[发明专利]一种表面处理废水的处理系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，涉及一种用于处理表面处理废水的系统以及使用该系统对表面处理废水进行零排放处理的方法。

背景技术

金属表面处理是一种利用物理、化学或其他方法在金属基材表面形成一层具有特殊功能的覆盖层的工艺，其目的在于提高金属基材的耐蚀性、耐磨性、可装饰性等性能。在金属表面处理过程中，脱脂、水洗、纯水洗、硅烷处理四个工段会产生大量废水。这些废水中的污染物成份比较复杂，通常含有大量的碱性或酸性物质、有机物以及一定量的金属离子和非金属离子，处理难度较大，直接排放到环境中会对水和土壤造成严重污染。

目前，表面处理废水的常用处理方法依次包括下列步骤：隔油处理、化学氧化处理、混凝沉淀处理和多级生物处理，废水经过生物处理后直接排放。但是，该方法存在以下问题：(1)化学氧化处理的运营成本高昂，并且化学氧化药剂的投加量不当会对生物处理系统造成毒害作用；(2)由于废水水质的波动性较大，导致生物处理系统的稳定性较差，废水处理的可持续性也随之变差，并且生物处理系统在遭到破坏后的恢复过程难度较高且周期较长；(3)该方法对重金属离子的去除效果较差，处理后直接排放仍有可能污染环境，不符合国家提倡的零排放政策，并且直接排放是对水资源的严重浪费；(4)该方法包括多级生物处理，占地面积大，不利于大规模工业化推广。因此，在表面处理废水处理技术领域中，亟需开发一种既经济高效又简便易行的处理方法以及与之配套的处理系统。

发明内容

为了解决现有的表面处理废水处理方法存在的成本高、稳定性及可持续性差、水资源浪费严重、设备占地面积大等问题，本发明的目的在于提供一种金属表面处理废水的零排放处理系统及使用该系统进行废水处理的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种表面处理废水的处理系统，其包括废水收集装置、预处理装置、膜处理装置、预热装置、膜蒸馏装置、污泥储存装置、固液分离装置、干化装置和冷凝装置；其中：

所述废水收集装置与所述预处理装置受控连通；

所述预处理装置还分别与所述膜处理装置和所述污泥储存装置受控连通；

所述膜处理装置与所述预热装置受控连通；

所述预热装置与所述膜蒸馏装置受控连通；

所述膜蒸馏装置分别与所述干化装置和所述冷凝装置受控连通；

所述污泥储存装置还与所述固液分离装置受控连通；

所述固液分离装置分别与所述干化装置和所述废水收集装置受控连通；

所述干化装置还与所述冷凝装置受控连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述废水收集装置的出口与所述预处理装置的入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述预处理装置的至少一个出口(预处理上清液出口)与所述膜处理装置的入口连通，所述预处理装置的至少一个出口(污泥出口)与所述污泥储存装置的入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述膜处理装置的至少一个出口(浓水出口)与所述预热装置的入口连通，所述膜处理装置的至少一个出口(产水出口)用于将产水排出，以便进行回收再利用。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述预热装置的出口与所述膜蒸馏装置的入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述膜蒸馏装置的至少一个出口(膜蒸馏浓缩液出口)与所述干化装置的至少一个入口(膜蒸馏浓缩液入口)连通，所述膜蒸馏装置的至少一个出口(水蒸气出口)与所述冷凝装置的至少一个入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述污泥储存装置的出口与所述固液分离装置的入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述固液分离装置的至少一个出口(固体组分出口)与所述干化装置的至少一个入口(固体组分入口)连通，所述固液分离装置的至少一个出口(液体组分出口)与所述废水收集装置的至少一个入口连通。

在上述表面处理废水的处理系统中，所述干化装置的至少一个出口(水蒸气出口)与所述冷凝装置的至少一个入口连通，所述干化装置的至少一个出口(固废出口)用于将固体废弃物排出，以便进行委外处置。

上述表面处理废水的处理系统的使用方法，其包括下列步骤：

S1、废水的收集与混合：将各路废水收集在废水收集装置中并加以混合(用于保证水质和水量的稳定)，形成混合废水；