超濾單元的膜元件的殼體內設置管體,這樣廢水處理系統在運行過程中向管體內通入空氣,也就是對超濾單元的膜元件進行曝氣處理,這樣可以有效避免樹脂微粒等懸浮物富集在膜板的表面,從而避免膜元件污染和堵塞,確保廢水中的全氟辛酸銨得以順利回收。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0008]圖2是超濾膜的結構示意圖;
[0009]圖3是圖2的A-A向剖視圖;
[0010]圖4是圖2中管體的B向示意圖。
【具體實施方式】
[0011]一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統,如圖1-4所示,包括依次布置的超濾單元10和納濾單元20,納濾單元20的輸入端與超濾單元10的透過液出口連接,納濾單元20的濃縮液出口 21與全氟辛酸銨濃縮液的收集裝置30相連,所述超濾單元10的膜元件為板式膜11,板式膜11的膜板12間隔布置在殼體14內,所述殼體14的內底面處、沿殼體14的長度方向順延設置有至少一個管體13,管體13的一端管口封閉,管體13的另外一端管口與空氣源相連,管體13位于殼體14內的管壁上設置有若干個貫穿管壁的氣孔131。通過在超濾單元10的膜元件的殼體內設置管體13,這樣廢水處理系統在運行過程中向管體13內通入空氣,也就是對超濾單元10的板式膜11進行曝氣處理,這樣可以有效避免樹脂微粒等懸浮物富集在膜板12的表面,從而避免板式膜11的污染和堵塞,確保廢水處理系統可以持續正常運行,同時,在定期清洗和維護板式膜11時,也可以通過曝氣處理可以加強清洗水的流動速度,從而保證清洗徹底。采用本實用新型的處理系統可以使廢水中全氟辛酸銨的回收率高達99%,且后期無二次污染,有效降低全氟辛酸銨對環境的污染。現有技術在進行污水處理時也有采用曝氣處理,其主要目的是為了使料液中的溶氧量增加,而本實用新型曝氣的目的完全不同其主要是為了加強水流速度,確保膜板12表面富集的懸浮物得以清除,保證處理系統長期、穩定運行。
[0012]作為進一步的優選方案:所述氣孔131位于管體13的上部管壁處,由于膜板12布置在殼體14的殼腔中部,因此管體13上的氣孔布置于其上部管壁處,這樣廢水處理系統在運行時,空氣是從管體13的上部氣孔131處排出并推動膜板12所在處的廢水湍流,從而將避免懸浮物富集在膜板12表面或者通過廢水的加速流動作用使得富集在膜板12表面的懸浮物被廢水帶走,從而進一步確保廢水處理系統的穩定運行。
[0013]進一步的,所述膜板12呈圓盤狀、且間隔布置在沿殼體14的長度方向設置的轉軸15上,電機驅動轉軸15與膜板12構成同步轉動,結合圖1、2和3所示,所述轉軸15沿膜板12的軸芯順延布置,轉軸15的軸身與膜元件之間構成的夾腔16為超濾單元10的濾液流道,實際使用時,電機驅動轉軸15與膜板12構成同步轉動,這樣通過曝氣處理可以對膜板12進行全方位的吹洗,使得膜板12表面富集的懸浮物能夠徹底的清除,從而進一步保證超濾單元得以可靠、穩定地運行,當然,膜板12的轉動速度較小,這樣才能確保超濾單元10的濾液能夠直接從濾液流道排出。
[0014]進一步的,所述膜板12的直徑為250-500mm,所述膜板12的材質為聚偏氟乙烯、聚醚砜、磺化聚醚砜或者聚醋酸纖維有機高分子材料。
[0015]優選的,所述超濾單元10的透過液出口連接有反沖管路40,如圖1所示,實際使用時,通過泵體50的輸送可使清洗水從反沖管路40進入超濾單元10的膜元件將其中的堵塞物反沖出來排出,從而延長膜元件的使用壽命。
[0016]具體的,所述納濾單元20的膜元件的流道寬度大于或等于46mil,增加納濾單元20的膜元件的流道寬度,這樣可以減小膜元件的流道發生堵塞,保證廢水處理系統的穩定運行。
【權利要求】
1.一種含全氟辛酸銨的廢水處理系統,包括依次布置的超濾單元(10)和納濾單元(20),納濾單元(20)的輸入端與超濾單元(10)的透過液出口連接,納濾單元(20)的濃縮液出口(21)與全氟辛酸銨濃縮液的收集裝置(30)相連,其特征在于:所述超濾單元(10)的膜元件為板式膜(11),板式膜(11)的膜板(12)間隔布置在殼體(14)內,所述殼體(14)的內底面處、沿殼體(14)的長度方向順延設置有至少一個管體(13),管體(13)的一端管口封閉,管體(13)的另外一端管口與空氣源相連,管體(13)位于殼體(14)內的管壁上設置有若干個貫穿管壁的氣孔(131)。
2.根據權利要求1所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述氣孔(131)位于管體(13)的上部管壁處。
3.根據權利要求1所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述膜板(12)呈圓盤狀、且間隔布置在沿殼體(14)的長度方向設置的轉軸(15)上,電機驅動轉軸(15)與膜板(12)構成同步轉動。
4.根據權利要求1或3所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述膜板(12)的直徑為 250-500mm。
5.根據權利要求1或3所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述膜板(12)的材質為聚偏氟乙烯、聚醚砜、磺化聚醚砜或者聚醋酸纖維有機高分子材料。
6.根據權利要求1所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述超濾單元(10)的透過液出口連接有反沖管路(40)。
7.根據權利要求1所述含全氟辛酸銨的廢水處理系統,其特征在于:所述納濾單元(20)的膜元件的流道寬度大于或等于46mil。
【文檔編號】B01D61/58GK203833719SQ201420112685
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】俞經福, 李松山, 俞能平, 張程平 申請人:安徽普朗膜技術有限公司