本实用新型涉及废水技术领域，具体涉及一种火电厂高盐废水处理系统。
背景技术：
火电厂在生产过程中会产生大量的高盐废水(主要包括脱硫废水和其它高盐废水等)，这些废水往往富含盐和悬浮物，成分极其复杂，若直接排放会对环境造成严重污染。现有技术中火电厂高盐废水一般采用高压反渗透、电渗析、正渗透等膜技术进行浓缩减量后再通过蒸发结晶实现固化处理，现有技术中为了防止膜系统结垢，膜浓缩预处理一般选择石灰、石灰-碳酸钠、氢氧化钠-碳酸钠等软化工艺，但现有火电厂高盐废水系统中忽略了有机物对整个系统的影响，有机物浓度过高时也会造成膜污堵，膜通量下降，导致系统无法正常稳定运行。
技术实现要素：
本实用新型的目的是克服上述不足，提供了一种火电厂高盐废水处理系统，通过预处理单元对废水中的mg2 、f-、ca2 、悬浮物、有机物及重金属进行去除，大大降低了膜浓缩单元结垢的风险，提高了膜浓缩单元的处理效率、效果及使用寿命，通过预处理单元、膜浓缩单元及蒸发结晶单元协同作用实现了火电厂高盐废水零排放。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种火电厂高盐废水处理系统，包括通过管线依次连接的预处理单元、膜浓缩单元、蒸发结晶单元；所述预处理单元包括通过管线依次连接的格栅井、絮凝反应池、ph调节池、电解槽、重金属捕获池、沉淀池、臭氧-光催化反应器、活性炭过滤器、管式膜装置、离子交换装置。
通过采用上述技术方案，通过预处理单元去除废水中的mg2 、f-、ca2 ，降低后续膜浓缩处理过程中膜浓缩单元结垢的风险，同时也去除了废水中的悬浮物、有机物及重金属，进一步大大提高了后续膜浓缩效率，通过膜浓缩单元对经过预处理后的废水进行浓缩减量处理，降低了蒸发结晶单元的运行成本，通过膜浓缩单元处理后的淡水满足回用要求，通过蒸发结晶单元对膜浓缩单元所得浓水进行蒸发结晶获得高纯度的结晶盐，实现了盐资源的回收利用；其中，预处理单元中的絮凝反应池用于去除废水中的mg2 、f-、ca2 ，电解槽用于破除废水中的金属络合物、降解废水中的有机物，破络后的废水依次经过重金属捕获池、沉淀池后得到去除重金属的废水，去除重金属的废水经臭氧-光催化反应器对废水中的有机物进行进一步降解，避免有机物对蒸发结晶产生影响，经臭氧-光催化反应器处理后的废水经过活性炭过滤器过滤后再依次通过管式膜装置和离子交换装置进行浓缩处理。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，所述臭氧-光催化反应器包括第一壳体，所述第一壳体相对的两侧壁上分别设有进水口a、出水口a，所述第一壳体内沿所述进水口a至所述出水口a之间的方向等间距设置有若干个第一光催化板，相邻的两个所述第一光催化板之间设有第二光催化板，所述第一光催化板下端面与所述第一壳体内底壁固定连接，所述第一光催化板上端面与所述第一壳体内顶壁之间具有间隙，所述第二光催化板上端面与所述第一壳体内顶壁固定连接，所述第二光催化板下端面与所述第一壳体内底壁之间具有间隙；相邻的所述第一光催化板和所述第二光催化板之间设有紫外光源组件；相邻的两个所述第一光催化板之间均设有安装于所述第一壳体内底部的曝气头，所述曝气头通过输气管道与设于所述第一壳体外的臭氧发生器的出气口连通；所述臭氧-光催化反应器还包括设于所述第一壳体外侧壁上的半导体制冷片和温度控制器，所述半导体制冷片的制热端位于所述第一壳体外，所述半导体制冷片的制冷端位于所述第一壳体内，所述温度控制器与所述半导体制冷片电连接。
通过采用上述技术方案，进入超声波-臭氧催化氧化反应器的废水中的有机物在臭氧和光催化氧化的协同作用下进行降解，大大提高了有机物降解效率；相互交错设置的第一光催化板和第二光催化板增加了废水与光催化剂的接触时间，进而进一步提高了有机物降解效率；通过臭氧和光催化氧化处理废水时，氧化还原反应会释放热量，温度升高可以加快反应速率，但温度超过一定范围时，反应速度会急剧上升，容易发生危险，本实用新型中通过半导体制冷片对第一壳体内的废水进行降温，避免温度急剧上升发生危险。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，所述臭氧-光催化反应器还包括设于所述第一壳体外的臭氧吸收器，所述第一壳体顶壁靠近所述出水口a的一端设有出气口，所述出气口通过输气管道与所述臭氧吸收器连接。
通过采用上述技术方案，通过臭氧吸收器对第一壳体内的臭氧进行处理，避免产生二次污染。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，所述第一光催化板和所述第二光催化板均为波浪形。
通过采用上述技术方案，第一光催化板和第二光催化板设置为波浪形，增加了废水与第一光催化剂板和第二光催化剂板的接触面积，进一步提高了有机物降解效率和效果。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，所述活性炭过滤器包括第二壳体，所述第二壳体相对的两侧壁上分别设有进水口b、出水口b，所述第二壳体内沿所述进水口b至所述出水口b方向依次等间距设有若干个活性炭过滤板，所述活性炭过滤板外侧壁与所述壳体内侧壁固定密封连接。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，沿所述进水口b至所述出水口b方向依次设置的若干个所述活性炭过滤板中夹持的活性炭颗粒的粒径逐渐减小。
通过采用上述技术方案，若干个所述活性炭过滤板中夹持的活性炭颗粒的粒径逐渐减小，进一步提高了废水过滤效率及效果。
上述的一种火电厂高盐废水处理系统，其中，所述膜浓缩单元为一级碟管式反渗透装置和二级碟管式反渗透装置，所述离子交换装置通过管线与所述一级碟管式反渗透装置的进水口连通，所述离子交换装置与所述一级碟管式反渗透装置之间的管线上还安装有保安过滤器和增压泵，所述一级碟管式反渗透装置的淡水出口通过管线与所述絮凝反应池连通，所述一级碟管式反渗透装置的浓水出口通过管线与所述二级碟管式反渗透装置的进水口连通，所述二级碟管式反渗透装置的淡水出口通过管线与回用水箱连通，所述二级碟管式反渗透装置的浓水出口通过管线与所述蒸发结晶单元连通。
通过采用上述技术方案，经过预处理处理后的废水再通过一级碟管式反渗透装置和二级碟管式反渗透装置处理，水回收率达到95％以上，所得淡水可回用，所得浓水经蒸发结晶单元处理后获得高纯度的结晶盐，实现了盐资源的回收利用。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型一种火电厂高盐废水处理系统，通过预处理单元对废水中的mg2 、f-、ca2 、悬浮物、有机物及重金属进行去除，大大降低了膜浓缩单元结垢的风险，提高了膜浓缩单元的处理效率、效果及使用寿命；其中，预处理单元中的絮凝反应池用于去除废水中的mg2 、f-、ca2 ，电解槽用于破除废水中的金属络合物及降解废水中的有机物，破络后的废水依次经过重金属捕获池、沉淀池后得到去除重金属的废水，去除重金属的废水经臭氧-光催化反应器对废水中的有机物进行降解，避免有机物对蒸发结晶产生影响，经臭氧-光催化反应器处理后的废水经过活性炭过滤器过滤后再依次通过管式膜装置和离子交换装置进行浓缩处理。
2、本实用新型一种火电厂高盐废水处理系统，通过预处理单元、膜浓缩单元及蒸发结晶单元协同作用实现了火电厂高盐废水零排放。
3、本实用新型一种火电厂高盐废水处理系统中的超声波-臭氧催化氧化反应器，通过臭氧和光催化氧化的协同作用，大大提高了有机物降解效率，通过半导体制冷片对第一壳体内的废水进行降温，避免温度急剧上升发生危险。
附图说明
图1为本实用新型一种火电厂高盐废水处理系统的结构示意图；
图2为本实用新型中预处理单元的结构示意图；
图3为本实用新型中臭氧-光催化反应器的结构示意图；
图4为本实用新型中第一光催化剂板的结构示意图；
图5为本实用新型中活性炭过滤器的结构示意图；
图6为本实用新型中膜浓缩单元的结构示意图。
各标记与部件名称对应关系如下：
预处理单元1、膜浓缩单元2、蒸发结晶单元3、格栅井4、絮凝反应池5、ph调节池6、电解槽7、重金属捕获池8、沉淀池9、臭氧-光催化反应器10、活性炭过滤器11、管式膜装置12、离子交换装置13、第一壳体14、进水口a15、出水口a16、第一光催化板17、第二光催化板18、紫外灯管19、石英管20、曝气头21、半导体制冷片22、温度控制器23、出气口24、臭氧吸收器25、第二壳体26、进水口b27、出水口b28、活性炭过滤板29、一级碟管式反渗透装置30、二级碟管式反渗透装置31、回用水箱32、臭氧发生器33、保安过滤器34、增压泵35。
具体实施方式
为了使实用新型实现的技术手段、为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
参照图1及图2所示，本实施例公开了一种火电厂高盐废水处理系统，包括通过管线依次连接的预处理单元1、膜浓缩单元2、蒸发结晶单元3；预处理单元1包括通过管线依次连接的格栅井4、絮凝反应池5、ph调节池6、电解槽7、重金属捕获池8、沉淀池9、臭氧-光催化反应器10、活性炭过滤器11、管式膜装置12、离子交换装置13。其中，絮凝反应池5用于去除废水中的mg2 、f-、ca2 ，电解槽7用于破除废水中的金属络合物及降解废水中的有机物，破络后的废水依次经过重金属捕获池8、沉淀池9后得到去除重金属的废水，去除重金属的废水经臭氧-光催化反应器10对废水中的有机物进一步降解，避免有机物对蒸发结晶产生影响，经臭氧-光催化反应器10处理后的废水经过活性炭过滤器11过滤后再依次通过管式膜装置12和离子交换装置13进行浓缩处理。
参照图3所示，本实施例中的臭氧-光催化反应器10包括第一壳体14，第一壳体14相对的两侧壁上分别设有进水口a15、出水口a16，第一壳体14内沿进水口a15至出水口a16之间的方向等间距设置有若干个第一光催化板17，相邻的两个第一光催化板17之间设有第二光催化板18，第一光催化板17下端面与第一壳体14内底壁固定连接，第一光催化板17上端面与第一壳体14内顶壁之间具有间隙，第二光催化板18上端面与第一壳体14内顶壁固定连接，第二光催化板18下端面与第一壳体14内底壁之间具有间隙；相邻的第一光催化板17和第二光催化板18之间设有紫外光源组件；相邻的两个第一光催化板17之间均设有安装于第一壳体14内底部的曝气头21，曝气头21通过输气管道与设于第一壳体14外的臭氧发生器33的出气口24连通；臭氧-光催化反应器10还包括设于第一壳体14外侧壁上的半导体制冷片22和温度控制器23，半导体制冷片22的制热端位于第一壳体14外，半导体制冷片22的制冷端位于第一壳体14内，温度控制器23与半导体制冷片22电连接。
参照图3所示，本实施例中的紫外光源组件为紫外灯管19，其中紫外灯外套设有石英管20。
本实施例中的第一光催化板17和第二光催化板18上均涂敷有tio2涂层。
其中，进入超声波-臭氧催化氧化反应器的废水中的有机物在臭氧和光催化氧化的协同作用下进行降解，大大提高了有机物降解效率；相互交错设置的第一光催化板17和第二光催化板18增加了废水与光催化剂的接触时间，进而进一步提高了有机物降解效率；通过臭氧和光催化氧化处理废水时，氧化还原反应会释放热量，温度升高可以加快反应速率，但温度超过一定范围时，反应速度会急剧上升，容易发生危险，本实施例中通过半导体制冷片22对第一壳体14内的废水进行降温，避免温度急剧上升发生危险。
参照图3所示，本实施例中的臭氧-光催化反应器10还包括设于第一壳体14外的臭氧吸收器25，第一壳体14顶壁靠近出水口a16的一端设有出气口24，出气口24通过输气管道与臭氧吸收器25连接。通过臭氧吸收器25对第一壳体14内的臭氧进行处理，避免产生二次污染。
参照图3及图4所示，本实施例中的第一光催化板17和第二光催化板18均为波浪形。第一光催化板17和第二光催化板18设置为波浪形，增加了废水与第一光催化剂板和第二光催化剂板的接触面积，进一步提高了有机物降解效率和效果。
参照图5所示，本实施例中的活性炭过滤器11包括第二壳体26，第二壳体26相对的两侧壁上分别设有进水口b27、出水口b28，第二壳体26内沿进水口b27至出水口b28方向依次等间距设有若干个活性炭过滤板29，活性炭过滤板29外侧壁与壳体内侧壁固定密封连接。
其中，沿进水口b27至出水口b28方向依次设置的若干个活性炭过滤板29中夹持的活性炭颗粒的粒径逐渐减小。若干个活性炭过滤板29中夹持的活性炭颗粒的粒径逐渐减小，进一步提高了废水过滤效率及效果。
本实施例中的所述管式膜装置12的膜材质为聚偏氟乙烯或者陶瓷。
参照图6所示，本实施例中的膜浓缩单元2为一级碟管式反渗透装置30和二级碟管式反渗透装置31。
本实施例中的格栅井4的出水口通过管线与絮凝反应池5的进水口连通，絮凝反应池5的出水口通过管线与ph调节池6的进水口连通，ph调节池6的出水口通过管线与电解槽7的进水口连通，电解槽7的出水口通过管线与重金属捕获池8的进水口连通，重金属捕获池8的出水口通过管线与沉淀池9的进水口连通，沉淀池9的出水口通过管线与进水口a15连通，出水口a16通过管线与进水口b27连通，出水口b28通过管线与管式膜装置12的进水口连通，管式膜装置12的出水口通过管线与离子交换装置13的进水口连通，离子交换装置13的出水口通过管线与一级碟管式反渗透装置30的进水口连通，离子交换装置13的出水口与一级碟管式反渗透装置30之间的管线上还安装有保安过滤器34和增压泵35，一级碟管式反渗透装置30的淡水出口通过管线与絮凝反应池5连通，一级碟管式反渗透装置30的浓水出口通过管线与二级碟管式反渗透装置31的进水口连通，二级碟管式反渗透装置31的淡水出口通过管线与回用水箱32连通，二级碟管式反渗透装置31的浓水出口通过管线与蒸发结晶单元3连通。经过预处理处理后的废水再通过一级碟管式反渗透装置30和二级碟管式反渗透装置31处理，水回收率达到95％以上，所得淡水可回用，所得浓水经蒸发结晶单元3处理后获得高纯度的结晶盐，实现了盐资源的回收利用。
本实施例中的蒸发结晶单元3为蒸发结晶器。
本实施例中的火电厂高盐废水处理系统运行时，火电厂高盐废水先通过预处理单元1去除废水中的mg2 、f-、ca2 、悬浮物、有机物及重金属，降低后续膜浓缩处理过程中膜浓缩单元2结垢的风险，再通过膜浓缩单元2对经过预处理后的废水进行浓缩减量处理，降低了蒸发结晶单元3的运行成本，通过膜浓缩单元2处理后的淡水满足回用要求，通过蒸发结晶单元3对膜浓缩单元2所得浓水进行蒸发结晶同时获得高纯度的结晶盐，实现了盐资源的回收利用，不会对环境产生二次污染，实现了火电厂高盐废水零排放。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，包括通过管线依次连接的预处理单元、膜浓缩单元、蒸发结晶单元；所述预处理单元包括通过管线依次连接的格栅井、絮凝反应池、ph调节池、电解槽、重金属捕获池、沉淀池、臭氧-光催化反应器、活性炭过滤器、管式膜装置、离子交换装置。
2.如权利要求1所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，所述臭氧-光催化反应器包括第一壳体，所述第一壳体相对的两侧壁上分别设有进水口a、出水口a，所述第一壳体内沿所述进水口a至所述出水口a的方向等间距设置有若干个第一光催化板，相邻的两个所述第一光催化板之间设有第二光催化板，所述第一光催化板下端面与所述第一壳体内底壁固定连接，所述第一光催化板上端面与所述第一壳体内顶壁之间具有间隙，所述第二光催化板上端面与所述第一壳体内顶壁固定连接，所述第二光催化板下端面与所述第一壳体内底壁之间具有间隙；所述第一光催化板与所述第二光催化板之间设有紫外光源组件，相邻的两个所述第一光催化板之间均设有安装于所述第一壳体内底部的曝气头，所述曝气头通过输气管道与设于所述第一壳体外的臭氧发生器的出气口连通；所述臭氧-光催化反应器还包括设于所述第一壳体外侧壁上的半导体制冷片和温度控制器，所述半导体制冷片的制热端位于所述第一壳体外，所述半导体制冷片的制冷端位于所述第一壳体内，所述温度控制器与所述半导体制冷片电连接。
3.如权利要求2所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，所述臭氧-光催化反应器还包括设于所述第一壳体外的臭氧吸收器，所述第一壳体顶壁靠近所述出水口a的一端设有出气口，所述出气口通过输气管道与所述臭氧吸收器连接。
4.如权利要求2所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，所述第一光催化板和所述第二光催化板均为波浪形。
5.如权利要求1所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，所述活性炭过滤器包括第二壳体，所述第二壳体相对的两侧壁上分别设有进水口b、出水口b，所述第二壳体内沿所述进水口b至所述出水口b方向依次等间距设有若干个活性炭过滤板，所述活性炭过滤板外侧壁与所述壳体内侧壁固定密封连接。
6.如权利要求5所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，沿所述进水口b至所述出水口b方向依次设置的若干个所述活性炭过滤板中夹持的活性炭颗粒的粒径逐渐减小。
7.如权利要求1所述的一种火电厂高盐废水处理系统，其特征在于，所述膜浓缩单元为一级碟管式反渗透装置和二级碟管式反渗透装置，所述离子交换装置通过管线与所述一级碟管式反渗透装置的进水口连通，所述离子交换装置与所述一级碟管式反渗透装置之间的管线上还安装有保安过滤器和增压泵，所述一级碟管式反渗透装置的淡水出口通过管线与所述絮凝反应池连通，所述一级碟管式反渗透装置的浓水出口通过管线与所述二级碟管式反渗透装置的进水口连通，所述二级碟管式反渗透装置的淡水出口通过管线与回用水箱连通，所述二级碟管式反渗透装置的浓水出口通过管线与所述蒸发结晶单元连通。
技术总结