工業用水軟化處理設備的製作方法

2023-05-24 13:56:56

專利名稱：工業用水軟化處理設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水處理設備領域技術，尤其是指一種工業用水軟化處理設備。
背景技術：
工業生產上水需求量很大，用在眾多場合，如冷卻塔補水、設備衝洗水、鍋爐補給水、空氣加溼、金屬磨光和塗料等，也用於反滲透製備純水的進水，每種應用都有不同的水質要求。工業用水常來自河流、湖泊、地下水等天然水體，這些水體中的鈣和鎂的含量高，另外還含有矽、鐵，及各種陰陽離子等，在使用前必須先經過處理。以地下水為例，它有部分鈣鎂硬度，鈣濃度是67mg/lCaC03，其他無機成分有鈉離子、氯離子和硫酸根，電導率大約450us/cm。地下水中的溶解性矽大約40mg/l，由於矽可以導致補水管、加工工藝、加溼系統和開放式冷卻塔系統等結垢，也會在金屬表面或表面鍍漆中出現。因此，在使用這些工業用水之前，需要對這些工業用水進行軟化處理，以減少這些工業用水對各種生產設備的損壞程度，然後，針對如何對這些工業用水進行軟化處理，目前還沒有簡單而有效的方法，給企業生產帶來各種困擾。

實用新型內容有鑑於此，本實用新型針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種工業用水軟化處理系統，其能有效解決現有之工業用水得不到簡單而有效軟化處理的問題。為實現上述目的，本實用新型採用如下之技術方案一種工業用水軟化處理設備，包括用於裝載待處理工業用水的進水罐、用於加入石灰對工業用水進行軟化處理的第一澄清池、用於加入石灰和氧化鎂對工業用水進行軟化處理的第二澄清池、用於對工業用水進行沉澱處理的沉澱池、用於加入二氧化碳降低工業用水之PH值的反應池、用於對工業用水進行過濾處理的管式微濾系統、用於裝載過濾處理好之工業用水的貯存罐、用於對汙泥進行處理的汙泥處理系統和用於使反應池之產水以高壓形式輸入管式微濾系統中的高壓泵；該第一澄清池的輸入端和第二澄清池的輸入端均與進水罐連通；該沉澱池的輸入端與第二澄清池的輸出端連通，沉澱池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通；該反應池的輸入端與沉澱池的產水輸出端連通，反應池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通，反應池的產水輸出端與該高壓泵的輸入端連通；該管式微濾系統的輸入端與高壓泵的輸出端連通，管式微濾系統的濃縮液輸出端與反應池的內底部連通，該管式微濾系統的產水輸出端與該貯存罐連通。作為一種優選方案，所述管式微濾系統中之膜組件上的過濾膜孔為錯流過濾膜孔。作為一種優選方案，所述管式微濾系統中設置有反洗裝置，該反洗裝置通過PLC自動控制，反洗裝置包括有清洗緩衝柱和設置於該清洗緩衝柱上的進氣閥。作為一種優選方案，所述沉澱池的產水輸出端設置於沉澱池的上部，該沉澱池的汙泥輸出端設置於沉澱池的底部。本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果，具體而言，由上述技術方案可知一、通過配合利用各澄清池、沉澱池、反應池和管式微濾系統對工業用水進行軟化處理，其前處理簡單，去除效率高，處理效果好，對天然水硬度和矽等的去除很有效，並且， 從天然水進水到澄清、沉澱、微濾膜分離出水的各個部分的出水都有其相應的工業應用，為生產和生活用水提供一站式服務，極大的方便了工業用水需求。二、通過利用高壓泵，並配合設置於管式微濾系統中的反洗裝置，實現系統PLC自動反洗功能，錯流過濾膜孔不易堵塞，優於傳統之平板過濾，並使得系統運行長期穩定，出水可靠，且易於維護，並且避免多介質過濾器，運行簡單利於操作，清洗方便，耐酸鹼性強。為更清楚地闡述本實用新型的結構特徵和功效，
以下結合附圖與具體實施例來對本實用新型進行詳細說明。

[0019]圖1是本實用新型之較佳實施例的工作原理示意圖。[0020]10、進水罐20、第一澄清池[0021]21、輸入端30、第二澄清池[0022]31、輸入端32、輸出端[0023]40、沉澱池41、輸入端[0024]42、汙泥輸出端43、產水輸出端[0025]50、反應池51、輸入端[0026]52、汙泥輸出端53、產水輸出端[0027]60、管式微濾系統61、輸入端[0028]62、濃縮液輸出端63、產水輸出端[0029]70、貯存罐80、汙泥處理系統[0030]90、高壓泵91、輸入端[0031]92、輸出端。
具體實施方式
請參照圖1所示，其顯示出了本實用新型之較佳實施例的具體結構，包括有進水罐10、第一澄清池20、第二澄清池30、沉澱池40、反應池50、管式微濾系統60、貯存罐70、汙泥處理系統80和高壓泵90。其中，該進水罐10用於裝載待處理工業用水，這些工業用水常來自河流、湖泊、地下水等天然水體，這些天然水體被集中注入到進水罐10中進行暫存，以待軟化處理。同時， 進水罐10中的水可作為工藝用水和消防用水。該第一澄清池20具有一輸入端21，該輸入端21與前述進水罐10連通，前述進水罐10的工業用水進入第一澄清池20後，被加入石灰以進行一段石灰軟化處理，軟化處理後的水可作為飲用水和部分生產用水，並控制PH值為10左右以降低水體硬度。該第二澄清池30具有一輸入端31和第一輸出端32，該輸入端31同樣與前述進水罐10連通，該第二澄清池30作為二段軟化工業的第一段，當前述進水罐10的工業用水進入第二澄清池20後，加入一定劑量的石灰和氧化鎂(MgO)於水中，將PH值調到11. 5，形成
懸濁液。該沉澱池40用於水對工業用水進行沉澱處理，沉澱池40具有一輸入端41、汙泥輸出端42和產水輸出端43。該輸入端41與前述第二澄清池30的輸出端32連通，以使得第二澄清池30的中的懸濁液流入沉澱池40中，懸濁液在沉澱池40中形成固體沉澱和上清液。該汙泥輸出端42設置於沉澱池40的底部，汙泥輸出端42與前述汙泥處理系統80連通，以便通過汙泥泵將沉澱池40中的固體沉澱輸出。該產水輸出端43設置於沉澱池40的上部，以便使上清液通過溢流的方式輸出，達到初步固液分離的目的。該反應池50用於加入二氧化碳以降低工業用水之PH值，該反應池50具有一輸入端51、汙泥輸出端52和產水輸出端53。該輸入端51與前述沉澱池40的產水輸出端43連通，以使得沉澱池40的中上清液輸入到反應池50中，在反應池50加入二氧化碳將PH值降低到10左右，並且同時可生成固體沉澱。該汙泥輸出端52設置於反應池50的底部，該汙泥輸出端52與前述汙泥處理系統80連通，以使得反應池50中的固體沉澱輸出到汙泥處理系統80進行處理。該產水輸出端53設置於反應池50的上部。該管式微濾系統60用於對工業用水進行過濾處理，該管式微濾系統60具有一輸入端61、一濃縮液輸出端62和一產水輸出端63，該濃縮液輸出端62與前述反應池50的內底部連通，該產水輸出端63與前述貯存罐70連通，將懸浮液泵入本管式微濾系統(TMF)中， 泥漿被微濾從水中分離，排入汙泥容器中，然後經板框壓濾機脫水，過濾後的出水進入過濾水貯存罐70中，貯存罐70中的水能再進入反滲透系統和作為空氣加溼系統補給水。該管式微濾系統60中之膜組件上的過濾膜孔為錯流過濾膜孔，同時，該管式微濾系統60中設置有反洗裝置(圖中未示)，該反洗裝置包括有清洗緩衝柱和設置於該清洗緩衝柱上的進氣閥，該反洗裝置通過PLC自動控制，每10 15分鐘反洗一次，避免膜孔淤積和堵塞，保證系統連續，穩定產水。另外，膜組件採用高耐性材料，在系統長時間運行或膜通量顯著降低時， 可用酸鹼溶液進行清洗，不影響膜的壽命，避免拆裝和更換帶來的人員和材料成本。該高壓泵90設置於反應池50和管式微濾系統60之間，該高壓泵90具有一輸入端91和一輸出端92，該輸入端91與前述反應池50的產水輸出端53連通，該輸出端92與前述管式微濾系統60的輸入端61連通，該高壓泵90用於使反應池50之產水以高壓形式輸入管式微濾系統60中，以此，在管式微濾系統60中，採用錯流過濾的方式，使得經過簡單的化學預處理(再碳酸化)的固體和液體進入反應池50後被高壓泵90連續打到膜表面，形成一個高速的剪切速度，液體的壓力驅使一定乾淨水通過膜孔，而比膜平均孔徑大的顆粒汙染物被攔截隨濃水回到反應池50中，這個剪切作用和周期性的壓縮空氣施加水的反洗， 阻止了汙染物在膜表面的積累。詳述本實施例的工作原理如下如圖1所示，首先，將待處理的工業用水注入到進水罐10中，進水罐10中的工業用水可作為工藝用水和消防用水。接著，進水罐10中的工業用水分兩路分別進入第一澄清池20和第二澄清池30中，在第一澄清池20中加入石灰進行軟化處理，軟化處理後的水可作為飲用水和部分生產用水；在第二澄清池30中加入石灰和氧化鎂形成懸濁液。接著，懸濁液被輸入端到沉澱池40中，懸濁液在沉澱池40中沉澱，固體沉澱被輸出到汙泥處理系統 80中，上清液則通過溢流的方式進入到反應池50中。接著，在反應池50中加入二氧化碳形成懸濁液，懸濁液的固體沉澱輸出到汙泥處理系統80進行處理，反應池50中的產水則通過高壓泵90打入帶管式微濾系統60中。接著，在管式微濾系統60中，反應池50中的產水被過濾形成濃縮液和過濾液，濃縮液被輸出回流至反應池50中，過濾液被輸出到貯存罐70進行暫存，貯存罐70中的水能再進入反滲透系統和作為空氣加溼系統補給水。本實用新型的設計重點在於首先，通過配合利用各澄清池、沉澱池、反應池和管式微濾系統對工業用水進行軟化處理，其前處理簡單，去除效率高，處理效果好，對天然水硬度和矽等的去除很有效，並且，從天然水進水到澄清、沉澱、微濾膜分離出水的各個部分的出水都有其相應的工業應用，為生產和生活用水提供一站式服務，極大的方便了工業用水需求。其次，通過利用高壓泵，並配合設置於管式微濾系統中的反洗裝置，實現系統PLC 自動反洗功能，錯流過濾膜孔不易堵塞，優於傳統之平板過濾，並使得系統運行長期穩定， 出水可靠，且易於維護，並且避免多介質過濾器，運行簡單利於操作，清洗方便，耐酸鹼性強。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型的技術範圍作任何限制，故凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種工業用水軟化處理設備，其特徵在於包括用於裝載待處理工業用水的進水罐、用於加入石灰對工業用水進行軟化處理的第一澄清池、用於加入石灰和氧化鎂對工業用水進行軟化處理的第二澄清池、用於對工業用水進行沉澱處理的沉澱池、用於加入二氧化碳降低工業用水之PH值的反應池、用於對工業用水進行過濾處理的管式微濾系統、用於裝載過濾處理好之工業用水的貯存罐、用於對汙泥進行處理的汙泥處理系統和用於使反應池之產水以高壓形式輸入管式微濾系統中的高壓泵；該第一澄清池的輸入端和第二澄清池的輸入端均與進水罐連通；該沉澱池的輸入端與第二澄清池的輸出端連通，沉澱池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通；該反應池的輸入端與沉澱池的產水輸出端連通，反應池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通，反應池的產水輸出端與該高壓泵的輸入端連通；該管式微濾系統的輸入端與高壓泵的輸出端連通，管式微濾系統的濃縮液輸出端與反應池的內底部連通，該管式微濾系統的產水輸出端與該貯存罐連通。
2.根據權利要求1所述的工業用水軟化處理設備，其特徵在於所述管式微濾系統中之膜組件上的過濾膜孔為錯流過濾膜孔。
3.根據權利要求1所述的工業用水軟化處理設備，其特徵在於所述管式微濾系統中設置有反洗裝置，該反洗裝置通過PLC自動控制，反洗裝置包括有清洗緩衝柱和設置於該清洗緩衝柱上的進氣閥。
4.根據權利要求1所述的工業用水軟化處理設備，其特徵在於所述沉澱池的產水輸出端設置於沉澱池的上部，該沉澱池的汙泥輸出端設置於沉澱池的底部。
專利摘要本實用新型公開一種工業用水軟化處理設備，包括有進水罐、第一澄清池、第二澄清池、沉澱池、反應池、管式微濾系統、貯存罐、汙泥處理系統和高壓泵；該第一澄清池和第二澄清池均與進水罐連通；該沉澱池與第二澄清池連通，沉澱池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通；該反應池與沉澱池連通，反應池的汙泥輸出端與該汙泥處理系統連通，該高壓泵連接於反應池和管式微濾系統之間；藉此，通過配合利用各澄清池、沉澱池、反應池和管式微濾系統對工業用水進行軟化處理，前處理簡單，去除效率高，處理效果好，從天然水進水到澄清、沉澱、微濾膜分離出水的各個部分的出水都有其相應的工業應用，為生產和生活用水提供一站式服務，極大的方便了工業用水需求。
文檔編號C02F9/04GK202089851SQ20112019065
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月8日 優先權日2011年6月8日
發明者張燕厚, 梁繼業, 歐陽麗笑 申請人:東莞市威迪膜科技有限公司