可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统的制作方法

    专利2022-07-11  103


    本实用新型涉及环保技术领域,尤其涉及一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统。



    背景技术:

    正渗透是近些年来发展起来的一种浓度驱动的新型膜分离技术,它是依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程。正渗透相对于压力驱动膜分离过程,它不需要额外的水压作为驱动力,而是依靠汲取液与原液的渗透压差自发实现膜分离。这一过程的实现需要几个必要条件:(1)允许水通过而截留其它溶质分子或离子的选择性渗透膜及膜组件;(2)提供驱动力的汲取液;(3)对稀释后的汲取液再浓缩途径。

    目前对于稀汲取液的再浓缩工艺主要是hbcr高盐浓缩膜系统,而由于稀释后的汲取液中往往会含有一些透过正渗透膜过来的有机物和无机盐成分,对于用高盐浓缩膜浓缩稀汲取液时,容易造成膜的污染,从而影响膜的性能。因此常常需要去除稀汲取液中的污染成分,来减轻高盐浓缩系统的污染负荷。

    然而常规纳滤膜系统主要用于去除稀汲取液中高价无机盐污染,而对有机物污染去除较低。这样很容易造成膜的有机物污染,从而影响膜的运行性能。



    技术实现要素:

    针对上述现有技术中的不足,本实用新型提供一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,去除汲取液中的有机物,降低成膜的有机物污染,从而保证膜的运行性能。

    为了实现上述目的,本实用新型提供一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,包括:一预处理系统、一fo膜系统、一hbcr膜系统和一电渗析系统,所述fo膜系统包括一fo原水进口、一fo浓缩液出口、一汲取液进口和一汲取液出口;所述hbcr膜系统包括一hbcr进水口、一hbcr浓缩液出口和一hbcr产水出口;所述电渗析系统包括一电渗析进水口、一电渗析浓缩液出口和一电渗析产水出口;所述预处理系统连接所述fo原水进口,所述汲取液出口连接所述hbcr进水口和所述电渗析进水口,所述汲取液进口连接所述hbcr浓缩液出口和所述电渗析浓缩液出口;所述电渗析产水出口连接所述fo原水进口;所述fo浓缩液出口和所述fo原水进口之间连接有一fo浓水循环管道。

    优选地,所述电渗析系统包括一槽体、以及设置于所述槽体内的若干阴阳离子交换膜、若干隔板和两电极。

    优选地,所述阴阳离子交换膜和所述隔板将所述槽体内部分割形成若干浓水室、若干淡水室、一阴极水室和一阳极水室;两电极分别设置于所述槽体的两端,所述阴极水室和所述阳极水室分别邻近一所述电极设置;所述浓水室连接所述电渗析浓缩液出口,所述淡水室连接所述电渗析产水出口。

    优选地,还包括两流量阀,两所述流量阀分别安装于所述hbcr进水口与所述汲取液出口之间的一第一管道上和所述电渗析进水口与所述汲取液出口之间的一第二管道上。

    本实用新型由于采用了以上技术方案,使其具有以下有益效果:

    1、通过电渗析系统的采用可实现对汲取液中有机物的去除,减少了有机物对膜的污染,提高了膜的运行性能,并能浓缩部分稀汲取液。

    2、可降低fo原水进水盐分;减轻了系统运行负荷。

    3、减少了整个系统中盐分的丢失。

    4、保留了fo膜系统原本的耐冲击负荷强,耐污堵能力强,使用寿命长等优点。

    附图说明

    图1为本实用新型实施例的可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统的结构示意图。

    具体实施方式

    下面根据附图1,给出本实用新型的较佳实施例,并予以详细描述,使能更好地理解本实用新型的功能、特点。

    请参阅图1,本实用新型实施例的一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,包括:一预处理系统1、一fo膜系统2、一hbcr膜系统3和一电渗析系统4,fo膜系统2包括一fo原水进口21、一fo浓缩液出口22、一汲取液进口23和一汲取液出口24;hbcr膜系统3包括一hbcr进水口31、一hbcr浓缩液出口32和一hbcr产水出口33;电渗析系统4包括一电渗析进水口41、一电渗析浓缩液出口42和一电渗析产水出口43;预处理系统1连接fo原水进口21,汲取液出口24连接hbcr进水口31和电渗析进水口41,汲取液进口23连接hbcr浓缩液出口32和电渗析浓缩液出口42;电渗析产水出口43连接fo原水进口21;fo浓缩液出口22和fo原水进口21之间连接有一fo浓水循环管道5。

    电渗析系统4包括一槽体、以及设置于槽体内的若干阴阳离子交换膜、若干隔板和两电极。若干表示一个或复数个。

    阴阳离子交换膜和隔板将槽体内部分割形成若干浓水室、若干淡水室、一阴极水室和一阳极水室;两电极分别设置于槽体的两端,阴极水室和阳极水室分别邻近一电极设置;浓水室连接电渗析浓缩液出口42,淡水室连接电渗析产水出口43。

    还包括两流量阀,两流量阀分别安装于hbcr进水口31与汲取液出口24之间的一第一管道上和电渗析进水口41与汲取液出口24之间的一第二管道上。

    本实用新型实施例的一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,其运作过程如下:

    经预处理系统1处理的高浓度废水进入fo膜系统2进行浓缩,fo膜系统2产水(即稀汲取液)通过两流量阀的控制使得90%进入hbcr膜系统3进行浓缩,另外10%进入电渗析系统4进行有机物的去除,fo膜系统2的浓缩液定时外排;fo膜系统2的产水(即稀汲取液)的90%进入hbcr膜系统3进行浓缩,且hbcr膜系统3浓缩后的浓缩液返回fo膜系统2内,作为fo膜系统2的汲取液,实现汲取液的循环使用,hbcr膜系统3产出的淡水完全回用或直接排放;fo膜系统2的产水(即稀汲取液)的10%进入电渗析系统4进行去除有机物,且电渗析系统4浓缩后的浓缩液返回fo膜系统2内,作为fo膜系统2的汲取液,实现汲取液的循环使用,电渗析系统4产出的淡水返回fo膜系统2的原水中进行再处理。

    fo浓水循环管道5的采用,使浓水可在其中循环流动,浓水中的水能够持续不断地从中分离出来,浓缩到一定浓度后排出。

    本实施例中,fo膜系统2中的稀汲取液90%进入hbcr膜系统3进行浓缩,另外10%进入电渗析系统4进行有机物的去除。

    hbcr膜系统3与fo膜系统2组合使用,产水达到外排或回用水标准,浓缩后的汲取液返流至fo膜系统2内,实现汲取液的循环使用。

    电渗析系统4包括一槽体、以及设置于槽体内的若干阴阳离子交换膜、若干隔板和两电极。阴阳离子交换膜和隔板将槽体内部分割形成若干浓水室、若干淡水室、一阴极水室和一阳极水室;两电极分别设置于槽体的两端,阴极水室和阳极水室分别邻近一电极设置;浓水室连接电渗析浓缩液出口42,淡水室连接电渗析产水出口43。

    淡水室中的离子不断迁移进入浓水室,浓水室中的汲取液不断的被浓缩,浓缩到一定浓度后经电渗析浓缩液出口42排出返回至汲取液进口23,作为浓汲取液回用,而淡水室中的有机物不能透过阴阳离子交换膜而被截留下来,最终通过电渗析产水出口排出返回至fo原水进口21。从而实现了汲取液中有机物的去除和汲取液的浓缩。

    本实用新型实施例的一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,在处理高浓度废水的同时,因去除了汲取液中的大部分有机物,降低了有机物对膜的污染,提高了膜的运行性能,同时也提高了整个膜处理系统的运行效率。

    以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而,实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定,本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。


    技术特征:

    1.一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,其特征在于,包括:一预处理系统、一fo膜系统、一hbcr膜系统和一电渗析系统,所述fo膜系统包括一fo原水进口、一fo浓缩液出口、一汲取液进口和一汲取液出口;所述hbcr膜系统包括一hbcr进水口、一hbcr浓缩液出口和一hbcr产水出口;所述电渗析系统包括一电渗析进水口、一电渗析浓缩液出口和一电渗析产水出口;所述预处理系统连接所述fo原水进口,所述汲取液出口连接所述hbcr进水口和所述电渗析进水口,所述汲取液进口连接所述hbcr浓缩液出口和所述电渗析浓缩液出口;所述电渗析产水出口连接所述fo原水进口;所述fo浓缩液出口和所述fo原水进口之间连接有一fo浓水循环管道。

    2.根据权利要求1所述的可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,其特征在于,所述电渗析系统包括一槽体、以及设置于所述槽体内的若干阴阳离子交换膜、若干隔板和两电极。

    3.根据权利要求2所述的可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,其特征在于,所述阴阳离子交换膜和所述隔板将所述槽体内部分割形成若干浓水室、若干淡水室、一阴极水室和一阳极水室;两电极分别设置于所述槽体的两端,所述阴极水室和所述阳极水室分别邻近一所述电极设置;所述浓水室连接所述电渗析浓缩液出口,所述淡水室连接所述电渗析产水出口。

    4.根据权利要求2所述的可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,其特征在于,还包括两流量阀,两所述流量阀分别安装于所述hbcr进水口与所述汲取液出口之间的一第一管道上和所述电渗析进水口与所述汲取液出口之间的一第二管道上。

    技术总结
    本实用新型提供一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,包括:一预处理系统、一FO膜系统、一HBCR膜系统和一电渗析系统,预处理系统连接FO原水进口,FO膜系统的汲取液出口连接HBCR进水口和电渗析进水口,FO膜系统的汲取液进口连接HBCR浓缩液出口和电渗析浓缩液出口;电渗析产水出口连接FO原水进口;FO浓缩液出口和FO原水进口之间连接有一FO浓水循环管道。本实用新型的一种可去除汲取液中有机物的正渗透膜浓缩处理系统,在处理高浓度废水的同时,因去除了汲取液中的大部分有机物,降低了有机物对膜的污染,提高了膜的运行性能,同时也提高了整个膜处理系统的运行效率。

    技术研发人员:乐平
    受保护的技术使用者:上海缘脉环境科技有限公司
    技术研发日:2020.07.06
    技术公布日:2021.03.12

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