双极板废水二级处理装置

技术领域

本发明涉及双极板废水二级处理装置。

背景技术

目前双极板废水处理方法在市场上运用比较广泛，但一般的双极板废水处理方法只具有一级处理，对处理过后的废水无法进行回收再用，不具有纳滤膜浓缩处理及过滤后的清水再次回用的功能，浪费水资源，且废水中PH值的调控及絮凝沉淀方法的运用都比较缺乏，降低了废水处理的效率与质量。

发明内容

针对以上所述，本发明提供了双极板废水二级处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了双极板废水二级处理装置，包括可对废水进行纳滤膜浓缩处理的纳滤膜浓缩装置、可实现絮凝沉淀及PH调节的絮凝沉淀处理装置、用于连通纳滤膜浓缩装置与絮凝沉淀处理装置的管道分布网，所述纳滤膜浓缩装置包括纳滤膜机组、纳滤中间罐，所述纳滤膜机组上设有浓水出液端与清水收集回用端，清水收集回用端与纳滤中间罐进水端连接，用于纳滤膜浓缩处理后的清水暂存回用；所述絮凝沉淀处理装置包括絮凝沉淀池、出水稳定池、PH中和罐，所述絮凝沉淀池的进口端与PH中和罐连接，絮凝沉淀池的出口端与出水稳定池连接；所述絮凝沉淀池上部设有用于废水流入的沉淀池中心管，絮凝沉淀池底部设有排出污泥的污泥管道；所述PH中和罐上设有进口端与出口端，出口端通过沉淀池中心管与絮凝沉淀池进口端连接，PH中和罐内分为可调节PH中和罐内废水PH值的PH调节部与对调节PH值后的废水投加PAM絮凝剂的PAM絮凝剂加药部，PH调节部与PAM絮凝剂加药部的出口端设有电磁阀，PH调节部上分别连接有PH调节装置、可检测PH中和罐内PH值的PH自控仪、第一PLC控制箱，PH自控仪的输出端连接第一PLC控制箱的输入端，第一PLC控制箱的输出端连接PH调节装置的输入端，PH自控仪与PH调节装置对PH中和罐内废水的PH值进行检测与调节，并使PH值达到7～8；所述PAM絮凝剂加药部上连接可投入絮凝剂PAM的沉淀剂添加装置，沉淀剂添加装置的输入端连接第一PLC控制箱的输出端，第一PLC控制箱的输出端连接电磁阀，在废水PH值达到7～8的PH中和罐内投加絮凝剂 PAM，促使在絮凝沉淀池进行絮凝沉淀反应，使废水自下而上分为上层澄清水与下层污泥，澄清水通过溢流从絮凝沉淀池上端部出口进入出水稳定池，下层污泥通过污泥管道排出；所述出水稳定池的进水端与絮凝沉淀池的上端部出口连接，絮凝沉淀处理后的澄清水从絮凝沉淀池上端部出口溢出进入出水稳定池，且出水稳定池内设有检测水质量的水质监测仪，水质监测仪对出水稳定池内的水质量进行检测。

进一步，所述管道分布网为多根管道，用于连通纳滤中间罐与出水稳定池。

进一步，所述PH调节装置包括PH调节剂、三号加药泵，三号加药泵的输入端与第一PLC控制箱的输出端连接，通过三号加药泵可将PH调节剂导入PH 中和罐内。

进一步，所述PH调节剂为石灰乳(Ca(OH)2)与NaOH混合液。

进一步，所述PH自控仪的PH设定值为7～8，当中和罐内PH值达到7～8 时，第一PLC控制箱断开三号加药泵，停止加药。

进一步，所述沉淀剂添加装置包括絮凝剂PAM、四号加药泵，四号加药泵的输入端与第一PLC控制箱的输出端连接，通过四号加药泵可将絮凝剂PAM投入调节过废水PH值的PH中和罐内。

进一步，所述絮凝沉淀池采用半地下结构，池底为漏斗型，絮凝沉淀池池顶高出地面1.6m，池深5m。

进一步，还包括作为双极板废水二级处理装置工作基础的双极板废水一级处理装置，所述双极板废水一级处理装置包括集水池、一号反应罐、一号反应液添加装置、可调节一号反应罐内PH值并在反应时起催化作用的PH值调节装置、使反应后混合液固液分离的过滤装置、二号反应罐、反应池、二号反应液添加装置、PLC控制箱，集水池与PH值调节装置进水端连接，PH值调节装置与一号反应罐进水端连接，一号反应罐出水端与过滤装置进水端连接，一号反应罐顶部与一号反应液添加装置连接，过滤装置出水端与二号反应罐进水端连接，二号反应罐底部与一号反应罐顶部连接，二号反应罐出水端与反应池进水端连接，且连接处设有第一电磁阀，第一电磁阀与PLC控制箱连接，反应池顶部与二号反应液添加装置连接；还包括用于紧急储存废液的废液收集回流装置，反应池、一号反应罐均与废液收集回流装置进水端连接，集水池与废液收集回流装置出水端连接，废液收集回流装置的控制端与PLC控制箱的输出端连接；所述二号反应罐底部设有固态沉淀回流管，固态沉淀回流管一端与二号反应罐底部连接，另一端与一号反应罐顶部连接，固态沉淀回流管与二号反应罐底部连接处还设有第二电磁阀，第二电磁阀输入端与PLC控制箱输出端连接；所述反应池中设有第二液位计、用于检测反应池内反应后液体水质的COD检测仪、可将反应后的液体运输到下一处理阶段的耐酸泵，第二液位计、COD检测仪输出端与PLC控制箱输入端连接，耐酸泵输入端与PLC控制箱输出端连接；集水池中的废水在经过PH调节装置流入到一号反应罐内，然后经过过滤装置后的废液流入到二号反应罐，废液在二号反应罐反应设定时间后，打开第一电磁阀，上清液流入到反应池内，然后打开第二电磁阀，使底部沉淀物继续流入到一号反应罐内进行循环反应，二号加药泵向反应池内加入反应液进行反应，当低于设定COD值时，耐酸泵将该液体运入下一处理阶段，当反应池内达到设定液位，且高于设定COD值，该液体进入到废液收集回流装置中，重新进入集水池循环处理。

进一步，所述浓水出液端与集水池进水端连接。

进一步，所述PH中和罐上的进口端与反应池出水端连接。

本发明的有益效果是：废水经过纳滤膜机组浓缩后，浓水通过浓水出液端排出，清水通过清水收集回用端排入纳滤中间罐暂存回用，清水收集回用，提高生产质量，废水进入PH中和罐内，通过PH调节部与PAM絮凝剂加药部进行 PH调节以及絮凝剂投加，PH调节部分设有PH自控仪，当罐内PH值达到7～8 时，PLC控制箱断开加药泵，停止加药，调节PH后的废水进入PAM絮凝剂加药部，投加絮凝剂，再通过沉淀池中心管从PH中和罐流入絮凝沉淀池池底进行絮凝沉淀，废水自下而上，上层为澄清水，下层为污泥，澄清水通过溢流从絮凝沉淀池上端部进入出水稳定池，下层污泥通过污泥管道排出，水质监测仪对出水稳定池内的水质量进行检测，本废水处理装置采用双极板催化氧化法，对生产线排出的污水进行分级处理，对其他如二次清洗废水等低浓度废水首先进行纳滤膜浓缩处理，一方面减少待处理废水的水量，另一方面过滤后的清水可再次回用，再次通过PH中和罐与絮凝沉淀池进行絮凝沉淀的二级处理，进一步提高废水处理的效率，保证了处理后的水质量。

附图说明

图1是本发明的侧视图。

图2是本发明的电路流程图。

图3为双极板废水一级处理装置的平面流程示意图。

图4为双极板废水一级处理装置的原理图。

在图中，1、集水池；2、一号反应罐；3、袋式过滤机；4、二号反应罐； 5、反应池；6、第一液位计；7、潜水泵；8、酸性催化剂罐；9、催化剂加药泵；10、管道混合器；11、一号PH探头；12、二号PH探头；13、增压泵； 14、加热套管；15、温度传感器；16、一号反应液罐；17、一号加药泵；18、固态沉淀回流管；19、第一电磁阀；20、第二电磁阀；21、二号反应液罐； 22、二号加药泵；23、第二液位计；24、COD检测仪；25、耐酸泵；26、鼓风机；27、第一液泵；28、第二液泵；29、应急池；30、第三液泵；31、PLC控制箱，32、第三液位计，33.纳滤膜机组，34.纳滤中间罐，35.浓水出液端，36.清水收集回用端，37.管道分布网，38.出水稳定池，39.絮凝沉淀池，40.沉淀池中心管，41.污泥管道，42.PH中和罐，43.PH调节部，44. PAM絮凝剂加药部，45.PH自控仪，46.第一PLC控制箱，47.三号加药泵， 48.PH调节剂，49.四号加药泵，50.絮凝剂PAM，51.水质监测仪，52.电磁阀。

具体实施方式

下面根据附图和一些实施方式对本发明做进一步的说明。

在图1-图4中，双极板废水二级处理装置在双极板废水一级处理装置的基础上进行工作，双极板废水一级处理装置包括集水池1、一号反应罐2、一号反应液添加装置、PH值调节装置、过滤装置、二号反应罐4、反应池5、二号反应液添加装置、PLC控制箱31，集水池1与PH值调节装置进水端连接，PH 值调节装置与一号反应罐2进水端连接，一号反应罐2出水端与过滤装置进水端连接，一号反应罐2顶部与一号反应液添加装置连接，过滤装置出水端与二号反应罐4进水端连接，二号反应罐4底部与一号反应罐2顶部连接，二号反应罐4出水端与反应池5进水端连接，且连接处设有第一电磁阀19，第一电磁阀19与PLC控制箱31连接，反应池5顶部与二号反应液添加装置连接，二号反应罐4的出水端设置在二号反应罐4侧面下方，可在二号反应罐4固液分离后使上层清液流入到反应池5中；还包括废液收集回流装置，反应池5、一号反应罐2均与废液收集回流装置进水端连接，集水池1与废液收集回流装置出水端连接，废液收集回流装置的控制端与PLC控制箱31的输出端连接；

在本实施例中，所述PH调节装置包括酸性催化剂罐8、催化剂加药泵9、管道混合器10，管道混合器10进水端连接在潜水泵7的出水端，出水端连接在一号反应罐2的进水端，催化剂加药泵9设置在酸性催化剂罐8内，催化剂加药泵9出液端与管道混合器10中间位置连通，催化剂加药泵9与PLC控制端输出端连接；所述一号反应罐2内设有设于进水端的一号PH探头11、设于罐体内壁的二号PH探头12、第三液位计32、将反应后的混合液运送到过滤装置内的增压泵13、用于保持反应温度的加热装置，一号PH探头11、二号PH 探头12、第三液位计32均与PLC控制箱31输入端连接，增压泵13、加热装置输入端均与PLC控制箱31输出端连接；所述一号反应液添加装置包括一号反应液罐16和一号加药泵17，一号加药泵17设置在一号反应液罐16内，一号加药泵17出药端与一号反应罐2顶部连接，一号加药泵17输入端与PLC控制箱31输出端连接，PLC控制箱31控制一号加药泵17向一号反应罐2内添加反应液；所述过滤装置包括袋式过滤机3，袋式过滤机3出液端与二号反应罐4进水端连接，袋式过滤机3输入端与PLC控制箱31输出端连接；所述二号反应罐4底部设有固态沉淀回流管18，固态沉淀回流管18一端与二号反应罐4底部连接，另一端与一号反应罐2顶部连接，固态沉淀回流管18与二号反应罐4底部连接处还设有第二电磁阀20，第二电磁阀20输入端与PLC控制箱31输出端连接；所述二号反应液添加装置包括二号反应液罐21和二号加药泵22，二号加药泵22设置在二号反应液罐21内，二号加药泵22出药端与反应池5顶部连接，二号加药泵22输入端与PLC控制箱31输出端连接；

在本实施例中，所述废液收集回流装置包括第一液泵27、第二液泵28、第三液泵30、应急池29，第一液泵27设置在一号反应罐2内，第二液泵28设置在反应池5内，第三液泵30设置在应急池29内，第一液泵27、第二液泵28的出水端均连接在应急池29顶部，第三液泵30的出水端连接在集水池1顶部，第一液泵27、第二液泵28、第三液泵30控制端均与PLC控制箱31输出端连接；所述加热装置包括加热套管14和温度传感器15，温度传感器15输出端与PLC控制箱31输入端连接，加热套管14与PLC控制箱31输出端连接；温度传感器15可在一号反应罐2内的液体反应时实时检测反应温度，当反应温度低于设定温度，则传输感应信号至PLC控制箱31，使PLC控制箱31开启加热套管14，对液体进行加热，加热到设定温度后，PLC控制箱31控制加热套管14 停止加热；本申请重点保护双极板废水二级处理装置，故双极板废水一级处理装置在本申请中不做赘述。

在图1-图2中，提供了双极板废水二级处理装置，包括可对废水进行纳滤膜浓缩处理的纳滤膜浓缩装置、可实现絮凝沉淀及PH调节的絮凝沉淀处理装置、用于连通纳滤膜浓缩装置与絮凝沉淀处理装置的管道分布网37，所述纳滤膜浓缩装置包括纳滤膜机组33、纳滤中间罐34，所述纳滤膜机组33上设有浓水出液端35与清水收集回用端36，清水收集回用端36与纳滤中间罐34进水端连接，浓水出液端35与集水池1进水端连接；在生产的过程中，车间排出的二次清洗废水进入纳滤膜机组33内进行浓缩处理，浓缩后的浓水通过浓水出液端35排入集水池1内进行循环处理，清水通过清水收集回用端36排入纳滤中间罐34暂存回用，清水收集回用做二次清洗，提高生产质量，保证水质量达标；

在本实施例中，所述集水池1内设有可检测集水池1内液位的第一液位计 6、潜水泵7，第一液位计6与PLC控制箱31输入端连接，潜水泵7与PLC 控制箱31输出端连接，液位计实时检测集水池1内部的水位，达到设定的水位时，第一液位计6传输感应信号至PLC控制箱31，PLC控制箱31输出电信号至潜水泵7，使潜水泵7电路接通，开始工作，对纳滤膜机组33内进行浓缩处理后的浓水进行循环处理。

在本实施例中，所述絮凝沉淀处理装置包括絮凝沉淀池39、出水稳定池 38、PH中和罐42，所述絮凝沉淀池39的进口端与PH中和罐42连接，絮凝沉淀池39的出口端与出水稳定池38连接；所述絮凝沉淀池39上部设有用于废水流入的沉淀池中心管40，絮凝沉淀池39底部设有排出污泥的污泥管道41；二次清洗废水进入PH中和罐42内进行PH调节及絮凝剂投入，处理后的废水通过沉淀池中心管40从PH中和罐42流入絮凝沉淀池39池底进行絮凝沉淀，废水自下而上，上层为澄清水，下层为污泥，澄清水通过溢流从絮凝沉淀池39 排出进出水稳定池38，下层污泥通过污泥管道41利用水的压力排出。

在本实施例中，所述PH中和罐42上设有进口端与出口端，进口端与反应池5连接(所述反应池5中设有第二液位计23、用于检测反应池5内反应后液体水质的COD检测仪24、可将反应后的液体运输到下一处理阶段的耐酸泵25，第二液位计23、COD检测仪24输出端与PLC控制箱31输入端连接，耐酸泵25输入端与PLC控制箱31输出端连接)，出口端通过沉淀池中心管40与絮凝沉淀池39进口端连接，PH中和罐42内分为PH调节部43与PAM絮凝剂加药部44，PH调节部43与PAM絮凝剂加药部44的出口端设有电磁阀52，PH调节部43上分别连接有可调节PH中和罐42内PH值的PH调节装置、可检测PH 中和罐42内PH值的PH自控仪45、第一PLC控制箱46，PH自控仪45的输出端连接第一PLC控制箱46的输入端，第一PLC控制箱46的输出端连接PH调节装置的输入端；所述PAM絮凝剂加药部44上连接可投入絮凝剂PAM50的沉淀剂添加装置，沉淀剂添加装置的输入端连接第一PLC控制箱46的输出端，第一PLC控制箱46的输出端连接电磁阀52；所述PH调节装置包括PH调节剂 48、三号加药泵47，三号加药泵47的输入端与第一PLC控制箱46的输出端连接，通过三号加药泵47可将PH调节剂48导入PH中和罐42内；所述沉淀剂添加装置包括絮凝剂PAM50、四号加药泵49，四号加药泵49的输入端与第一 PLC控制箱46的输出端连接，通过四号加药泵49可将絮凝剂PAM50投入调节过废水PH值的PH中和罐42内；当反应池5内的液体反应设定时间后，废水水位达到设定高度且COD至低于标准值时，PLC控制箱31可接通耐酸泵，使耐酸泵将废水抽入PH中和罐42内进行下一处理阶段；

废水进入PH中和罐42后，PH自控仪45检测PH中和罐42内的废水PH 值，当罐内的PH值低于7时，生成调节信号传输到第一PLC控制箱46，第一 PLC控制箱46将调节信号转为控制信号传输到三号加药泵47，三号加药泵47 发生动作，将PH调节剂48注入PH中和罐42内，调节罐内废水的PH值，当罐内PH值达到7～8时，PH自控仪45生成调控信号传输到第一PLC控制箱 46，第一PLC控制箱46生成控制信号传输到三号加药泵47、四号加药泵49与电磁阀52中，控制三号加药泵47停止加药，并控制四号加药泵49及电磁阀 52发生动作，将絮凝剂PAM50投放到调节过PH值的废水中，电磁阀52打开，使PH中和罐42内经过PH调节以及絮凝剂投加后的废水通过沉淀池中心管40 流入絮凝沉淀池39池底进行絮凝沉淀。

在本实施例中，所述出水稳定池38的进水端与絮凝沉淀池39的上端部出口连接，絮凝沉淀处理后的清水从絮凝沉淀池39上端部出口溢出进入出水稳定池38，且出水稳定池38内设有检测水质量的水质监测仪51；经过PH调节以及絮凝剂投加后的废水在絮凝沉淀池39进行絮凝沉淀反应，由于絮凝沉淀反应效果，废水在絮凝沉淀池39中自下而上，上层为澄清水，下层为污泥，澄清水通过溢流从絮凝沉淀池39上端部出口流入出水稳定池38，下层污泥通过污泥管道41利用水的压力排出，通过水质监测仪51检测澄清水的水质量，若水质量达不到出水标准，则将出水稳定池38内的水重新处理。

在本实施例中，所述管道分布网37为多根管道，用于连通纳滤中间罐34 与出水稳定池38；管道分布网37连通纳滤中间罐34与出水稳定池38，用于废水处理后的回用或排放。

在本实施例中，所述PH调节剂48为石灰乳(Ca(OH)2)与NaOH混合液；调节PH中和罐42内的PH值，有利于絮凝沉淀的进行。

在本实施例中，所述PH自控仪45的PH设定值为7～8，当中和罐内PH值达到7～8时，第一PLC控制箱46断开三号加药泵47，停止加药；PH自控仪45 调控PH中和罐42内的PH值，使罐内的PH值临界点在7～8，有利于下一步絮凝沉淀的进行。

在本实施例中，所述絮凝沉淀池39采用半地下结构，池底为漏斗型，絮凝沉淀池39池顶高出地面1.6m，池深5m；方便PH调节以及絮凝剂投加后的废水在絮凝沉淀池39内进行絮凝沉淀反应，污泥通过池底的污泥管利用池中水的压力直接排出。

在本实施例中，还包括为蓄电池的电源，所述蓄电池设置在PH中和罐42 上，给PH自控仪45、第一PLC控制箱46、水质监测仪51等电气元器件提供电能，例如4AH-38V型号蓄电池等；

本发明在具体实施时：在生产的过程中，车间排出的二次清洗废水进入纳滤膜机组33内进行浓缩处理，浓缩后的浓水通过浓水出液端35排入集水池1 内进行循环处理，清水通过清水收集回用端36排入纳滤中间罐34暂存回用，清水收集回用做二次清洗，提高生产质量，保证水质量达标；当反应池5内的液体反应设定时间后，废水水位达到设定高度且COD至低于标准值时，PLC控制箱可接通耐酸泵25，使耐酸泵25将废水抽入PH中和罐42内进行下一处理阶段，PH自控仪45检测PH中和罐42内的废水PH值，当罐内的PH值低于7 时，通过电路信号传输，第一PLC控制箱46控制三号加药泵47发生动作，将 PH调节剂48注入PH中和罐42内，调节罐内废水的PH值，当罐内PH值达到 7～8时，PH自控仪45生成调控信号传输到第一PLC控制箱46，第一PLC控制箱46生成控制信号传输到三号加药泵47、四号加药泵49与电磁阀52中，控制三号加药泵47停止加药，并控制四号加药泵49及电磁阀52发生动作，将絮凝剂PAM50投放到调节过PH值的废水中，电磁阀52打开，使PH中和罐42 内经过PH调节以及絮凝剂投加后的废水通过沉淀池中心管40流入絮凝沉淀池 39池底进行絮凝沉淀；经过PH调节以及絮凝剂投加后的废水在絮凝沉淀池39 进行絮凝沉淀反应，由于絮凝沉淀反应效果，废水在絮凝沉淀池39中自下而上，上层为澄清水，下层为污泥，澄清水通过溢流从絮凝沉淀池39上端部出口流入出水稳定池38，下层污泥通过污泥管道41利用水的压力排出，通过水质监测仪51检测澄清水的水质量，若水质量达不到出水标准，则将出水稳定池38内的水重新处理。

值得说明的是：在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明专利的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。