[发明专利]利用膜蒸馏处理工业废水的组合系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及反渗透和膜蒸馏处理工业废水的技术，尤其涉及一种利用膜蒸馏处理工业废水的组合系统和方法。

背景技术

淡水资源的短缺和水环境的污染是我们面临的严重问题。反渗透脱盐技术已被越来越广泛地应用于工业废水处理领域，工业废水经反渗透处理后能够生产高比例淡水回用于生产，节约了水资源。废水经反渗透处理后，在得到大部分初级纯水的同时也产生出了较大比例的高盐度浓水，该高盐度浓水的现阶段的处理方法基本都为直接排放，造成了大量的资源浪费。回用反渗透浓水成为水处理应用的趋势，也是一个迄今难以有效解决的技术难点。

近年来蓬勃发展的膜蒸馏(Membrane Distillation，MD)技术，兼具了蒸馏法和膜法的优点，在脱盐方面独具特色，特别是在处理高盐度和强腐蚀酸碱水溶液方面具有其它技术难以比拟的优势，在以获取淡水和化学资源利用为目的的脱盐过程中能够获得较其它技术更高比例的淡水和更高浓度的浓缩液甚至固体，是一种具有发展前途的脱盐技术。本发明人认为，针对反渗透浓水低悬浊度高含盐量的特点，利用膜蒸馏技术对反渗透浓水进行进一步处理后获得更多的回用水，有利于形成更加完整的资源利用率高的工业废水回用技术。经实验，采用膜蒸馏(MD)技术中的减压膜蒸馏(VMD)装置，取得了很好的技术效果。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种利用膜蒸馏处理工业废水的组合系统和方法，采用所述组合系统或方法有利于形成更加完整的资源利用率高的工业废水回用技术。经实验，采用膜蒸馏(MD)技术中的减压膜蒸馏(VMD)装置，取得了很好的技术效果。

本发明的技术方案如下：

利用膜蒸馏处理工业废水的组合系统，其特征在于，包括依次连接的工业废水预处理子系统、反渗透系统和减压膜蒸馏系统；所述工业废水预处理子系统包括过滤装置和超滤装置，所述过滤装置输出的过滤产水进入超滤装置，所述超滤装置输出超滤产水；所述反渗透系统包括保安过滤器和反渗透膜装置，所述超滤产水经所述保安过滤器后进入所述反渗透膜装置，所述反渗透膜装置具有反渗透产水出口和反渗透浓水出口；所述减压膜蒸馏系统包括膜蒸馏保安过滤器和减压膜蒸馏装置，所述反渗透浓水经所述膜蒸馏保安过滤器后进入所述减压膜蒸馏装置，所述减压膜蒸馏装置具有减压膜蒸馏产水出口和减压膜蒸馏浓水出口。

所述反渗透浓水出口连接pH调节池，所述pH调节池通过反渗透浓水提升泵连接所述膜蒸馏保安过滤器。

所述减压膜蒸馏装置包括热交换器和疏水性微孔膜，经所述膜蒸馏保安过滤器过滤后的反渗透浓水进入所述热交换器，并在所述疏水性微孔膜的一侧蒸发后穿透至另一侧即减压侧，形成减压膜蒸馏产水。

所述减压膜蒸馏装置呈多级分布。

所述减压膜蒸馏装置呈两级分布，其中第一级减压膜蒸馏装置分离出第一级减压膜蒸馏产水和第一级减压膜蒸馏浓水，所述第一级减压膜蒸馏浓水进入第二级减压膜蒸馏装置，所述第二级减压膜蒸馏装置分离出第二级减压膜蒸馏产水和第二级减压膜蒸馏浓水。

所述第一级减压膜蒸馏装置的第一级减压膜蒸馏浓水出口连接阻垢剂调节池，所述阻垢剂调节池通过第一级减压膜蒸馏浓水提升泵和膜蒸馏保安过滤器连接所述第二级减压膜蒸馏装置。

所述工业废水预处理子系统中的过滤装置包括多介质过滤器，所述多介质过滤器分别连接过滤器反洗风机和过滤器反洗泵，所述多介质过滤器通过过滤产水池连接超滤进水泵，所述过滤产水池连接所述过滤器反洗泵，所述超滤进水泵通过网式自清洗过滤装置连接超滤装置，所述超滤装置分别连接超滤产水池和超滤反洗泵。

所述反渗透系统中的保安过滤器通过反渗透进水泵连接所述超滤产水池，所述保安过滤器通过高压泵连接反渗透膜装置，所述反渗透膜装置的反渗透产水出口通过反渗透产水池连接回用水外送泵，所述回用水外送泵连接外送管路。

利用膜蒸馏处理工业废水的组合方法，其特征在于，包括以下步骤：