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不易堵膜中水回用及RO浓水达标排放工艺

http://www.sh-ruiyong.com 资料来源:上海瑞勇 (专利号:ZL 2010-1-0122601.1)

 

| 工艺介绍
  我公司自主研发的不易堵膜中水回用及RO浓水达标排放处理工艺(专利ZL 2010 20129364.7)解决了传统化学沉淀+RO回用处理工艺中,反渗透膜容易污堵、回用水质较差、反渗透膜元件使用寿命短、运行费用高、RO浓水不能直接排放等难以解决的问题,使中水回用不再是传统的摆设,让水回用系统真正稳定运行起来,从而实现水资源循环再利用,将国家节能减排政策真正落到实处。
  电镀废水不仅重金属、有机物含量高,而且电导率及含盐量也较高。对于传统的中水回用工艺而言,第一方面利用化学法作为中水回用前对废水进行处理,废水中的有机物和重金属的去除不彻底,而且因加入了絮凝剂等有机添加剂,带入大量的新的物质(如:氯离子、钠离子、酸根离子、硫离子等物质),这样增加废水的电导率以及污染物,从而给中水回用系统带来更大的压力,最终导致中水回用系统的效果达不到预期的效果甚至崩溃。第二方面中水回用产生的RO浓水,传统的处理方式采用的是回到中水回用前面的系统进行处理,这样就存在一个闭路循环,使废水中的污染物(尤其使废水中的盐分和有机物)不断的循环、浓缩和富集,电导率不断增加,从而使中水回用的进水水质不断的恶化,最终使整个中水回用系统效果下降甚至崩溃。第三方面传统的中水回用系统的设计上,没有针对具体水质情况对膜及阻垢剂进行针对性的选型,从而使膜的污堵的可能性大大的增加。
  针对以上问题,我公司自主研发的“不易堵膜中水回用工艺”是将废水处理后,直接回用于生产线的一种水资源循环再利用的一种处理工艺。该主要采用的是“电絮凝系统+预处理+中水回用系统+RO浓水达标排放”,首先,将待处理废水经过“电絮凝系统”(主要通过氧化、还原、气浮、絮凝的作用),经“多元CHE电絮凝系统”处理后,(可以将废水中的有机物和重金属等物质的进行去除,相比传统的工艺,处理效果更彻底,而且带入的副产物更少,从而保证了进中水回用系统的进水水质,进水水质的保证也就确保了中水回用的回用水质和回用率),后经过预处理系统将废水中的悬浮物、有机物以及大分子物质进一步的去除,从而进一步确保中水回用系统的进水水质。出水经过中水回用系统,经过膜分离系统(我公司通过对客户具体水质情况的了解,对膜及阻垢剂等进行针对性地选择),根据废水中物质的粒径的大小,进行分离,从而产生中水回用的产水和中水回用的RO浓水,产水达到要求直接回用,实现水资源的循环再利用。RO浓水则通过复合法达标排放工艺单独进行进一步的处理,使废水中的各项指标达到并远离国家排放标准。

 

 

| 工艺流程

 

中水回用工艺一

 

  此专利技术采用本公司自主研发的不易堵膜中水回用及RO浓水达标排放处理工艺(专利ZL201020129364.7),首先对废水经过统一收集后PH调节经CHE电絮凝装置,其出水经收集后到DF膜装置处理,将各种重金属处理到表2标准以上,COD小于100,然后进入到RO装置,产水综合使用,RO浓水经收集后单独处理,浓水采用复合法工艺经混合收集加入本公司的专利药剂混凝沉淀,出水经过滤后,各种重金属含量可稳定达到表3标准。

 

中水回用工艺二

 

  此工艺采用本公司复合法工艺作为初次沉淀,预处理后的废水经过传统工艺石英砂、活性炭、精滤、超滤处理后的废水重金属达到表2标准以上,COD小于100,然后进入到RO装置,产水综合使用,RO浓水经收集后单独处理,浓水采用复合法工艺经混合收集加入本公司的专利药剂混凝沉淀,出水经过滤后,各种重金属含量可稳定达到表3标准。

 

中水回用工艺三

 

  此专利技术采用本公司自主研发的中水回用及RO浓水达标排放处理工艺(专利ZL201020129364.7)。首先对废水经过统一收集后PH调节经过CHE电絮凝,出水经过收集后经过传统工艺石英砂、活性炭、精滤、超滤,经处理后的废水重金属达到表2标准以上,COD小于100,然后进入到RO装置,产水综合使用,RO浓水经收集后单独处理,浓水采用复合法工艺经混合收集加入本公司的专利药剂混凝沉淀,出水经过滤后,各种重金属含量可稳定达到表3标准。

 

工艺特点

1、回用率可稳定达到65%以上,回用水电导率在300us/cm以下,优于自来水,可直接回电 镀生产线使用。
2、采用“电絮凝系统”,处理成本低、效果好、药剂添加量小、操作简便、占地面积小等特点。
3、RO浓水经我公司的复合法处理后重金属等各项水质指标稳定达到《电镀污染物排放标准》GB21900-2008表三标准,COD、氨氮等各项污染物稳定达到表二标准,可直接排放。
4、利用复合法工艺处理浓水成本低、投资少、改造方便,运行费用只需1-4元/吨(根据不同水质)。
5、整个工艺自动化程度高,无需专人看守,只需定期对设备进行清洗保养即可。

 

DF膜装置
DF膜工艺简介
  采用DF膜作为中水回用预处理,DF膜不但可以省去沉淀重金属离子及悬浮物的沉淀池,而且还可以省去去除水中悬浮物和大分子有机物的石英砂过滤器和超滤装置,降低企业的投资费用和操作人员的专业技术水平。综合废水统一收集后进入废水收集池,通过输送泵输送到PH调节池,通过调节PH值使金属离子形成氢氧化物后,进入DF膜处理系统,通过DF膜不断对废水中的氢氧化物与水进行分离,产水进入中间水箱,污泥浓缩液进入浓缩水箱进行不断的浓缩。当达到一定的浓度时通过污泥泵输送到污泥池压滤。而DF分离出的产水进入中间水箱,通过增压泵输送到活性炭过滤器去除水中的有机物及悬浮物后,通过精滤拦截有可能泄露的活性炭,同时满足反渗透进水条件后,出水进入反渗透装置中,通过反渗透对废水中盐分和水进行分离,产水达到低纯水标准后回用到电镀生产线,设备生产的浓水进入RO浓水达标排放系统处理。DF膜配有2套清洗装置,分别用清水冲洗和清洗剂清洗,保证其具有正常产水量。整套系统由PLC程序根据液位,PH值实现全自动运行,自动保压,手动卸料。

 

RO浓水回用装置简介
  在国家提倡的节能减排、清洁生产的大环境下,部分地区对废水的处理提出了一定的回用要求。我公司中水回用及RO浓水达标专利技术《ZL 2010 20129364.7》,是在化学处理或电絮凝工艺之后增加反渗透处理系统,中水回用及浓水直接达标排放的整套废水回用系统,回用水可以做到小于200us/cm以下优于普通自来水,回用率可达到65%以上。RO浓水可以直接达到(GB 21900—2008)表三标准

 

适用范围
  在RO浓水电导率不高的情况下,可以将RO膜系统浓水打回中间水箱,经过精密过滤再进入RO膜系统,循环使用。等到电导率升高时,再将浓水排放至浓水收集池,经过处理后可以达标排放。这样可以提高RO膜系统的产水率。

 

电絮凝装置
工艺简介
  电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极,在直流电的作用下,阳极被溶蚀,产生Al3+、Fe2+等离子,再经一系列水解、氧化过程,发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物,使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离.同时,带电的污染物颗粒在电场中泳动,其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。废水进行电解絮凝处理时,不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用,而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用,能去除水中多种污染物。
电絮凝系统,主要有氧化,还原,气浮,絮凝作用,通过综合水箱加碱调节水质的酸碱度,控制PH值稳定在5-6,电解时间控制在15-25分钟。

 

电絮凝技术原理:
① 电解氧化
  电解中的氧化作用分为直接氧化和间接氧化。直接氧化,即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化;间接氧化,是利用某些阳极反应产物(如Cl,ClO,2,H2O2)等间接地破坏污染物。
② 电解还原
  阴极在高级电源的作用下,当条件(平均电流、频率)恰当时,通过阴极的直接还原作用降解有机物的过程。间接还原,即阴极在高级电源的作用下,电解出氢,在高压电场的作用下,会在水中形成游离氢,游离氢是最强的还原剂。间接还原反应可以把直接还原反应剩下来的金属离子还原成金属单质,进一步除去污染物,提高处理效率。
③ 电解絮凝
  可溶性阳极例如铁阳极,在电源作用下,阳极失去电子后,形成金属阳离子Fe2+,Fe2+被氧化成Fe3+后水解成金属氢氧化物胶体絮凝剂,吸附能力极强,将废水中的污染物质吸附共沉而去除。
④ 电解气浮
  电解气浮是对废水进行电解当电压达到水的分解电压时,在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气。2H2O→O2+4H++4e- 2H2O+2e-→H2+2OH-生成的气泡小,分散度高,作为载体粘附水中的悬浮物而上浮,容易将污染物质去除。电气浮既可以去除废水中的疏水性污染物,也可以去除亲水性污染物。电解产生的气泡粒径很小,氢气泡约为10~30μm,氧气泡约为20~60μm;而加压溶气气浮时产生的气泡粒径为100~150μm,机械搅拌时产生的气泡直径为800~1000μm。由此可见,电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高,出水水质自然较好。此外,电解产生的气泡,在20时的平均密度为0.5g/L;而一般空气泡的平均密度为1.2g/L。可见,前者的浮载能力比后者大一倍多。
⑤ 电解Fenton
  极板采用特殊的碳合金,使阴极产生更多的双氧水,在酸性条件下与阳极析出的亚铁离子发生Fenton反应,生成强氧化性的自由羟基,无选择的氧化污染物。电Fenton反应历程如下所示:
O2+2H++2e-→H2O2
Fe2++ H2O2+ H+→Fe3++H2O+OHOH +RH(有机物)→R+ H2O (降COD 反应)
Fe3++e-→ Fe2+(可逆反应)
同时避免了H2O2储存与运输中潜在的危险性。亚铁离子可由阳极产生,由阴极再生,无需额外添加铁盐。高压脉冲电絮凝设备以可溶性钢板为极板,在电絮凝机脉冲直流电的作用下,水溶液电解为H+与OH-,在无需加药的每个电解单元发生一系列反应。电絮凝反应是利用电化学的原理,将废水中的多种污染物分离开来。废水在电解过程中,一般可产生三种协同效应,即电解氧化、电解还原、电解絮凝和电解气浮。
处理能力:5吨/小时-200吨/小时
产品型号:RYDX-5、RYDX-10、RYDX-20、RYDX-50、RYDX-100、RYDX-200。

 

功能特点
  设备占地面积少;耗电省;适用范围广,可以去除多种类型的污染物;不需添加化学药品;操作简单,方便,维护费用低;设备处理效率高,产生的污泥量少;可以方便地和其他技术结合,作为单一的处理或者前处理或者后处理。

 

应用范围
  电絮凝技术对含油脂、重金属、色素等废水有独特处理效果,在国外已广泛应用在油田、石化、矿冶、电镀、印染、纺织、中水回用等行业的废水处理中。

 

废料电絮凝:
工作原理:是一款专业治理重金属废水的现代环保设备,它通过电解、电絮凝、电凝聚、电气浮、活性氧化、活性还原等多种电化学反应作用于重金属废水中的多种重金属离子、SS、COD、悬浮物、浑浊物、胶体、油污等污染物,将其形成无机物、整合物、絮状物从水中一次性清楚。

治理效果:重金属离子去除率在96%-99.9%,其生成的污泥是化学沉淀法生成的污泥量的24%-30%。

产品特点:相对于传统的高压脉冲电凝设备的处理效率低、设备操作复杂、运行成本高、适用范伟小的缺陷,HVES拥有五大特点

高效性:高效的去除率确保您的污水排放达到国家排放标准

节能性:三维电极技术的使用,有效提高电流效率20%-30%,缩短电解时间30%-40%,节省电能20%-40%

普适性:处理废水的ph值范围0-14,对含酸碱浓度低于7%的废酸或废碱可以有效处理操作简单:装填简单、操作轻松

运行成本低:三维电极由废料、边角料组成,相比其他技术可以节约30%左右的运行成本。

 

适用范围
  针对废水有回用要求和零排放的项目,主要涉及电镀、PCB、电子、冶金、酸洗、涂装、化工等行业。

 

处理效果

 

成功案例
1、余姚五星金属电镀有限公司
  余姚市五星金属电镀有限公司是一家高科技综合性电镀园区,成立于1997年,于浙江余姚小曹娥工业园区,距杭甬高速30公里,紧靠329国道,北临杭州湾跨海大桥,东有北仑港,南有宁波机场,交通十分便利。余姚五星金属电镀有限公司主要从事金属表面处理,镀种比较齐全,目前拥有:滚金、银、锡(亮锡、雾锡)、仿金、铜、滚代铬、镍等镀种,镀种齐全;余姚五星金属电镀有限公司园区内生产设备一流,检测化验仪器先进,技术力量相当雄厚,拥有宁波电镀工程师及专业技术人员;经企业员工的不断创新和努力,五星电镀已成为浙东地区最具实力的电镀企业之一。废水处理水量为2000吨/天,废水主要有:含氰系废水(含金、含银等)、含铬废水、含镍废水、含铜废水、综合废水、酸碱废水等。80吨/小时中水回用及RO浓水达标排放。

 

2、伊琳饰品有限公司
  伊琳饰品有限公司位于浙江省义乌市经济开发区,她创办于一九九六年八月,历经几年时间,迅速崛起,一跃成为义乌市知名企业,是目前中国规模较大的饰品生产厂家之一。公司拥有专业的设计队伍,结合台湾、南韩、欧美等国家地区的流行款式设计,使本公司饰品更加光彩夺目,适应世界潮流,由于本公司产品价格合理,信誉上乘,质量求精,不断创新,追求完美,公司本着以人为本,质量求胜的宗旨,为企业长期在市场上立于不败之地奠定了坚实的基础,使产品畅销全国,并远销俄罗斯及东欧国家,产品享有很高的声誉,公司今后将重点开发适合北美及中东、东南亚市场的产品。废水处理量为1000吨/天,处理废水主要有:含氰系废水(含金、含银等)、含铬废水、含镍废水、含铜废水、综合废水、酸碱废水等。(1000吨/天中水回用及RO浓水达标排放)

 

资料由上海瑞勇公司提供 http://www.sh-ruiyong.com/Industry_Information/gongyi_3.htm

 

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