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一种冻结析出压力反渗去除水中污染物的方法及装置
发布时间: 2022-02-16
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利,新技术
行业领域：
采矿业
成果介绍
一、项目背景
随着城市规模不断扩大和工业化水平的不断提高，人类生产生活总的用水量的不断增加，生活和工业污水的排放量呈逐年上升趋势。然而，目前我国对于污水处理存在如下问题：(一)基础设施建设的投入不够，处理量有限，造成严重的环境污染问题；(二)城市污水处理技术的相对落后，部分化学处理措施存在二次污染的风险；(三)城市污水处理技术、污水处理系统复杂；(四)没有对污泥进行有效处理，进行二次污染；(五)成本较高，偷排现场严重。
目前迫切需要一种既能有效净化污水技术，同时又能避免二次污染的方法。
二、技术方案
冻结析出与压力反渗去除水中污染物的装置，包括污染水容器、分层容器、控温系统、中水容器和高浓度废液容器；污染水容器内插装有与分层容器入水口相连的污染水导管，控温系统包括设在分层容器顶部的控温冷板、低温酒精供液管、低温酒精回液管和控温冷浴，低温酒精供液管和低温酒精回液管一端分别与控温冷浴相连，另一端分别穿过控温冷板进入分层容器上部后相连通，分层容器若干高度相同的金属圆筒通过销钉拧紧组合而成，每层之间均设有防漏密封圈，具体层数根据实际需要自行设定，金属圆筒外壁及底部均附着有绝热材料层，分层容器的下部设有与高浓度废液容器相连的高浓度废液收集导管，并设有与中水容器相连的反渗导管。
污染水导管上设有开关阀门。
高浓度废液收集导管上设有开关阀门。
反渗导管上依次设有过滤器和反渗透膜。
三、技术优点
利用冻结过程水结冰析出污染物的冻结净化原理，借助绿色无污染的冻结技术，采用自上而下单向冻结方式，并针对污染物的冻结析出特性，选择合适的冻结温度和冻结速率，只向污染水内注入冷量进而将城市污水中的污染物质浓缩、集中、再处理，避免现有的污水处理技术成本大、技术落后、系统复杂和二次污染等弊端。为了达到最优化的驱替效果，针对污染的特性开展合适冻结参数的室内实验，并通过现场驱替效果的检验，调整和优化冻结参数。采用驱替方式将污染水中污染物质集中到底部圆筒的范围内，检测上部圆筒污染物质的含量，将达标的部分移除，自然解冻，不合格和底部污染物质浓度高的部分进行再处理，经检验确定污染物达标后，再自然解冻。自上而下冻结逐步驱除污染物，最后将底部剩余的高浓度污染物集中进行化学处理，从而减少了目前化学处理成本高，具有二次污染的危险等不利影响，冻结析出过程中实时温度和污染物浓度检测，可以进一步优化调整冻结温度和冻结速率参数，确保污染驱替达到要求。该技术充分利用了水结冰相变析出杂质的功能，只向溶液中输入冷量，具有净化纯度高、无污染、操作简便、性价比高。
成果亮点
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成果资料
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