[發明專利]基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置及方法

無效

• 申請號: 201110159794.2
• 申請日: 2011-06-15
• 公開（公告）號: CN102295373A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 張世文
• 申請（專利權）人: 波鷹（廈門）科技有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F103/28
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森

1.基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置，其特征在于設有：

納米催化電解系統，納米催化電解系統設有截止閥、水泵、納米催化電解機、緩沖沉淀罐和過濾機；截止閥的進口外接造紙廢水二沉池排放口，水泵的進口接截止閥的出口，水泵的出口接納米催化電解機的進口，納米催化電解機的出口與緩沖沉淀罐的進口聯接，緩沖沉淀罐的出口經過水泵與過濾機的進口聯接；

浸沒式超濾膜過濾分離系統：浸沒式超濾膜過濾分離系統用于將納米催化電解系統所得的凈化廢水過濾、分離得透析水和濃縮水，浸沒式超濾膜過濾分離系統設有截止閥、浸沒式超濾膜池、鼓風機、曝氣器、超濾膜系統、抽吸泵和透析水貯罐，所述截止閥的進口經進水管與納米催化電解系統的過濾機出口連接，截止閥出口接浸沒式超濾膜池，超濾膜浸沒在浸沒式超濾膜池中的印染凈化廢水中，抽吸泵從超濾膜內側將水負壓抽吸過膜壁，產生的透析水通過抽吸泵收集到透析水貯罐用于進一步經過電滲析脫鹽得供生產上循環利用的再生水；截止閥的進口接納米催化電解系統沉淀罐的出口，截止閥的出口接浸沒式超濾膜池的進口，浸沒式超濾膜池的出口依次經過抽吸泵、截止閥進入透析水貯罐；

超濾膜清洗系統：超濾膜清洗系統用于清洗超濾膜過濾分離系統，超濾膜清洗系統設有清洗液罐、反沖洗泵、截止閥和聯接管道，清洗液罐的出口接反沖洗泵的進口，反沖洗泵的出口接截止閥的進口，截止閥的出口接超濾膜系統；

電滲析系統：電滲析系統設有截止閥、供水泵、電滲析機、透析水貯罐和濃縮水貯罐；截止閥的進口接浸沒式超濾膜過濾分離系統透析水貯罐的出口，截止閥的出口接供水泵的進口，供水泵的出口接電滲析機的進口，電滲析機的透析水出口接透析水貯罐，電滲析的濃縮水出口接濃縮水貯罐。

2.如權利要求1所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置，其特征在于所述浸沒式超濾膜過濾系統的工作條件是：常溫～45℃，工作壓力為3～50kPa。

3.如權利要求1所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置，其特征在于所述電滲析系統選用倒極電滲析系統、液膜電滲析系統、填充電滲析系統、雙極性電滲析系統或無極水電滲析系統。

4.如權利要求1所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置，其特征在于所述電滲析系統的工作條件為0.5～3.0kg/cm²，操作電壓為50～250V，電流強度為1～3A。

5.基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于采用如權利要求1所述基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用裝置，所述循環利用方法包括以下步驟：

1)納米催化電解：將造紙廢水經水泵提取后，輸入納米催化電解機中進行催化微電解后，輸入多介質過濾機進行過濾，除去廢水中因固體雜質、浮游生物、細菌、膠體得凈化廢水；

2)浸沒式超濾過濾：將經過納米催化電解系統系處理后的凈化印染廢水經管道流入浸沒式超濾系統過濾處理，得透析水；

3)電滲析：將經過步驟2)的浸沒式超濾過濾處理所得的透析水經過水泵送入電滲析系統，進行電滲析脫鹽，得脫鹽水和濃縮水。

6.如權利要求5所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述造紙廢水的氯化鈉含量為6‰～30‰，最好為0.6‰～1.3‰，氯化鈉含量不夠時添加工業氯化鈉補充至6‰～50‰。

7.如權利要求5所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述納米催化電解的工作電壓為2～500V，兩個極板間的電壓差為2～18V，最佳電壓差為4～10V，電流密度為5～300mA/cm²，最佳電流密度為50～200mA/cm²。

8.如權利要求5所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述過濾為砂濾、多介質過濾或微濾。

9.如權利要求5所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于在步驟2)中，所述超濾系統過濾處理的工作條件為：常溫～45℃，工作壓力為3～50kPa。

10.如權利要求5所述的基于電化學和電滲析技術的造紙廢水循環利用方法，其特征在于在步驟3)中，所述電滲析系統的工作條件為0.5～3.0kg/cm²，操作電壓為50～250V，電流強度為1～3A。