[发明专利]高浓度工业废水新型处理技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理技术，具体的说是涉及一种高浓度工业废水新型处理技术。

背景技术

目前，在工业废水处理领域，尤其是高浓度、高含盐、高难降解的废水，还没有较为有效的、通用的技术和方法对其进行处理，因为水质的特殊性、传统物化生化法的局限性。

工业废水的水质特征

工业废水，尤其是高浓度、高含盐、高难降解的废水，水质成分复杂，有机物含量高，COD(化学需氧量)一般在10000mg/L以上，甚至高达几万至几十万毫克每升，含有毒有害物质，含盐量也极高，具有强酸强碱性，不能直接进行生化处理。

工业废水常用处理方法

对于工业废水，常用的处理方式分为两种：第一种，物化法+生化法；第二种，物化法+生化法+深度处理。后者多用于出水水质要求较高的情况下，但两种方法都需要在废水进入生化系统前，先进行物化预处理，来降低水中COD负荷、去除毒害物质，以提高废水的生化效果。

常用物化法存在的问题

目前常用的物化法包括：芬顿、微电解、电催化、微波催化、臭氧催化、二氧化氯氧化等传统技术。这些技术投资大、处理成本高、处理效果十分有限、抗冲击能力差。尤其是当废水中COD浓度高于20000mg/l时，传统物化法需投加大量氧化剂，致使处理成本居高不下，而COD去除率仅为10-30％，还会引入新物质，造成二次污染。

常用物化法存在问题对生化段的影响

传统物化法COD去除率低，不仅会造成后续生化系统进水负荷过高，生化系统修建的十分庞大(常见的采用多级厌氧、好氧系统串联)，增加投资费用，而且还会造成生化系统运行不稳定，最终出水水质难以达到排放标准。

水处理常用的膜法存在的局限性

水处理常规膜法对进水水质的要求极高，并且投资巨大，回收率较低，而且产生的浓缩液更难处理，前段生化系统对污染物处理不彻底会导致深度处理所需膜组件的污染，影响处理效果。

综上，采用传统的物化+生化技术处理工业废水，尤其是高浓度、高含盐、高难降解的废水，不仅投资巨大，处理成本高，而且处理效果十分有限。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高浓度工业废水新型处理技术，系统可靠性、集成度高，自动化程度高、占地面积小，同时拥有较高的污染物去除率，很好的提高了企业的经济效益。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

高浓度工业废水新型处理技术，包括预处理单元、SUPER膜元件功能膜单元和蒸发单元。

所述预处理单元包括废水调节池、水泵以及过滤系统，该过滤系统为超滤过滤系统或微滤过滤系统或砂滤过滤系统，工业废水在经过预处理单元后被去除其中的胶体和悬浮颗粒成为预处理废水，接着该预处理废水再进入SUPER膜元件功能膜单元进行第二步处理。

所述SUPER膜元件功能膜单元包括水泵和反渗透膜装置，预处理废水在水泵的作用下被泵入反渗透膜装置中进行反渗透处理，处理后从反渗透膜装置中排出浓缩液与透过液，其中透过液直接进行排放或者进行深度处理回用，浓缩液则进入蒸发单元进行第三步处理。

所述蒸发单元采用机械蒸气再压缩技术与多效蒸发对浓缩液中的水和污染物进行再次处理，单元对第一次产生的蒸汽进行机械压缩，蒸汽升温后再作为加热热源，或将第一次产生的蒸汽直接作为第二级的热源，第二次蒸汽再作为第三级热源，如此循环对浓缩液进行多次蒸发分离，使得浓缩液中的绝大部分水进入冷凝液中，大量盐分和有机物析出成为残渣，从而完成高浓度的各类污染物与水相的彻底分离；普通冷凝液直接进行排放或者进行深度处理回用，含有挥发性溶质的冷凝液将在经过生化处理或进行深度处理，残渣则进行焚烧或填埋。

反渗透膜装置，包括圆管承压外壳，在该圆管承压外壳的上下两端还分别设置有金属密封片与法兰盘，在圆管承压外壳内部的上下两端紧邻金属密封片与法兰盘的位置还分别设置有一个流体逆向盘，在圆管承压外壳与两个流体逆向盘之间还设置有密封式圆管承压内壳，在该密封式圆管承压内壳的内部还设置有支撑导流盘与膜片，在密封式圆管承压内壳下端还设置有布水器，在布水器的中央位置还设置有贯穿支撑导流盘、膜片、上端流体逆向盘以及金属密封片的内拉杆，在内拉杆的两侧还分别设置有进液管与出液管；至少两个导流盘与一个膜片才能配合使用，导流盘包括导流盘主体，该导流盘主体为中心位置处设置有导流盘中孔的圆盘，导流盘中空的内径与内拉杆相匹配，在导流盘主体的表面还设置有凸台，该导流盘主体上还设置有两个导流夹缝，在膜片上设置有两个与该导流夹缝相匹配的定向裂口。