說明。
[0044]本發(fā)明所述的高溫高鹽廢水的零排放方法，針對的是各類具有一定溫度的高鹽廢水。針對本發(fā)明中待處理廢水的水質(zhì)特點，本發(fā)明采用“納濾+膜蒸餾+蒸發(fā)結(jié)晶”的工藝流程，工藝流程中涉及的納濾采用耐高溫納濾膜，主要用于去除待處理廢水中的鈣鎂離子硬度。本發(fā)明所述的工藝流程在實現(xiàn)該類廢水零排放的同時，有效利用了廢水自身余熱，降低了整個工藝流程的能耗，實現(xiàn)了廢水資源化和能源化的高效利用，具有顯著社會效益和環(huán)境效益。
[0045]如圖1所示，本發(fā)明所述的高溫高鹽廢水的零排放方法，首先采用耐高溫納濾膜去除高溫高鹽廢水中的多價離子(硬度等多價離子)和少量有機物，之后采用膜蒸餾技術(shù)對去除硬度和部分有機物后的高溫高鹽廢水進行深度濃縮處理，經(jīng)過膜蒸餾深度濃縮處理后的膜蒸餾濃水再進行蒸發(fā)結(jié)晶處理，將膜蒸餾濃水中的鹽類結(jié)晶出來，集中干化處置。納濾處理過程中產(chǎn)生的納濾濃水送入沉淀池并加鹽進行沉淀處理，得到鈣渣，集中干化處置，沉淀后的上清液進行活性炭吸附，活性炭吸附后的產(chǎn)水和納濾進水(即待處理的高溫高鹽廢水)混合進入納濾單元循環(huán)處理。膜蒸餾處理過程中產(chǎn)生的膜蒸餾產(chǎn)水以及蒸發(fā)結(jié)晶處理過程中產(chǎn)生的蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)水均可回用于生產(chǎn)工藝。
[0046]本發(fā)明所述的高溫高鹽廢水的零排放方法，具體包括以下步驟:
[0047](I)納濾；將所述具有一定溫度的高溫高鹽廢水進入到納濾單元進行納濾過濾處理，去除高溫高鹽廢水中的硬度等多價離子和少量有機物；
[0048]經(jīng)過納濾單元分離濃縮后，得到納濾產(chǎn)水和納濾濃水，其中納濾產(chǎn)水進入步驟(2)進行膜蒸餾處理；
[0049]納濾濃水中加入鹽類將鈣離子沉淀下來得到鈣渣，集中干化處置，經(jīng)過鈣離子沉淀后的納濾濃水的上清液直接返回到納濾單元前和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理，或上清液先進入活性炭吸附單元進行活性炭吸附后再返回到納濾單元前和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理；
[0050](2)膜蒸餾；將步驟(I)中經(jīng)過納濾單元去除硬度等多價離子后的納濾產(chǎn)水，進行調(diào)酸處理，之后進入膜蒸餾單元進行深度濃縮處理；經(jīng)過膜蒸餾單元分離濃縮后，得到膜蒸餾產(chǎn)水和膜蒸餾濃水；
[0051](3)蒸發(fā)結(jié)晶；將步驟(2)中經(jīng)過膜蒸餾深度濃縮后的膜蒸餾濃水進入蒸發(fā)結(jié)晶單元進行蒸發(fā)結(jié)晶處理，得到鹽類晶體(結(jié)晶鹽類)和蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)水。
[0052]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟(I)中吸附飽和后的活性炭進行再生或作為燃料直接進行燃燒處理。
[0053]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟(2)中產(chǎn)生的膜蒸餾產(chǎn)水以及步驟(3)中產(chǎn)生的蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)水均可回用于生產(chǎn)工藝。
[0054]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述納濾進水即待處理的高溫高鹽廢水，其水質(zhì)特征為:廢水溫度 60 ?80°C，廢水 ρΗ6.5 ?7.5，電導率 10000 ?20000 μ s/cm, CODcrO ?10mg/L, Na+2000 ?4000mg/L, Cl 2500 ?5000mg/L,總硬度(CaCO3) 1000 ?3000mg/L。
[0055]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，納濾單元中的納濾膜組件采用耐高溫納濾膜組件，如陶氏、GE或科氏耐高溫納濾膜組件，膜材料為聚酰胺。
[0056]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，納濾單元的操作條件為:進料液側(cè)操作壓力0.3?1.0MPa0
[0057]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，向納濾濃水中加入的鹽類為硫酸鈉或碳酸鈉或兩者的混合物，鹽類的投加量為Ca2+:鹽的摩爾比為1:1 ；
[0058]添加兩者的混合物時，硫酸鈉、碳酸鈉的配比任意。
[0059]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，經(jīng)過鈣渣沉淀后的納濾濃水的上清液，在廢水中不含COD時，直接返回到納濾單元前和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理；
[0060]在廢水中含有COD時，則先進入活性炭吸附單元進行活性炭吸附后再返回到納濾單元前和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理。
[0061]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述的活性炭為粉末活性炭或顆粒活性炭，投加量為活性炭=COD的質(zhì)量比為2:1?10:1。
[0062]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述的調(diào)酸處理所用的酸為鹽酸；
[0063]調(diào)酸處理為將納濾產(chǎn)水的pH調(diào)節(jié)到6.0?6.5。
[0064]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述膜蒸餾單元的操作條件為:進料液側(cè)廢水PH6.0?6.5，進料液側(cè)廢水溫度60°C?80°C，進料液側(cè)膜面流速0.6?1.2m/s，滲透液側(cè)真空度-0.075 ?-0.095MPa。
[0065]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述膜蒸餾單元的膜蒸餾組件的膜材料為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯；膜孔徑范圍為0.15 μ m?0.2 μ m ;
[0066]所述的膜蒸餾組件形式為中空纖維式或板式；
[0067]所述的膜蒸餾組件為一組或多組串聯(lián)或并聯(lián)；
[0068]所述膜蒸餾單元的膜蒸餾形式為內(nèi)壓式真空膜蒸餾。
[0069]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述蒸發(fā)結(jié)晶單元采用現(xiàn)有市售蒸發(fā)結(jié)晶器，熱源采用廢蒸汽加熱。
[0070]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述高溫高鹽廢水經(jīng)過納濾單元循環(huán)處理，水回收率聞于85 % ；
[0071]所述高溫高鹽廢水經(jīng)過膜蒸餾單元處理，水回收率高于90%。
[0072]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的實質(zhì)性區(qū)別在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中對高溫高鹽廢水的難于處理問題，采用“納濾+膜蒸餾+蒸發(fā)結(jié)晶”處理高溫高鹽廢水。首先，采用耐高溫納濾膜去除高溫高鹽廢水中的硬度等多價離子和少量有機物，之后采用膜蒸餾技術(shù)對去除硬度和部分有機物后的高溫高鹽廢水進行深度濃縮處理，經(jīng)過膜蒸餾深度濃縮處理后的膜蒸餾濃水再進行蒸發(fā)結(jié)晶處理，將濃水中的鹽類結(jié)晶出來，集中干化處置。該處理過程中產(chǎn)生的納濾濃水加鹽進行沉淀處理，得到鈣渣，沉淀后的上清液進行活性炭吸附，活性炭吸附后的產(chǎn)水和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理。通過上述工藝流程，在解決該股廢水排放難題的同時，最大限度地回收了水資源，并有效利用了廢水自身余熱，基本實現(xiàn)了高溫高鹽廢水的零排放。
[0073]本發(fā)明的有益效果是:
[0074]1、本發(fā)明針對高溫高鹽廢水，在采用耐高溫納濾膜去除高溫高鹽廢水中的硬度等多價離子的基礎(chǔ)上，通過膜蒸餾技術(shù)和蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)深度濃縮處理，最大限度的回收了水資源，并有效利用了廢水自身余熱，解決了高溫高鹽廢水的深度處理甚至零排放問題，實現(xiàn)了廢水資源化和能源化的高效利用；
[0075]2、本發(fā)明充分利用了納濾去除硬度等多價離子的優(yōu)勢，去除高溫高鹽廢水中的硬度，便于后續(xù)膜蒸餾處理；
[0076]3、本發(fā)明中的納濾工藝有效降低了膜蒸餾過程的膜污染，提高了膜蒸餾深度濃縮系統(tǒng)的回收率；
[0077]4、本發(fā)明中的膜蒸餾過程不需要外加壓力或外壓壓力很小，方法簡單易行，容易操作；
[0078]5、本發(fā)明中的膜蒸餾過程的膜污染較輕，延長了該過程的連續(xù)穩(wěn)定運行時間；
[0079]6、采用本發(fā)明的方法，不僅可以獲得大量滿足回用需求的產(chǎn)水，同時也解決了高溫高鹽廢水的難以處理問題，在最大限度回收水資源的同時，基本實現(xiàn)零排放，具有重要環(huán)境效益；
[0080]7、本發(fā)明的方法有效整合了各自的技術(shù)優(yōu)勢，有效利用了廢水自身余熱，優(yōu)化了高溫高鹽廢水深度處理回用的工藝流程。本發(fā)明的方法相對于廢水直接進行多效蒸發(fā)而言，運行費用低，并有效減少了結(jié)垢和有機物的污染；
[0081]經(jīng)過本發(fā)明方法處理后的高溫高鹽廢水，產(chǎn)水電導率彡300 μ S/cm,產(chǎn)水CODraX 10mg/L，產(chǎn)水T0C〈3mg/L，整個系統(tǒng)水回收率高于90%。
[0082]以下為具體實施例。
[0083]實施例1
[0084]工藝流程示意圖見圖1。圖中高溫高鹽廢水的水質(zhì)特征為:廢水溫度60°C，廢水pH6.5，電導率 10000 μ s/cm, C0Dcr0mg/L, Na+2000mg/L, Cl 2500mg/L,總硬度(CaCO3) 100mg/L0
[0085]步驟如下:
[0086](I)納濾。將所述具有一定溫度的高溫高鹽廢水進入到納濾單元進行納濾處理，去除高溫高鹽廢水中的硬度等多價離子和少量有機物。
[0087]經(jīng)過納濾單元分離濃縮后，納濾產(chǎn)水進入步驟(2)進行處理，納濾濃水中加入碳酸鈉將鈣離子沉淀下來得到鈣渣，集中干化處置，碳酸鈉的投加量為Ca2+:碳酸鈉的摩爾比為1:1，經(jīng)過鈣離子沉淀后的納濾濃水的上清液返回到納濾單元前和納濾進水混合進入納濾單元循環(huán)處理；
[0088](2)膜蒸餾。將步驟⑴中的納濾產(chǎn)水，采用鹽酸將pH調(diào)節(jié)到6，之后進入膜蒸餾單元進行深度濃縮處理。經(jīng)過膜蒸餾單元分離濃縮后，得到膜蒸餾產(chǎn)水和膜蒸餾濃水；
[0089](3)蒸發(fā)結(jié)晶。將步驟(2)中經(jīng)過膜蒸餾深度濃縮后的剩余膜蒸餾濃水進入蒸發(fā)結(jié)晶單元進行蒸發(fā)結(jié)晶處理，蒸發(fā)熱源采用廢蒸汽加熱，經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶單元蒸發(fā)結(jié)