一種高鹽廢水的處理工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種高鹽廢水的處理工藝,屬于工業(yè)污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案:先在高鹽廢水中加入堿,調(diào)節(jié)其pH為8?10,然后經(jīng)沉淀和固液分離,去除高鹽廢水中大部分重金屬離子;對(duì)加堿除重金屬后的高鹽廢水,依次進(jìn)行石英砂過(guò)濾處理和活性炭過(guò)濾處理;然后進(jìn)入保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,經(jīng)過(guò)超濾處理的高鹽廢水,通過(guò)高壓泵增壓后,進(jìn)入內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)進(jìn)行處理。本發(fā)明的積極效果是:高鹽廢水經(jīng)過(guò)加堿等預(yù)處理后,進(jìn)入膜處理系統(tǒng)進(jìn)行濃縮,產(chǎn)水的回收率大于80%,膜處理產(chǎn)水水質(zhì)好,可以直接回用于生產(chǎn);本發(fā)明最大程度上將高鹽廢水進(jìn)行濃縮,解決了高鹽廢水零排放面臨的“抗污堵弱、產(chǎn)水率低、再濃縮難”的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高鹽廢水的處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高鹽廢水的處理工藝,特別涉及一種高鹽廢水的深度處理工藝, 屬于工業(yè)污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我工、農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展,水資源的需求量日益劇增,工業(yè)用水的過(guò)程中伴隨著 水污染問(wèn)題的滋生。水資源短缺問(wèn)題日漸突出。隨著膜工業(yè)的興起,超濾、納濾、反滲透等 膜在水處理當(dāng)中運(yùn)用已經(jīng)很廣泛,尤其在純水、中等領(lǐng)域得要普遍的應(yīng)用。但是,由于膜法 對(duì)預(yù)處理工藝要求嚴(yán)格,在污水處理當(dāng)中,尤其高鹽廢水當(dāng)中,很難應(yīng)用;同時(shí),由于反滲透 的理論產(chǎn)水率僅為75%,實(shí)際產(chǎn)水率不足60%,這樣,40%以上的濃鹽水因無(wú)法得到有效回用 直接排放,浪費(fèi)了大量寶貴的水資源。工業(yè)上的高鹽度廢水,例如來(lái)自酸洗、鍍鋅、煤化工等 污染較重的高鹽廢水,不僅在工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)腐蝕設(shè)備,直接排放還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境水體的礦化 度顯著提高,導(dǎo)致土壤板結(jié)、植物枯萎,給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響,因此,國(guó)家嚴(yán)格限 制高鹽廢水排放,以減少環(huán)境污染。當(dāng)前,如何經(jīng)濟(jì)、有效地進(jìn)行高鹽廢水除鹽處理,已成為 酸洗、鍍鋅、煤化工等行業(yè)濃鹽水的減排、零排及資源化回用實(shí)現(xiàn)零排放的關(guān)鍵問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的是提供一種高鹽廢水的處理工藝,對(duì)高鹽廢水進(jìn)行再生利用、實(shí)現(xiàn)高 鹽廢水的減排、零排,廢水的回收率大于80% ;采用的高鹽廢水高效再濃縮技術(shù),具有耐高 鹽腐蝕、抗污堵的特點(diǎn),并且能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)水率,解決【背景技術(shù)】中存在的上述問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是: 一種高鹽廢水的處理工藝,所述高鹽廢水的pH為I. 0 - 3. 0、電導(dǎo)率為5000 - 10000 μ S/cm、COD為50 - 100mg/L,處理工藝包含如下步驟: ① 先在高鹽廢水中加入堿,調(diào)節(jié)其pH為8 - 10,然后經(jīng)沉淀和固液分離,去除高鹽廢水 中大部分的鐵、鋅尚子等重金屬尚子;加入的堿為NaOH或Na2CO 3 ; ② 對(duì)加堿除重金屬后的高鹽廢水,依次進(jìn)行石英砂過(guò)濾處理和活性炭過(guò)濾處理;然后 進(jìn)入保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾膜采用膜孔徑為〇. 1 - 1μ m的外壓式中空纖維膜; ③ 經(jīng)過(guò)超濾處理的高鹽廢水,通過(guò)高壓泵增壓后,進(jìn)入內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)進(jìn)行處理,內(nèi) 循環(huán)式雙膜系統(tǒng)由兩套反滲透膜裝置、中間水池和純水池構(gòu)成,高鹽廢水先進(jìn)入第一級(jí)反 滲透膜裝置,加入阻垢劑,防止膜組件結(jié)垢;高鹽廢水中的鹽份及其它污染物經(jīng)第一級(jí)反滲 透膜裝置的反滲透膜攔截后濃縮,高鹽廢水中的鹽份及其它污染物隨著濃縮水一起排入中 間水池;第一級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池;中間水池中包含鹽份及其它污染物 的濃縮水再進(jìn)入第二級(jí)反滲透膜裝置進(jìn)一步濃縮,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的濃水進(jìn)入后 續(xù)的蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池,回用或外排。
[0005] 所述步驟②中,保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾處理,采用膜孔徑為0. 2 - 0. 4μ m 的中空纖維簾式膜;超濾處理的操作壓力為0. 05 - 0. 2MPa、操作溫度為20 - 25° C、pH 為8 - 10 ;超濾處理采用浸沒(méi)式、超濾反洗和化學(xué)清洗相結(jié)合的方式減少膜面污染,增加 膜的使用年限。
[0006] 所述步驟③中,內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)的第一級(jí)反滲透膜裝置膜組件為抗污染反滲透 膜,第二級(jí)反滲透膜裝置膜組件為海水淡化膜,兩種膜組件相結(jié)合的方式增加系統(tǒng)的回收 率。
[0007] 采用本發(fā)明,高鹽廢水加堿處理、沉淀后,高鹽廢水中的金屬離子得以去除,但是, 廢水的濁度及SS等不能有效地去除;本發(fā)明采用石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器可有效去除 高鹽廢水中的濁度和SS。經(jīng)過(guò)上述初級(jí)過(guò)濾后高鹽廢水,再經(jīng)保安過(guò)濾、超濾處理后,高 鹽廢水中的濁度和SS幾乎全部被去除掉,產(chǎn)水濁度低于0. 1NTU,濁度去除率高于99%,并 對(duì)廢水中的金屬離子有一定去除效果。本發(fā)明對(duì)加堿中和后的高鹽廢水采用膜蒸餾處理 進(jìn)一步濃縮,反滲透的產(chǎn)水可以回用于生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)反滲透處理,高鹽廢水可再濃縮5 - 10 倍,即膜蒸餾單元的產(chǎn)水率為80% - 90%。在連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中,膜產(chǎn)水電導(dǎo)可以保持在 500 μ S/cm以?xún)?nèi),脫鹽率高于99 %,膜通量保持在5 - 25L/ m2 · h左右。
[0008] 由于本發(fā)明處理的廢水中具有較高鐵含量,為了提高后續(xù)膜處理過(guò)程的濃縮倍 數(shù),減少膜污染,需要有效去除廢水中的鐵離子。本發(fā)明采用調(diào)堿除鐵步驟,經(jīng)過(guò)前工藝段 的除鐵后,膜處理的濃縮倍數(shù)可提高到5-10倍,并且減少了膜的污染。
[0009] 本發(fā)明的積極效果是:高鹽廢水經(jīng)過(guò)加堿等預(yù)處理后,進(jìn)入膜處理系統(tǒng)進(jìn)行濃縮, 產(chǎn)水的回收率大于80%,膜處理產(chǎn)水水質(zhì)好,可以直接回用于生產(chǎn);本發(fā)明最大程度上將高 鹽廢水進(jìn)行濃縮,解決了高鹽廢水零排放面臨的"抗污堵弱、產(chǎn)水率低、再濃縮難"的關(guān)鍵技 術(shù)問(wèn)題。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 一種高鹽廢水的處理工藝,所述高鹽廢水的pH為I. 0 - 3. 0、電導(dǎo)率為5000 - 10000 μ S/cm、COD為50 - 100mg/L,處理工藝包含如下步驟: ① 先在高鹽廢水中加入堿,調(diào)節(jié)其pH為8 - 10,然后經(jīng)沉淀和固液分離,去除高鹽廢水 中大部分的鐵、鋅尚子等重金屬尚子;加入的堿為NaOH或Na2CO 3 ; ② 對(duì)加堿除重金屬后的高鹽廢水,依次進(jìn)行石英砂過(guò)濾處理和活性炭過(guò)濾處理;然后 進(jìn)入保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾膜采用膜孔徑為〇. 1 - 1μ m的外壓式中空纖維膜; ③ 經(jīng)過(guò)超濾處理的高鹽廢水,通過(guò)高壓泵增壓后,進(jìn)入內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)進(jìn)行處理,內(nèi) 循環(huán)式雙膜系統(tǒng)由兩套反滲透膜裝置、中間水池和純水池構(gòu)成,高鹽廢水先進(jìn)入第一級(jí)反 滲透膜裝置,加入阻垢劑,防止膜組件結(jié)垢;高鹽廢水中的鹽份及其它污染物經(jīng)第一級(jí)反滲 透膜裝置的反滲透膜攔截后濃縮,高鹽廢水中的鹽份及其它污染物隨著濃縮水一起排入中 間水池;第一級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池;中間水池中包含鹽份及其它污染物 的濃縮水再進(jìn)入第二級(jí)反滲透膜裝置進(jìn)一步濃縮,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的濃水進(jìn)入后 續(xù)的蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池,回用或外排。
[0012] 所述步驟②中,保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾處理,采用膜孔徑為0. 2 - 0. 4μ m 的中空纖維簾式膜;超濾處理的操作壓力為0. 05 - 0. 2MPa、操作溫度為20 - 25° C、pH 為8 - 10 ;超濾處理采用浸沒(méi)式、超濾反洗和化學(xué)清洗相結(jié)合的方式減少膜面污染,增加 膜的使用年限。
[0013] 所述步驟③中,內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)的第一級(jí)反滲透膜裝置膜組件為抗污染反滲透 膜,第二級(jí)反滲透膜裝置膜組件為海水淡化膜,兩種膜組件相結(jié)合的方式增加系統(tǒng)的回收 率。
[0014] 本發(fā)明實(shí)施例一:用于處理某金屬制品有限公司的酸洗廢水。
[0015] 該公司的高鹽廢水指標(biāo)為:pH為1-2、電導(dǎo)率為6000-7000yS/cm、COD為 50-80mg/L〇
[0016] 先在高鹽廢水中加入堿,調(diào)節(jié)其pH為7-9,然后經(jīng)沉淀和固液分離,去除高鹽廢水 中大部分的鐵、鋅離子等重金屬離子;加入的堿為NaOH ; 對(duì)加堿除重金屬后的高鹽廢水,依次進(jìn)行石英砂過(guò)濾處理和活性炭過(guò)濾處理;然后進(jìn) 入保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾膜采用膜孔徑為〇. 1 - 1μ m的外壓式中空纖維膜; 經(jīng)過(guò)超濾處理的高鹽廢水,通過(guò)高壓泵增壓后,進(jìn)入內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)進(jìn)行處理,內(nèi)循 環(huán)式雙膜系統(tǒng)由兩套反滲透膜裝置、中間水池和純水池構(gòu)成,高鹽廢水先進(jìn)入第一級(jí)反滲 透膜裝置,加入阻垢劑,防止膜組件結(jié)垢;高鹽廢水中的鹽份及其它污染物經(jīng)第一級(jí)反滲透 膜裝置的反滲透膜攔截后濃縮,高鹽廢水中的鹽份及其它污染物隨著濃縮水一起排入中間 水池;第一級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池;中間水池中包含鹽份及其它污染物的 濃縮水再進(jìn)入第二級(jí)反滲透膜裝置進(jìn)一步濃縮,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的濃水進(jìn)入后續(xù) 的蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池,回用或外排。
[0017] 經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理后,原水電導(dǎo)率6000-7000 μ S/cm,系統(tǒng)回收率80%。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例二:用于處理某金屬制品公司酸洗生產(chǎn)廢水。
[0019] 該公司的高鹽廢水指標(biāo)為:pH為2-3、電導(dǎo)率為5000-6000 μ S/cm、COD為 60-100mg/L〇
[0020] 經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理后,原水電導(dǎo)率5000-6000 μ S/cm,系統(tǒng)回收率85%。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例三:用于處理某鍍鋅酸洗生產(chǎn)廢水。
[0022] 該公司的高鹽廢水指標(biāo)為:pH為1-2、電導(dǎo)率為8000-10000 μ S/cm、COD為 50-100mg/L〇
[0023] 經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理后,原水電導(dǎo)率8000-10000 μ S/cm,系統(tǒng)回收率70%。
[0024] 通過(guò)對(duì)實(shí)施例的運(yùn)行數(shù)據(jù)分析,本發(fā)明內(nèi)循環(huán)式雙膜法對(duì)鍍鋅、酸洗廢水等高鹽、 高污染廢水具有很好的處理效果,廢水濃縮倍數(shù)超過(guò)5倍,甚至能達(dá)到十倍。純水的回收率 大于80%,純水的回用能給企業(yè)帶來(lái)間接的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,很好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
[0025] 本發(fā)明技術(shù)效果:1、回收率高;對(duì)高鹽廢水的回收率大于80%,甚至能達(dá)到90%。2、 實(shí)用性強(qiáng);適用范圍廣,對(duì)酸洗、鍍鋅、化工、鋼鐵等行業(yè)都有廣泛是適用性。
【權(quán)利要求】
1. 一種高鹽廢水的處理工藝,所述高鹽廢水的pH為I. O - 3. 0、電導(dǎo)率為5000 - IOOOOii S/cm、COD為50 - 100mg/L,其特征在于處理工藝包含如下步驟: ① 先在高鹽廢水中加入堿,調(diào)節(jié)其pH為8 - 10,然后經(jīng)沉淀和固液分離,去除高鹽廢水 中大部分重金屬離子;加入的堿為NaOH或Na2CO3 ; ② 對(duì)加堿除重金屬后的高鹽廢水,依次進(jìn)行石英砂過(guò)濾處理和活性炭過(guò)濾處理;然后 進(jìn)入保安過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾膜采用膜孔徑為〇. 1 - Iu m的外壓式中空纖維膜; ③ 經(jīng)過(guò)超濾處理的高鹽廢水,通過(guò)高壓泵增壓后,進(jìn)入內(nèi)循環(huán)式雙膜系統(tǒng)進(jìn)行處理,內(nèi) 循環(huán)式雙膜系統(tǒng)由兩套反滲透膜裝置、中間水池和純水池構(gòu)成,高鹽廢水先進(jìn)入第一級(jí)反 滲透膜裝置,加入阻垢劑,防止膜組件結(jié)垢;高鹽廢水中的鹽份及其它污染物經(jīng)第一級(jí)反滲 透膜裝置的反滲透膜攔截后濃縮,高鹽廢水中的鹽份及其它污染物隨著濃縮水一起排入中 間水池;第一級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池;中間水池中包含鹽份及其它污染物 的濃縮水再進(jìn)入第二級(jí)反滲透膜裝置進(jìn)一步濃縮,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的濃水進(jìn)入后 續(xù)的蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,第二級(jí)反滲透膜裝置排出的純水進(jìn)入純水池,回用或外排。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理工藝,其特征在于:所述步驟②中,保安 過(guò)濾器進(jìn)行超濾處理,超濾處理,采用膜孔徑為〇. 2 - 0. 4 y m的中空纖維簾式膜;超濾處理 的操作壓力為〇? 05 - 0? 2MPa、操作溫度為20 - 25° C、pH為8 - 10;超濾處理采用浸 沒(méi)式、超濾反洗和化學(xué)清洗相結(jié)合的方式減少膜面污染。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水的處理工藝,其特征在于:所述步驟③中,內(nèi)循 環(huán)式雙膜系統(tǒng)的第一級(jí)反滲透膜裝置膜組件為抗污染反滲透膜,第二級(jí)反滲透膜裝置膜組 件為海水淡化膜。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK104496078SQ201410801961
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】張艷芳, 武騰, 邰英瑞, 周海燕 申請(qǐng)人:唐山亨通科技有限公司