本實(shí)用新型屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于處理表面處理廢水的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

金屬表面處理是一種利用物理、化學(xué)或其他方法在金屬基材表面形成一層具有特殊功能的覆蓋層的工藝，其目的在于提高金屬基材的耐蝕性、耐磨性、可裝飾性等性能。在金屬表面處理過程中，脫脂、水洗、純水洗、硅烷處理四個工段會產(chǎn)生大量廢水。這些廢水中的污染物成份比較復(fù)雜，通常含有大量的堿性或酸性物質(zhì)、有機(jī)物以及一定量的金屬離子和非金屬離子，處理難度較大，直接排放到環(huán)境中會對水和土壤造成嚴(yán)重污染。

目前，表面處理廢水的常用處理方法依次包括下列步驟：隔油處理、化學(xué)氧化處理、混凝沉淀處理和多級生物處理，廢水經(jīng)過生物處理后直接排放。但是，該方法存在以下問題：(1)化學(xué)氧化處理的運(yùn)營成本高昂，并且化學(xué)氧化藥劑的投加量不當(dāng)會對生物處理系統(tǒng)造成毒害作用；(2)由于廢水水質(zhì)的波動性較大，導(dǎo)致生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性較差，廢水處理的可持續(xù)性也隨之變差，并且生物處理系統(tǒng)在遭到破壞后的恢復(fù)過程難度較高且周期較長；(3)該方法對重金屬離子的去除效果較差，處理后直接排放仍有可能污染環(huán)境，不符合國家提倡的零排放政策，并且直接排放是對水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)；(4)該方法包括多級生物處理，占地面積大，不利于大規(guī)模工業(yè)化推廣。因此，在表面處理廢水處理技術(shù)領(lǐng)域中，亟需開發(fā)一種既經(jīng)濟(jì)高效又簡便易行的處理系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的成本高、穩(wěn)定性及可持續(xù)性差、水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、設(shè)備占地面積大等問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種金屬表面處理廢水的零排放處理系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種表面處理廢水的處理系統(tǒng)，其包括廢水收集裝置、預(yù)處理裝置、膜處理裝置、預(yù)熱裝置、膜蒸餾裝置、污泥儲存裝置、固液分離裝置、干化裝置和冷凝裝置；其中：

所述廢水收集裝置與所述預(yù)處理裝置受控連通；

所述預(yù)處理裝置還分別與所述膜處理裝置和所述污泥儲存裝置受控連通；

所述膜處理裝置與所述預(yù)熱裝置受控連通；

所述預(yù)熱裝置與所述膜蒸餾裝置受控連通；

所述膜蒸餾裝置分別與所述干化裝置和所述冷凝裝置受控連通；

所述污泥儲存裝置還與所述固液分離裝置受控連通；

所述固液分離裝置分別與所述干化裝置和所述廢水收集裝置受控連通；

所述干化裝置還與所述冷凝裝置受控連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述廢水收集裝置的出口與所述預(yù)處理裝置的入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述預(yù)處理裝置的至少一個出口(預(yù)處理上清液出口)與所述膜處理裝置的入口連通，所述預(yù)處理裝置的至少一個出口(污泥出口)與所述污泥儲存裝置的入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述膜處理裝置的至少一個出口(濃水出口)與所述預(yù)熱裝置的入口連通，所述膜處理裝置的至少一個出口(產(chǎn)水出口)用于將產(chǎn)水排出，以便進(jìn)行回收再利用。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述預(yù)熱裝置的出口與所述膜蒸餾裝置的入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述膜蒸餾裝置的至少一個出口(膜蒸餾濃縮液出口)與所述干化裝置的至少一個入口(膜蒸餾濃縮液入口)連通，所述膜蒸餾裝置的至少一個出口(水蒸氣出口)與所述冷凝裝置的至少一個入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述污泥儲存裝置的出口與所述固液分離裝置的入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述固液分離裝置的至少一個出口(固體組分出口)與所述干化裝置的至少一個入口(固體組分入口)連通，所述固液分離裝置的至少一個出口(液體組分出口)與所述廢水收集裝置的至少一個入口連通。

在上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)中，所述干化裝置的至少一個出口(水蒸氣出口)與所述冷凝裝置的至少一個入口連通，所述干化裝置的至少一個出口(固廢出口)用于將固體廢棄物排出，以便進(jìn)行委外處置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1)本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)不涉及化學(xué)氧化，因而避免使用價(jià)格高昂的化學(xué)氧化藥劑，大大降低了生產(chǎn)成本；

2)處理系統(tǒng)中的廢水收集裝置能夠混合調(diào)勻各路表面處理廢水，保證了水質(zhì)和水量的穩(wěn)定性，為廢水的可持續(xù)性處理奠定了基礎(chǔ)；

3)本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)能夠?qū)U水中的固體懸浮物、非揮發(fā)性有機(jī)物和重金屬離子等物質(zhì)以委外處置的方式加以處理，避免了直接排放對環(huán)境造成的嚴(yán)重破壞；另外，本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)水的回收再利用，避免了水資源的浪費(fèi)，符合綠色環(huán)保的理念；

4)與借助多級生物處理的系統(tǒng)相比，本實(shí)用新型的處理系統(tǒng)的占地面積大大減小，有利于大規(guī)模工業(yè)化推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的表面處理廢水的處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中附圖標(biāo)記的含義如下：1.廢水收集裝置；2.預(yù)處理裝置；3.膜處理裝置；4.預(yù)熱裝置；5.膜蒸餾裝置；6.污泥儲存裝置；7.固液分離裝置；8.干化裝置；9.冷凝裝置，虛線箭頭表示氣體行進(jìn)方向，實(shí)線箭頭表示液體行進(jìn)方向，虛實(shí)相間箭頭表示半固體或固體行進(jìn)方向。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，一種表面處理廢水的處理系統(tǒng)包括廢水收集裝置1、預(yù)處理裝置2、膜處理裝置3、預(yù)熱裝置4、膜蒸餾裝置5、污泥儲存裝置6、固液分離裝置7、干化裝置8和冷凝裝置9。

廢水收集裝置1的出口通過控制閥與預(yù)處理裝置2的入口連通，用于使在廢水收集裝置1中混合的各路廢水進(jìn)入預(yù)處理裝置2。預(yù)處理裝置2具有兩個出口，其中一個出口(預(yù)處理上清液出口)通過控制閥與膜處理裝置3的入口連通，另一個出口(污泥出口)通過控制閥與污泥儲存裝置6的入口連通。膜處理裝置3具有兩個出口，其中一個出口(濃水出口)通過控制閥與預(yù)熱裝置4的入口連通，另一個出口(產(chǎn)水出口)通過控制閥將產(chǎn)水排出，以便進(jìn)行回收再利用。預(yù)熱裝置4的出口通過控制閥與膜蒸餾裝置5的入口連通。膜蒸餾裝置5具有兩個出口，其中一個出口(膜蒸餾濃縮液出口)通過控制閥與具有兩個入口的干化裝置8的其中一個入口(膜蒸餾濃縮液入口)連通，另一個出口(水蒸氣出口)通過控制閥與具有兩個入口的冷凝裝置9的其中一個入口連通。污泥儲存裝置6的出口通過控制閥與固液分離裝置7的入口連通。固液分離裝置7具有兩個出口，其中一個出口(固體組分出口)通過控制閥與具有兩個入口的干化裝置8的另一個入口(固體組分入口)連通，另一個出口(液體組分出口)通過控制閥與具有多個入口的廢水收集裝置1的其中一個入口連通。干化裝置8具有兩個出口，其中一個出口(水蒸氣出口)通過控制閥與具有兩個入口的冷凝裝置9的另一個入口連通，另一個出口(固廢出口)通過控制閥將固體廢棄物排出，以便進(jìn)行委外處置。

上述表面處理廢水的處理系統(tǒng)可以按照下法使用：

S1、廢水的收集與混合：將由脫脂、水洗、純水洗、硅烷處理等工段產(chǎn)生的各路廢水收集在廢水收集裝置1中，并利用攪拌機(jī)加以混合，形成混合廢水；

S2、混合廢水的預(yù)處理：使S1中形成的混合廢水進(jìn)入預(yù)處理裝置2中，利用加藥泵加入氯化鈣，對表面處理廢水進(jìn)行破乳，破乳后調(diào)節(jié)廢水的pH值至8～10，利用加藥泵加入5％～10％的PAC和0.1％～0.5％的PAM，對表面處理廢水進(jìn)行混凝、絮凝處理，時間為0.2～1h，然后利用斜板沉淀池進(jìn)行沉淀，形成污泥和預(yù)處理上清液；

S3、預(yù)處理上清液的膜處理：使S2中形成的預(yù)處理上清液進(jìn)入膜處理裝置3中，依次經(jīng)過0.1～0.5μm精密過濾器的精密過濾、超濾膜的超濾和反滲透膜的反滲透處理，形成產(chǎn)水和濃水；

S4、濃水的預(yù)熱：使S3中形成的濃水進(jìn)入預(yù)熱裝置4中進(jìn)行50～70℃預(yù)熱，形成預(yù)熱濃水；

S5、預(yù)熱濃水的膜蒸餾：使S4中形成的預(yù)熱濃水進(jìn)入膜蒸餾裝置5中，利用中空的疏水微孔膜進(jìn)行膜蒸餾處理，濃水通路為膜外側(cè)，空氣通路為膜內(nèi)側(cè)，并利用空壓機(jī)提供氣源；為了保證膜的質(zhì)量，要求膜外側(cè)壓力大于內(nèi)側(cè)壓力，壓力差≤0.1MPa，形成水蒸氣和膜蒸餾濃縮液；

S6、污泥的儲存：利用污泥泵使S2中形成的污泥進(jìn)入污泥儲存裝置6中并加以儲存，形成富集污泥，保證固液分離的滿負(fù)荷運(yùn)行；

S7、富集污泥的固液分離：使S6中形成的富集污泥進(jìn)入固液分離裝置7中，利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離處理，形成固體組分和液體組分，并使液體組分重新進(jìn)入廢水收集裝置1中；

S8、干化處理：使S5中形成的膜蒸餾濃縮液和S7中形成的固體組分進(jìn)入干化裝置8中，利用余熱、廢熱源等對蒸餾濃縮液和固體組分進(jìn)行干燥，形成水蒸氣和固體廢棄物，固體廢棄物后續(xù)進(jìn)行委外處置；

S9、水蒸氣的冷凝及回收：使S5和S8中形成的水蒸氣進(jìn)入冷凝裝置9中，冷凝后與S3中形成的產(chǎn)水合并再利用，實(shí)現(xiàn)表面處理廢水的零排放處理。