申请日2017.05.31
公开(公告)日2017.08.11
IPC分类号C02F1/44; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，包括：底座、NACE管式膜、电热式重金属废水储槽、盘管式冷凝器、真空分离罐、清洗液储槽、阀门A、阀门B、进膜口压力表、温度表、转子流量计、循环泵、真空泵压力表、真空泵和循环泵压力表;各部件分布在底座上;电热式重金属废水储槽与NACE管式膜连接;NACE管式膜与盘管式冷凝器连接;盘管式冷凝器与真空分离罐连接，真空分离罐连真空泵;清洗液储槽与NACE管式膜连接。该装置能改变进膜重金属废水温度、压力、流量、膜层数，方便研究NACE管式膜对重金属废水最佳处理参数，直观研究NACE管式膜处理高浓度重金属废水的浓缩效果，提供可靠实验室数据。
权利要求书
1.一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，包括：
底座、NACE管式膜、电热式重金属废水储槽、盘管式冷凝器、真空分离罐、清洗液储槽、阀门A、阀门B、进膜口压力表、温度表、转子流量计、循环泵、真空泵压力表、真空泵和循环泵压力表;其中，
各部件分布设置在所述底座上;
所述电热式重金属废水储槽，经管路与所述NACE管式膜的入口管道连接;
所述NACE管式膜，其出口管道与所述盘管式冷凝器连接;
所述盘管式冷凝器，经设有阀门的管道与所述真空分离罐连接，所述真空分离罐连接所述真空泵;
所述清洗液储槽，经管道和循环泵与所述NACE管式膜连接;
所述NACE管式膜由第一组NACE管式膜组件和第二组NACE管式膜组件经分别设有阀门A、B的两条管道依次连接而成，各组NACE管式膜组件上分别设有进膜口压力表和温度表，各组NACE管式膜组件的入口管道上分别设有转子流量计。
2.根据权利要求1所述的一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，所述NACE管式膜由第一组NACE管式膜组件和第二组NACE管式膜组件经分别设有两个阀门A、B的两条管道依次连接而成为：所述第一组NACE管式膜组件的出水口经设有阀门B的管道与所述第二组NACE管式膜组件的进水口串联连接;
所述第一组NACE管式膜组件的出水口经设有阀门A的另一管道与所述第二组NACE管式膜组件的出水口连接。
3.根据权利要求1所述的一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，所述清洗液储槽连接所述NACE管式膜的管道上设有清洗控制阀。
4.根据权利要求1所述的一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，所述底座为框架结构的铁架，底座底部分布设有多个滑轮。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，所述盘管式冷凝器由设在装有流动冷水的冷凝槽内的冷凝盘管构成。
6.根据权利要求1至4任一项所述的一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其特征在于，所述电热式重金属废水储槽包括：
槽体，设在槽体内的电加热器，槽体上设有温控仪，温控仪与所述电加热器的电源电气连接，能根据槽体内的加热温度控制所述电加热器的电源的开启与关闭。
说明书
一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置
技术领域
本发明涉及测试用NACE管式膜处理重金属废水领域，尤其涉及一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置。
背景技术
重金属废水(如含镉、铅、汞、铬)是一类日常生产中最常见的对环境污染最严重和人类危害最大的工业排放污染物之一，其主要来自矿山排水、废石场淋浸水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁厂酸洗排水等。废水中重金属离子的种类、含量及其存在形态随生产种类不同而有所差异。重金属废水危害极大，大多数金属离子及其化合物易于被水中悬浮颗粒所吸附而沉淀于水底的沉积层中，长期污染水体。某些重金属及其化合物能在鱼类及其他水生生物体内以及农作物组织内富集、累积并参与生物圈循环。
因此，重金属废水排放前必须要进行除重金属离子处理。目前，重金属废水处理主要分为传统的方法以及膜处理法两大类：传统方法，如沉淀法、吸附法、电化学法等虽然技术相对成熟，但各自存在着占用场地较大、使用寿命短、能源消耗与操作费用高、易造成二次污染等诸多缺点;而膜处理法，如微虑法、反渗透法、超滤法、纳虑法虽然技术较为新颖，但对重金属废水的粒径有着较高要求，与传统方法相比，上述膜处理法处理效率较低，对浓度较高的重金属废水处理效果较差。
发明内容
基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，能改变进膜重金属废水的温度、压力、流量、膜的层数，来研究NACE管式膜对重金属废水最佳处理参数，在最佳处理参数下，测量真空分离罐的出水量来研究该NACE管式膜对处理高浓度重金属废水的浓缩效果，为多级NACE管式膜的进一步研究提供可靠的实验室数据。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施方式提供一种多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，包括：
底座、NACE管式膜、电热式重金属废水储槽、盘管式冷凝器、真空分离罐、清洗液储槽、阀门A、阀门B、进膜口压力表、温度表、转子流量计、循环泵、真空泵压力表、真空泵和循环泵压力表;其中，
各部件分布设置在所述底座上;
所述加热式重金属废水储槽，经管路与所述NACE管式膜的入口管道连接;
所述NACE管式膜，其出口管道与所述盘管式冷凝器连接;
所述盘管式冷凝器，经设有阀门的管道与所述真空分离罐连接，所述真空分离罐连接所述真空泵;
所述清洗液储槽，经管道和循环泵与所述NACE管式膜连接;
所述NACE管式膜由第一组NACE管式膜组件和第二组NACE管式膜组件经分别设有阀门A、B的两条管道依次连接而成;各组NACE管式膜组件上分别设有进膜口压力表和温度表，各组NACE管式膜组件的入口管道上分别设有转子流量计。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的多级NACE管式膜浓缩重金属废水的试验装置，其有益效果为：
(1)由于设有两套由两个阀门A、B控制的NACE管式膜组件组成的NACE管式膜：关闭阀门A，打开阀门B可实现两只管式膜组件串联工作，可实验室探究管式膜层数对处理重金属废水的浓缩效果;切换灵活，根据试验要求可按此接连NACE管式膜的组数实现多级浓缩。
(2)电热式重金属废水储槽用电加热取代明火加热，安全容易控制温度;方便保证储槽内重金属废水温度趋近恒温，有利于溶剂的蒸发。
(3)清洗液储槽的管道上设置有阀门，通过开闭利用同一台循环泵抽取清洗液至系统内，实现对该NACE管式膜的在线清洗，膜的清洗效率较高。
(4)通过底座将以NACE管式膜、重金属废水储槽、盘管式冷凝器、真空分离罐、循环泵等为主要部件布置在一起，空间较为合理，占地面积小，适合实验室操作。
