申请日2018.02.28
公开(公告)日2018.06.29
IPC分类号C02F9/12
摘要
本发明公开了磁混凝‑膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，包括进水管、进水泵、磁混凝系统、第一蠕动泵、膜电容去离子系统，磁混凝系统通过进水管与待处理废水池连通，进水泵设置在进水管上，经磁混凝系统处理后的液体在第一蠕动泵的作用下导入膜电容去离子系统。本发明通过磁混凝与膜电容去离子组件的组合，有效避免了进水中悬浮物及有机物黏附于电容去离子装置的阴阳离子交换膜和电极上，从而保证了膜电容去离子装置的脱盐处理效果，操作简单并且实现了水中污染物的有效去除，具有低耗能、膜污染率低、操作简单等优点。
权利要求书
1.一种磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：包括进水管(1)、进水泵(2)、磁混凝系统、第一蠕动泵(13)、膜电容去离子系统;磁混凝系统通过进水管(1)与待处理废水池连通，进水泵(2)设置在进水管(1)上;经磁混凝系统处理后的液体在第一蠕动泵(13)的作用下导入膜电容去离子系统。
2.根据权利要求1所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：所述磁混凝系统包括混凝剂投加单元(3)、絮凝剂投加单元(4)、磁混凝反应池(5)、絮凝反应池(6)和沉淀池(7);磁混凝反应池(5)的入口通过进水管(1)导入待处理废水，混凝剂投加单元(3)向磁混凝反应池(5)中投入混凝剂进行反应，并将反应后的液体导入絮凝反应池(6)，絮凝剂投加单元(4)向絮凝反应池(6)投入絮凝剂进行反应，并将反应后的液体导入沉淀池(7)，进行进一步沉淀，沉淀池(7)的上层清液在第一蠕动泵(13)的作用下导入膜电容去离子系统。
3.根据权利要求2所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：所述磁混凝系统还包括回流污泥泵(8)、磁粉回收装置(9)、磁粉投加单元(10)、剩余污泥泵(11)和排泥管(12)，沉淀池(7)沉淀下的污泥在回流污泥泵(8)作用下导入磁粉回收装置(9)，分离得到回收磁粉和剩余污泥，所述回收磁粉通过磁粉投加单元(10)重新投入磁混凝反应池(5)中，而剩余污泥在剩余污泥泵(11)的作用下通过排泥管(12)排出系统。
4.根据权利要求1所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：所述膜电容去离子系统包括清液池、第二蠕动泵(14)、第三蠕动泵(15)、第一膜电容去离子组件(16)、第二膜电容去离子组件(17)、出水泵(19)、电导率测定仪(20)和储水池(21);经磁混凝系统处理后的液体导入清液池中，在第二蠕动泵(14)的作用下，清液池中的液体导入第一膜电容去离子组件(16)中进行盐度去除，经第一膜电容去离子组件(16)处理后的液体再在第三蠕动泵(15)的作用下，导入第二膜电容去离子组件(17)中进行二次盐度去除，经第二膜电容去离子组件(17)处理后的液体在出水泵(19)的作用下导入储水池(21)中，电导率测定仪(20)检测储水池(21)中液体的电导率。
5.根据权利要求4所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：第一膜电容去离子组件(16)和第二膜电容去离子组件(17)均采用直流恒电流控制模式，在电流密度为0.2-3.5mA/cm2下运行。
6.根据权利要求5所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：所述膜电容去离子系统还包括再生液罐(18)，内存储有冲洗水;当储水池(21)中液体的电导率上升或者膜电容去离子组件两端电压超过1.2V时，电极吸附离子达到饱和，进入再生阶段，将膜电容去离子组件两极板反接，并以再生液罐(18)中的原水冲洗膜电容去离子组件的两极板，实现离子脱附，此过程采用直流恒电压控制模式，即控制膜电容去离子组件两端电压为1.2V进行电极的再生，再生过程进行至冲洗水出水电导率不再发生变化，再生阶段结束。
7.根据权利要求4所述磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，其特征在于：所述第一膜电容去离子组件(16)和第二膜电容去离子组件(17)采用石墨片负载的活性炭纤维毡，在活性炭纤维毡表面布有阴、阳离子交换膜。
说明书
磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统
技术领域
本发明属于水处理技术领域，特别涉及了磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统。
背景技术
磁混凝沉淀技术是在普通的沉淀混凝工艺中同步加入磁粉，使之与污染物絮凝结合成一体，以加强混凝、絮凝的效果，使生成的絮体密度更大、更结实，从而达到高速沉降的目的。整个工艺的停留时间很短，因此对包括TP在内的大部分污染物，出现反溶解过程的机率非常小，另外系统中投加的磁粉和絮凝剂对细菌、病毒、油及多种微小粒子都有很好的吸附作用，因此对该类污染物的去除效果比传统工艺要好。同时由于其高速沉淀的性能，使其与传统工艺相比，具有速度快、效率高、占地面积小等优点。
膜电容去离子技术是一种高效、低能耗的水处理技术，对于离子有很高的去除效率，但是膜电容去离子装置两极的阴阳离子交换膜极易被污染，而使膜面堵塞，造成出水盐度升高，出水水质变差等现象。污水中油类、胶体物质、腐殖酸盐、天然有机质、菌、蛋白质等极易造成离子交换膜污染严重。
发明内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，避免进水中悬浮物及有机物黏附于电容去离子装置的阴阳离子交换膜和电极上。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：
一种磁混凝-膜电容去离子技术一体化的工业废水处理系统，包括进水管、进水泵、磁混凝系统、第一蠕动泵、膜电容去离子系统;磁混凝系统通过进水管与待处理废水池连通，进水泵设置在进水管上;经磁混凝系统处理后的液体在第一蠕动泵的作用下导入膜电容去离子系统。
进一步地，所述磁混凝系统包括混凝剂投加单元、絮凝剂投加单元、磁混凝反应池、絮凝反应池和沉淀池;磁混凝反应池的入口通过进水管导入待处理废水，混凝剂投加单元向磁混凝反应池中投入混凝剂进行反应，并将反应后的液体导入絮凝反应池，絮凝剂投加单元向絮凝反应池投入絮凝剂进行反应，并将反应后的液体导入沉淀池，进行进一步沉淀，沉淀池的上层清液在第一蠕动泵的作用下导入膜电容去离子系统。
进一步地，所述磁混凝系统还包括回流污泥泵、磁粉回收装置、磁粉投加单元、剩余污泥泵和排泥管，沉淀池沉淀下的污泥在回流污泥泵作用下导入磁粉回收装置，分离得到回收磁粉和剩余污泥，所述回收磁粉通过磁粉投加单元重新投入磁混凝反应池中，而剩余污泥在剩余污泥泵的作用下通过排泥管排出系统。
进一步地，所述膜电容去离子系统包括清液池、第二蠕动泵、第三蠕动泵、第一膜电容去离子组件、第二膜电容去离子组件、出水泵、电导率测定仪和储水池;经磁混凝系统处理后的液体导入清液池中，在第二蠕动泵的作用下，清液池中的液体导入第一膜电容去离子组件中进行盐度去除，经第一膜电容去离子组件处理后的液体再在第三蠕动泵的作用下，导入第二膜电容去离子组件中进行二次盐度去除，经第二膜电容去离子组件处理后的液体在出水泵的作用下导入储水池中，电导率测定仪检测储水池中液体的电导率。
进一步地，第一膜电容去离子组件和第二膜电容去离子组件均采用直流恒电流控制模式，在电流密度为0.2-3.5mA/cm2下运行。
进一步地，所述膜电容去离子系统还包括再生液罐，内存储有冲洗水;当储水池中液体的电导率上升或者膜电容去离子组件两端电压超过1.2V时，电极吸附离子达到饱和，进入再生阶段，将膜电容去离子组件两极板反接，并以再生液罐中的冲洗水冲洗膜电容去离子组件的两极板，实现离子脱附，此过程采用直流恒电压控制模式，即控制膜电容去离子组件两端电压为1.2V进行电极的再生，再生过程进行至冲洗水出水电导率不再发生变化，再生阶段结束。
进一步地，所述第一膜电容去离子组件和第二膜电容去离子组件采用石墨片负载的活性炭纤维毡，在活性炭纤维毡表面布有阴、阳离子交换膜。
采用上述技术方案带来的有益效果：
本发明在膜电容去离子装置前增设磁混凝装置，形成组合工艺，利用磁混凝沉淀有机物等污染物，以达到避免水中有机物吸附于离子交换膜或电极上，提高膜电容去离子组件的脱盐效率，大大增加了装置的使用寿命，从而保证膜电容去离子组件的处理效果。
