[发明专利]一种高硬度反渗透浓水处理的全自动软化的装置

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体而言，涉及高硬度反渗透浓水处理的全自动软化的装置。

背景技术

中国可开发利用的水资源大部分已开发利用，新增水源不是开发难度大，就是开发成本高，水资源紧缺形势日趋严峻。而且每年大量工业废水和生活污水的排放，不仅污染了环境，也浪费了宝贵水资源。因此必须在整体上提高水的循环利用率，减少对水资源总量的需求，实现废水资源化，提高膜分离技术在再制造、资源化和产业链生态延伸等方面的贡献度。

利用双膜法处理中水使之达到回用标准在当前形势下越来越重要，且为了进一步节约资源，目前很多工艺设计都要求提高中水回用率，这就必然要用到多级反渗透。来水的硬度对反渗透的运行稳定性具有很大的影响，高硬度反渗透浓排水为中水被反渗透膜浓缩后的富含有机物、无机物的杂排水。反渗透膜失效的机制是膜结垢造成污堵，而膜结垢又分为有机物污垢和无机盐结垢。有机物污堵可以通过加杀菌剂等方式解决。无机盐结垢主要是由于难溶盐如CaCO₃，CaSO₄，Mg(OH)₂等在膜表面沉积而引起的，只有去除水中的无机杂质，反渗透膜结垢的风险才能大大降低。

多段反渗透装置之间常需投加阻垢剂或设置软化工艺，以确保后续反渗透膜正常运行。投加阻垢剂只在来水硬度不是较高时有效，且没有根本上降低水的硬度，反渗透膜在对水进行多次浓缩后，硬度也相对应的成倍增长，此时只能采用软化工艺，才能防止反渗透膜结垢。双膜法水处理中最常用的软化工艺为离子交换、混凝沉淀等。但是，离子交换存在快速饱和，需要频繁再生，且离子再生过程中产生的废水形成二次污染，非常不经济环保；混凝沉淀操作繁杂，自动化程度低，需要耗费人力物力，且出水水质不稳定难达到反渗透膜进水要求。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上， 提供一种高硬度反渗透浓水处理的全自动软化的装置，可以防止多段反渗透中的末端反渗透膜因进水硬度过高易形成无机垢污染，利用石灰纯碱软化、斜管沉淀、全自动PLC联锁和超滤膜分离技术使得整个工段紧凑合理，效果优异，自动化程度高便于操作管理，且出水达到反渗透膜进水要求。

本发明的技术方案如下：

一种高硬度反渗透浓水处理的全自动软化的装置，它包括初端反渗透单元、静态混合单元、加药单元、软化反应单元、斜管沉降单元、清水箱单元和超滤单元，所述初端反渗透单元的出水口通过管路与所述静态混合单元入水口相连接，所述加药单元的出液口也通过管路与所述静态混合单元入水口相连接，所述静态混合单元的出水口连接至所述软化反应单元的进水口，所述软化反应单元的出水口通过管路与所述斜管沉降单元的入水口连接，所述斜管沉降单元的出水口由管路引至清水箱单元的入水口连接，所述清水箱的出水口与所述超滤单元的入水口连接。

本装置还包括末端反渗透单元，所述超滤单元的出水口通过管路与末端反渗透单元的入水口连接。

本装置还包括渣处理系统，所述斜管沉降单元的出渣口通过排渣导管与渣处理系统的入渣口连接。

本装置中的初端反渗透单元含有一个PLC系统。

本装置中的超滤单元也含有另一个PLC系统。

本装置中的加药单元包括用来装药剂的加药罐、装在加药罐中用来搅拌药剂的减速搅拌机和控制药剂量的计量泵。加药罐可以为碱液药罐。

本装置中的软化反应单元包括软化反应罐、液位报警器、第二减速搅拌机和提升泵。

液位报警器安装在软化反应罐的罐体中部，该液位报警器与所述初段反渗透单元的PLC系统通过导线相连接。

第二减速搅拌机安装在软化反应罐中用来搅拌高硬度的浓排水和药剂。提升泵安装在软化反应罐上通过管路用以输送浓排水和药剂。

本装置中的斜管沉降单元包括斜管沉降池、安装在斜管沉淀池底部的漏斗型集泥槽和安装在斜管沉淀池底部的排泥导管。

斜管沉降池为钢或钢砼结构，斜管断面为正六边形，斜管倾斜角度60°，倾斜方向不应受到水流直冲，流速为1~4 mm/s；斜管顶部清水区高度为1.0~1.5m，底部配水区高度不小于1.0m。

本装置中的清水箱单元包括清水箱、在线pH计和在线浊度仪。

在线pH计安装在清水箱内，该在线pH计通过导线与所述超滤单元的PLC系统相连接。

在线浊度仪也安装在清水箱内，所述在线浊度仪通过导线与所述超滤单元的PLC系统相连接。