[发明专利]一种适用于煤化工等行业高盐废水处理的电渗析装置

摘要

本发明涉及一种适用于煤化工等行业高盐废水处理的电渗析装置，所述电渗析装置包括：电渗析膜堆单元、频繁倒极控制单元、在线监测与过程控制单元，电渗析膜堆单元由多个膜堆组成，不同膜堆分别通过淡室、浓室、极室的管路串联和溶液流向控制构成多级逆流体系，由PLC单元、整流器和电磁阀共同实现频繁倒极。其中淡室和浓室的溶液可实现循环或部分循环，以获得高淡水回收率和高浓水浓缩倍数。本发明将从根本上解决采用超滤－反渗透法处理煤化工等行业高盐废水存在淡水回收率低、浓水浓缩倍数低、能耗高且难以长期稳定运行等问题，促进煤化工等行业高盐废水电渗析处理技术的工程化应用。

主权项

一种适用于煤化工等行业高盐废水处理的电渗析装置，其特征在于：所述的电渗析装置包括：电渗析膜堆单元、频繁倒极控制单元、在线监测与过程控制单元，共同构成多级逆流倒极电渗析体系；所述的电渗析膜堆单元包括：电渗析膜堆（3）、输液泵、流量计、压力表、管路、储液罐（4）、组装框架和整流器（5）；所述电渗析膜堆（3）包括：若干交替排列的离子交换膜、隔板、膜堆两侧的电极板、夹紧装置，共同构成电渗析膜堆的极室、脱盐室和浓缩室；所述储液罐（4）包括：极水罐、浓水罐、淡水罐；多个电渗析膜堆（3）分别通过极室、浓缩室、脱盐室间的管路串联，且不同电渗析膜堆中浓水和淡水的流向相反，由此构成多级逆流电渗析体系；所述的频繁倒极控制单元包括：PLC单元（6）、电磁阀、整流器（5）；所述PLC单元包括：空气开关、PLC模块、开关电源、继电器、接触器、接线端子、触摸屏，用于控制电渗析膜堆（3）在倒极过程中的电磁阀开启或关闭来改变水流方向、整流器（5）正负极换向等；通过触摸屏可方便进行膜堆（3）倒极时间间隔、电源关闭和开启的延时时间、手动或自动模式的设定；所述的参数在线监测与过程控制单元包括：电导率传感器（1）、温度传感器（2）、无纸记录仪、PLC单元（6）、电磁阀，用来完成电渗析膜堆管路中电导率传感器（1）、温度传感器（2）的数据采集，并传输到无纸记录仪中保存；通过与系统预设值比较，由PLC单元（6）输出响应信号来进行系统控制，实现电磁阀的开启与关闭、开启报警信号、系统断电与停机保护；对所述电渗析膜堆（3）进行分组，其中2个或3个膜堆为一组，淡水由第一组的第1级进水、最后一组的最后1级出水，浓水从最后一组的最后1级进水、第一组的第1级出水，且同一组膜堆由一个整流器（5）并联供电；根据淡水脱盐率和浓水盐浓度大小，通过在线监测电导率，由PLC单元（6）控制电磁阀开启与关闭来调控淡水和浓水的流向，实现不同隔室溶液在电渗析膜堆（3）中循环或部分循环，以提高淡水脱盐率和浓水浓缩倍数。