本發(fā)明涉及水處理裝置技術領域，涉及一種污水處理零排放系統(tǒng)及其處理工藝。

背景技術：

目前工業(yè)污水處理采用反滲透裝置，反滲透裝置的工作原理是通過反滲透濾芯膜(即ro膜)進行過濾，使得過濾后水質較好的純水通過ro膜，而其余的不能通過ro膜的水稱為濃縮水；并且為防止?jié)饪s水殘留在ro膜表面造成膜表面結垢堵塞影響ro膜的壽命，通常需要保證一定比例的濃縮水排放且對ro膜表面定期進行沖洗。

通過投加聚合堿式氯化鋁（pac）、聚丙烯酰胺（pam），使生成的氫氧化物反應成大顆粒，利于沉淀去除；混凝沉淀后出水進行ph回調，利于進入后續(xù)的超濾與ro（反滲透）系統(tǒng)。ph回調后出水進入砂濾、炭濾系統(tǒng)，去除廢水中的細小顆粒，利于進入超濾系統(tǒng)。；炭濾出水進入超濾系統(tǒng)，超濾系統(tǒng)出水再進入ro系統(tǒng)進行濃縮，ro系統(tǒng)產生的濃水進入多效蒸發(fā)器，進行蒸發(fā)濃縮，濃縮液委外，冷凝液回用于生產。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種污水處理零排放系統(tǒng)及其處理工藝。

本發(fā)明采用下述技術方案：

一種污水處理零排放系統(tǒng)，包括清水池，該清水池的前端接入工業(yè)來水，其后端通過單向閥門與石灰投加裝置、混凝劑投加裝置、助凝劑投加裝置、二氧化碳投加裝置以及補水箱連接，所述石灰投加裝置、混凝劑投加裝置、助凝劑投加裝置、二氧化碳投加裝置以及補水箱分別設置在預處理裝置及其相連接的清水管上，所述預處理裝置通過第一提升泵并經第一止回閥和第一手動蝶閥連接至預處理裝置，所述預處理裝置通過第二提升泵并經第二止回閥和第二手動蝶閥連接至多介質過濾器，經多介質過濾器處理后連接軟化器，所述軟化器依次連接鹽酸加藥系統(tǒng)、陽離子弱酸床和除碳水箱，所述除碳水箱內設置有除碳器，所述除碳器連接多個除碳鼓風機，所述除碳水箱通過第三提升泵并經第三止回閥和第三手動蝶閥經亞硫酸氫鈉投加裝置連接至反滲透裝置，所述反滲透裝置處設置有一級反滲透清洗裝置和二級反滲透清洗裝置，所述一級反滲透清洗裝置和二級反滲透清洗裝置通過第一電動蝶閥與清水池連接，所述反滲透裝置處設置有間接鹽酸投加裝置和間接亞硫酸氫鈉投加裝置，所述反滲透裝置連接至混床系統(tǒng)，所述混床系統(tǒng)處設置有鹽酸再生裝置和亞硫酸氫鈉再生裝置，所述鹽酸再生裝置和亞硫酸氫鈉再生裝置分別連接至間接鹽酸投加裝置和間接亞硫酸氫鈉投加裝置，以及所述鹽酸再生裝置和亞硫酸氫鈉再生裝置連接鹽酸加藥系統(tǒng)和亞硫酸氫鈉投加裝置，所述混床系統(tǒng)連接至懸浮物澄清裝置和氣浮裝置，所述懸浮物澄清裝置連接經過第二電動蝶閥連接泥水池，所述泥水池通過第四提升泵并經第四止回閥和第四手動蝶閥與污泥濃縮池連接，所述污泥濃縮池通過第五提升泵并經第五止回閥和第五手動蝶閥與脫水分離機連接，所述氣浮裝置處設置有容氣罐、空壓機、容氣泵、集油罐以及集油車，所述空壓機連接容氣罐，容氣罐與氣浮裝置連接，所述容氣泵一端連接氣浮裝置，另一端與容氣罐連接，所述集油罐的前端連接氣浮裝置，其后端連接集油車，所述氣浮裝置的后端連接有中間水池，所述中間水池通過第六提升泵并經第六止回閥和第六手動蝶閥與中間水箱連接，所述中間水箱與無閥過濾器連接，所述無閥過濾器經回水提升泵與集水池連接，所述集水池通過第七提升泵并經第七止回閥和第七手動蝶閥接入至清水池的工業(yè)來水管路上。

進一步地，所述懸浮物澄清裝置和氣浮裝置分別經過第一雙向閥門和第二雙向閥門連接至清水池。

進一步地，所述亞硫酸氫鈉投加裝置通過清水輸送泵連接至清水池。

進一步地，所述石灰投加裝置、混凝劑投加裝置、助凝劑投加裝置、二氧化碳投加裝置處分別設置有第一計量泵、第二計量泵、第三計量泵以及第四計量泵。

本發(fā)明還提供了一種污水處理零處理工藝，包括

步驟1：經工業(yè)污水排放至預處理裝置內，通過預處理裝置上設置的石灰投加裝置、混凝劑投加裝置、助凝劑投加裝置、二氧化碳投加裝置進行石灰投加，混凝劑投加、助凝劑投加以及二氧化碳投加，

步驟2：預處理裝置后經過多介質過濾器進行過濾，多介質過濾器的工作流量為89.2~107m3/hr；

步驟3：過濾后經軟化、陽離子弱酸床內的離子交換、弱酸調節(jié)以及除碳；

步驟4：除碳后經過懸浮物去除、氣浮處理、污泥處理以及污泥濃縮和污泥脫水處理形成一個循環(huán)。

在步驟1中，所述石灰投加裝置利用多頭螺旋計量給料裝置，對石灰粉進行計量并通過螺旋輸送器將粉末輸送至石灰乳溶解箱，進行石灰乳制備，石灰乳計量泵按照預處理裝置進水量，和預處理裝置出水ph值，第一計量泵的最大流量為4m3/h調節(jié)，泵出口最高壓力為3bar，在石灰乳投加的同時，根據(jù)溶解箱的液位信號，預處理裝置和石灰粉末自動進入溶解箱，制成相應濃度的石灰乳；

所述混凝劑投加裝置采用fecl3溶液作為混凝劑，fecl3的投加量與預處理裝置進水量成正比例投加，第二計量泵最大流量為38l/h，泵出口最高壓力為5.5bar；

所述助凝劑投加裝置聚丙烯酰胺作為助凝劑，第三計量泵將聚丙烯酰胺投加至預處理裝置進水中，第三計量泵由變頻器驅動，聚丙烯酰胺的投加量與預處理裝置進水量成正比例投加，第三計量泵最大流量為85l/h，泵出口最高壓力為7bar；

所述二氧化碳投加裝置由第四計量泵通過射流器將co2加氣機提供的co2與服務水混合并輸送至澄清池出水管路，進行ph調節(jié)，第四計量泵流量為18m3/h，泵出口壓力為6bar。

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提供了一種循環(huán)經濟的處理系統(tǒng)，通過預處理、過濾、反滲透處理、酸堿中和以及反滲透水過濾回收，達到循環(huán)經濟的要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。

具體實施方式

下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。

參照圖1，本發(fā)明公開了一種污水處理零排放系統(tǒng)，包括清水池，該清水池1的前端接入工業(yè)來水，其后端通過單向閥門與石灰投加裝置34、混凝劑投加裝置35、助凝劑投加裝置36、二氧化碳投加裝置37以及補水箱38連接，所述石灰投加裝置34、混凝劑投加裝置35、助凝劑投加裝置36、二氧化碳投加裝置37以及補水箱38分別設置在預處理裝置3及其相連接的清水管1上，所述預處理裝置3通過第一提升泵并經第一止回閥和第一手動蝶閥連接至預處理裝置3，所述預處理裝置3通過第二提升泵并經第二止回閥和第二手動蝶閥連接至多介質過濾器4，經多介質過濾器4處理后連接軟化器5，所述軟化器5依次連接鹽酸加藥系統(tǒng)7、陽離子弱酸床6、亞硫酸氫鈉投加床8和除碳水箱9，所述除碳水箱9內設置有除碳器10，所述除碳器10連接多個除碳鼓風機，所述除碳水箱9通過第三提升泵并經第三止回閥和第三手動蝶閥經亞硫酸氫鈉投加裝置10連接至反滲透裝置11，所述反滲透裝置11處設置有一級反滲透清洗裝置12和二級反滲透清洗裝置13，所述一級反滲透清洗裝置12和二級反滲透清洗裝置13通過第一電動蝶閥與清水池1連接，所述反滲透裝置11處設置有間接鹽酸投加裝置14和間接亞硫酸氫鈉投加裝置15，所述反滲透裝置11連接至混床系統(tǒng)16，所述混床系統(tǒng)16處設置有鹽酸再生裝置17和亞硫酸氫鈉再生裝置18，所述鹽酸再生裝置17和亞硫酸氫鈉再生裝置18分別連接至間接鹽酸投加裝置14和間接亞硫酸氫鈉投加裝置15，以及所述鹽酸再生裝置17和亞硫酸氫鈉再生裝置18連接鹽酸加藥系統(tǒng)7和亞硫酸氫鈉投加裝置10，所述混床系統(tǒng)16連接至懸浮物澄清裝置22和氣浮裝置24，所述懸浮物澄清裝置22連接經過第二電動蝶閥連接泥水池20，所述泥水池20通過第四提升泵并經第四止回閥和第四手動蝶閥與污泥濃縮池21連接，所述污泥濃縮池21通過第五提升泵并經第五止回閥和第五手動蝶閥與脫水分離機連接，所述氣浮裝置24處設置有容氣罐25、空壓機26、容氣泵、集油罐24以及集油車，所述空壓機26連接容氣罐25，容氣罐25與氣浮裝置24連接，所述容氣泵一端連接氣浮裝置24，另一端與容氣罐35連接，所述集油罐的前端連接氣浮裝置24，其后端連接集油車，所述氣浮裝置24的后端連接有中間水池27，所述中間水池27通過第六提升泵并經第六止回閥和第六手動蝶閥與中間水箱28連接，所述中間水箱28與無閥過濾器29連接，所述無閥過濾器29經回水提升泵30與集水池31連接，所述集水池31通過第七提升泵并經第七止回閥和第七手動蝶閥接入至清水池1的工業(yè)來水管路上。

所述懸浮物澄清裝置22和氣浮裝置24分別經過第一雙向閥門和第二雙向閥門連接至清水池1。所述亞硫酸氫鈉投加裝置10通過清水輸送泵連接至清水池1。石灰投加裝置34、混凝劑投加裝置35、助凝劑投加裝置36、二氧化碳投加裝置37處分別設置有第一計量泵、第二計量泵、第三計量泵以及第四計量泵。

本發(fā)明還提供了一種污水處理零處理工藝，包括

步驟1：經工業(yè)污水排放至預處理裝置2內，通過預處理裝置2上設置的石灰投加裝置34、混凝劑投加裝置35、助凝劑投加裝置36、二氧化碳投加裝置37進行石灰投加，混凝劑投加、助凝劑投加以及二氧化碳投加，

所述石灰投加裝置34利用多頭螺旋計量給料裝置，對石灰粉進行計量并通過螺旋輸送器將粉末輸送至石灰乳溶解箱，進行石灰乳制備，石灰乳計量泵按照預處理裝置2進水量，和預處理裝置出水ph值，第一計量泵的最大流量為4m3/h調節(jié)，泵出口最高壓力為3bar，在石灰乳投加的同時，根據(jù)溶解箱的液位信號，預處理裝置2和石灰粉末自動進入溶解箱，制成相應濃度的石灰乳；

所述混凝劑投加裝置35采用fecl3溶液作為混凝劑，fecl3的投加量與預處理裝置2進水量成正比例投加，第二計量泵最大流量為38l/h，泵出口最高壓力為5.5bar；

所述助凝劑投加裝置36聚丙烯酰胺作為助凝劑，第三計量泵將聚丙烯酰胺投加至預處理裝置2進水中，第三計量泵由變頻器驅動，聚丙烯酰胺的投加量與預處理裝置2進水量成正比例投加，第三計量泵最大流量為85l/h，泵出口最高壓力為7bar；

所述二氧化碳投加裝置37由第四計量泵通過射流器將co2加氣機提供的co2與服務水混合并輸送至澄清池出水管路，進行ph調節(jié)，第四計量泵流量為18m3/h，泵出口壓力為6bar；

步驟2：預處理裝置2后經過多介質過濾器4進行過濾，多介質過濾器4的工作流量為89.2~107m3/hr；正常運行模式一時：五臺過濾器工作，另外一臺進行反洗或備用。正常運行模式二時：六臺過濾器工作，當其中一臺過濾器反洗時，另外五臺的流量為最大設計流量。如果多介質過濾器壓差超出0.8kg/cm2,且多介質過濾器4之間流量出現(xiàn)較大差別時，備用過濾器將投入工作。操作員選擇一臺原來工作的過濾器，對其進行反洗。剩下那臺過濾器繼續(xù)工作，直到反洗結束，經過反洗的過濾器將重新開始工作，其余過濾器可以依次進行反洗，之后備用或投入運行。通常情況下，mmf連續(xù)運行24小時后，將自動進入反洗程序。

步驟3：過濾后經軟化、陽離子弱酸床內的離子交換、弱酸調節(jié)以及除碳；

原水自軟化器5頂部注入，由軟化器5底部流出，原水中的ca++，mg++離子由于交換能力強，首先與樹脂表面的na基進行交換，ca++，mg++置換到樹脂表面，na+進入水中從軟化器底部流出，原水得到軟化。持續(xù)進行產水會把樹脂上的na基逐漸置換而減少，當離子交換進行到一定程度時，樹脂必須進行再生，防止由于na基樹脂減少導致部分ca++，mg++離子未被置換而隨產水漏出，進入后部裝置。再生時，較高濃度（8%）的nacl溶液通過離子交換樹脂進行逆流再生，由于na+濃度高，可以把樹脂表面的ca++，mg++離子恢復為na+離子，ca++，mg++則隨再生廢液排出系統(tǒng)。持續(xù)通過nacl溶液一定時間后，樹脂再次轉化為na基樹脂，恢復素質的軟化功能。

陽離子弱酸床6內的離子交換樹脂采用的是rohm&hass公司的amberlite?irc76crf型大孔陽離子交換樹脂，弱酸床的進水包括兩部分，一部分是多介質過濾器的出水，另一部分是軟化器5的產水。這兩部分的水通過流量的分配，最終將混合水的硬堿比控制在0.85~0.9之內?；旌纤匀跛岽岔敳孔⑷?，產水由弱酸床底部流出，水中與hco3－結合的ca++，mg++離子與弱酸樹脂表面的h基進行交換，ca++，mg++置換到樹脂表面，混合水得到再一次軟化，h+進入水中，與hco3－結合形成h2co3分子從弱酸床的底部流出，為后續(xù)的脫碳器去除co2提供條件。

再生時，5%的hcl溶液通過離子交換樹脂進行順流再生，由于h+濃度高，可以把樹脂表面的ca++，mg++離子恢復為h+離子，持續(xù)通過hcl溶液一定時間后，樹脂再次轉化為h基樹脂，恢復樹脂的軟化功能。每臺弱酸床設計工作流量為122.2~161.6m3/hr。正常運行模式一時：三臺弱酸床工作，另外一臺進行反洗或備用。正常運行模式二時：四臺弱酸床同時工作，當其中一臺弱酸床再生時，其余弱酸床的流量為最大設計流量。

所述鹽酸加藥系統(tǒng)7主要是調節(jié)弱酸床出水的ph，當ph為4.3時,水中主要是以co2為主，經過脫氣塔時，co2被脫出，降低了水中的堿度。

鹽酸計量箱為碳鋼襯膠材質，容積為2.8m3，當計量箱內的鹽酸用完后，計量箱液位計lt－22301的低液位和液位開關lg－22302的低點動作時，氣動閥xv－22310將被打開，進行管路鹽酸的補充。鹽酸補滿后，氣動閥將自動關閉。兩臺計量泵為一用一備，每臺計量泵最大流量為15l/hr，泵出口最高壓力為7bar。靜態(tài)混合器添加點下設置一臺ph在線儀表，該儀表提供信號到plc，plc輸出4～20ma信號控制加藥泵的頻率。計量泵的投加量與wac的產水量和ph值為串接控制。計量泵投加量隨wac的產水量連鎖，由ph儀表進行監(jiān)測。當ph值發(fā)生變化時，計量泵流量應立即進行調節(jié)。

經過wac處理的水進入除碳器后，水被噴灑到除碳室內，形成微小液滴。液滴在重力的驅動下，沿著填料柱滑下，通過內部塑料填料時被分為更細小的液滴。在液滴穿過填料時，空氣將從柱底進入并自下而上流動穿過填料，與水流方向相反?？諝鈱⑽账械亩趸迹身敳客L口排入大氣。經過除碳的水由底部流入儲存水箱，以便進行下一步處理。

步驟4：除碳后經過懸浮物去除、氣浮處理、污泥處理以及污泥濃縮和污泥脫水處理形成一個循環(huán)。

以上對本發(fā)明實施例所公開的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體實施例對本發(fā)明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實施例的原理；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明實施例，在具體實施方式以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。