一種利用膜分離技術污水除鹽的方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種利用膜分離技術污水除鹽的方法,包括以下步驟:1)在攪拌反應罐中加入污水,并加入氫氧化鈉或者氫氧化鈣,調(diào)節(jié)pH至9.0~11.5,攪拌反應40~110分鐘。2)采用微濾膜對反應后的混合液進行除硬預處理;所述微濾膜的孔徑為0.1~0.2μm;過濾方式為死端過濾或者錯流過濾;3)預處理后的濃水進濃縮池或渣場;4)將預處理后的產(chǎn)水加壓后進反滲透系統(tǒng)或納濾系統(tǒng)脫鹽。本發(fā)明采用微濾膜除硬作為反滲透或納濾膜的預處理,產(chǎn)水水質(zhì)好,除硬效果好,減少了反滲透或納濾膜的結垢污染;微濾的濃水懸浮物高,便于脫水處理;反滲透或納濾可在偏堿條件下運行,可減少有機物和微生物的污染。
【專利說明】一種利用膜分離技術污水除鹽的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理及回收利用領域,具體涉及一種利用膜分離技術污水除鹽的方法。
【背景技術】
[0002]在污水處理及資源化時,經(jīng)過一定處理后的有機污水常采用反滲透(RO)或納濾(NF)膜分離技術脫鹽,以達到污水回用的水質(zhì)要求。由于污水中含有有機物、硬度等污染物,對于膜的穩(wěn)定運行和產(chǎn)水率等均有影響。通常采用石灰軟化和加阻垢劑的方法減少膜結垢,同時采用生物、物化等方法進一步降低有機物,以減少有機物和微生物的污染。除此之外,反滲透膜前預處理通常有超濾(UF),以達到更好截留懸浮物,保證反滲透的運行。
[0003]專利CN201010264724.9公開了一種廢水的高級除硬方法,1.加入除硬藥劑NaOH和Na2CO3,按廢水中鈣、鎂離子的含量總和按一定比例加入,然后廢水進入除硬反應器中反應一定時間;2.將除硬反應后的廢水進入戈爾膜過濾器,進行懸浮物及殘渣的脫除,脫除懸浮物和殘渣的出水進入樹脂單元深度除硬處理;3.經(jīng)過戈爾膜過濾器的廢水經(jīng)過調(diào)節(jié)PH后進入樹脂單元,進行廢水的深度除硬工藝處理。
[0004]專利CN200810071425.6公開了一種廢水零排放的方法,將工業(yè)廢水在廢水處理場順序進行厭氧分解和好氧分解處理,分解廢水中70%~90%的有機物;將廢水處理場經(jīng)流化床結晶器或石灰軟化 去除硬度,再經(jīng)高效過濾器,截留水中的懸浮物,經(jīng)弱酸離子交換床,使硬度小于0.5mg/L。再經(jīng)脫氣裝置和多段反滲透膜組處理,得到TDS > 80,OOOppm的濃縮水;將濃縮水流經(jīng)蒸發(fā)結晶裝置和壓濾裝置進行蒸發(fā)濃縮,制成含水量< 15%固體廢渣。所采用的是流化床結晶器或石灰軟化+弱酸離子交換除硬,再經(jīng)脫氣進反滲透系統(tǒng)。
[0005]專利CN 99204705.6公開了一種處理高硬度水的凈化設備,它通過加藥調(diào)節(jié)水中的PH值,形成易脫離于水的鈣鎂離子顆粒,在電場作用下,電極產(chǎn)生高活性絮凝劑,將鈣鎂離子吸附沉降。該設備主要由流量計、反應罐、恒壓恒流電源、壓力式過濾器、加電加藥裝置等組成。
[0006]在污水回用中通常采用反滲透膜或納濾膜脫鹽技術以達到污水回用,污水中的有機物和硬度將造成反滲透膜或納濾膜的污染。
[0007]因此,現(xiàn)有技術中反滲透或納濾脫鹽,膜污染嚴重、產(chǎn)水率低、預處理流程長等特點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足,提供了一種利用膜分離技術污水除鹽的方法。
[0009]一種利用膜分離技術污水除鹽的方法,包括以下步驟:
[0010]I)在攪拌反應罐中加入污水,并加入氫氧化鈉或者氫氧化鈣,調(diào)節(jié)pH至9.0~
11.5,攪拌反應40~120分鐘;
[0011]2)采用微濾膜對反應后的混合液進行除硬預處理;所述微濾膜包含平板膜、袋式膜、管式膜或者中孔膜;所述微濾膜的孔徑為0.1~0.2Mffl ;過濾方式為死端過濾或者錯流過濾;
[0012]3 )預處理后的濃水進濃縮池或渣場;預處理后的與產(chǎn)水加壓后進反滲透系統(tǒng)或納濾系統(tǒng)脫鹽。
[0013]還可以在所述步驟I)調(diào)節(jié)pH至9.0~11.5的同時,加入碳酸鹽或者二氧化碳;投加量為所述污水中鈣和鎂與加入的碳酸根的摩爾比為1:1.1~1.5。
[0014]所述攪拌反應為一次反應或者分級反應。
[0015]所述微濾膜為有機材料或者無機材料。
[0016]所述死端過濾為內(nèi)壓式或者外壓式。
[0017]所述錯流過濾為內(nèi)壓式或者外壓式。
[0018]所述錯流過濾的錯流率為100~400 %。
[0019]所述微濾膜的膜通量控制在240~800升/米2.時。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:
[0021](I)提供了一種微濾膜預處理的有效方法,可減少硬度對反滲透系統(tǒng)或納濾系統(tǒng)結垢的影響。
[0022](2)微濾膜預處理后產(chǎn)水濁度可小于1NTU,滿足反滲透系統(tǒng)或納濾系統(tǒng)的進水要求。
[0023](3)微濾膜預處理產(chǎn)生的濃水含固量高,可以達到4~19%,有利于后續(xù)脫水。
[0024](4)微濾微濾膜預處理的產(chǎn)水硬度低,反滲透或納濾在偏堿性條件下運行,可以減少有機物和微生物的污染,達到較長時間的穩(wěn)定運行。
[0025](5)反滲透產(chǎn)水呈堿性,可與其他偏酸性的反滲透產(chǎn)水混合后得到中性水質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明死端過濾的示意圖;
[0027]圖2是本發(fā)明錯流過濾的示意圖。
【具體實施方式】
[0028]實施例1
[0029]如圖1所述,某石化企業(yè)污水回用后的反滲透濃水進入攪拌反應罐1,加入氫氧化鈉調(diào)整PH至10.4~11.0,經(jīng)過攪拌時間分別為0.5小時的2級混合攪拌,經(jīng)泵2提升至微濾管式膜過濾器4。微濾管式膜3孔徑0.2Mm,過濾方式為死端過濾,產(chǎn)水進入產(chǎn)水罐6,并通過泵7進反滲透系統(tǒng),濃水通過排渣管道5進污泥池。反滲透產(chǎn)水率67~85 %。其污水水質(zhì)、微濾除硬與反滲透處理效果見附表1。
[0030]表1
[0031]
【權利要求】
1.一種利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: 1)在攪拌反應罐中加入污水,并加入氫氧化鈉或者氫氧化鈣,調(diào)節(jié)pH至9.0~11.5,攪拌反應40~120分鐘; 2)采用微濾膜對反應后的混合液進行除硬預處理;所述微濾膜包含平板膜、袋式膜、管式膜或者中孔膜;所述微濾膜的孔徑為0.1~0.2Mffl ;過濾方式為死端過濾或者錯流過濾; 3)預處理后的濃水進濃縮池或渣場;預處理后的產(chǎn)水加壓后進反滲透系統(tǒng)或納濾系統(tǒng)脫鹽。
2.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述步驟I)在攪拌反應之前,還可以加入碳酸鹽或者二氧化碳;投加量為所述污水中鈣和鎂與加入的碳酸根的摩爾比為1:1.1~1.5。
3.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述攪拌反應為一次反應或者分級反應。
4.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述微濾膜為有機材料或者無機材料。
5.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述死端過濾為內(nèi)壓式或者外壓式。
6.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述錯流過濾為內(nèi)壓式或者外壓式。
7.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述錯流過濾的錯流率為100~400%。
8.如權利要求1所述的利用膜分離技術污水除鹽的方法,其特征在于,所述微濾膜的膜通量控制在240~800升/米2.時。
【文檔編號】C02F1/44GK103663769SQ201210331490
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權日:2012年9月7日
【發(fā)明者】劉正, 彭海珠, 孫杰, 趙輝, 龔小芝 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院