專利名稱：一種反滲透濃水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反滲透濃水的處理方法，尤其涉及一種“雙模法”廢水深度處理后的反滲透濃水的處理方法，屬于造紙工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
棉漿造紙工業(yè)廢水是一種水量大、色度高、懸浮物含量大、有機物濃度高、組分復(fù)雜的難處理有機廢水。通常采用“雙膜法”即“超濾+反滲透”的深度處理工藝對造紙廢水 進行處理，其具有COD去除率高、工藝流程短、操作簡單、運行穩(wěn)定等優(yōu)點。其工藝原理主要為通過高分子材料制成的超濾膜和反滲透膜對廢水中的污染物和，反滲透段的產(chǎn)水回收率約70%左右，產(chǎn)生30%的反滲透濃水。由于反滲透工藝原理只是過濾分離污染物和水的物理過程，對廢水中的污染物不起任何降解和分解作用，因此，反滲透過濾后所產(chǎn)生的濃水是污染物的濃縮液，一般濃縮約3-4倍。目前，國內(nèi)外應(yīng)用“雙膜法”廢水深度處理的企業(yè)和公司，其反滲透濃水往往采用稀釋法勾對排放，對環(huán)境造成了較大的污染。反滲透濃水的處理是目前廢水深度處理與回用中的重點和難點，已成為“雙膜法”廢水深度處理與回用技術(shù)發(fā)展的瓶頸。因此，開發(fā)反滲透濃水處理工藝與技術(shù)成為造紙廢水處理與回用的關(guān)鍵。目前，處理反滲透濃水的方法主要包括生化法、物化法、蒸餾濃縮法及活性炭吸附法等。但這些方法都存在不足之處在反滲透處理前向濃水中加入的阻垢劑和殺菌劑，對生化系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用；常規(guī)的物化處理法如凝絮、過濾等的效果也不理想；蒸餾濃縮只是污染物與水分離，并沒有真止去除污染物；活性炭吸附處理成本高，在經(jīng)濟上基本不可行。為有效處理反滲透濃水，一些新型的處理方法和工藝被研發(fā)出來，其中，微波法受到廣泛關(guān)注。CN101381120A公開了一種微波處理反滲透濃水的方法首先加入工藝添加劑對反滲透濃水進行預(yù)處理，預(yù)處理后的廢水進入微波處理器，經(jīng)微波照射1-30秒，在場效應(yīng)、熱點效應(yīng)和催化作用等的共同作用下，廢水與工藝添加劑發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，微波處理器的出水經(jīng)沉淀后實現(xiàn)達標排放。但其出水的COD值在50mg/L以上，未能達到國家廢水綜合排放標準一級A的標準值50mg/L的要求。因此，仍有需要研發(fā)出一種技術(shù)上、經(jīng)濟上均可行的反滲透濃水的處理方法，有效降低反滲透濃水的COD值，使經(jīng)處理后的反滲透濃水滿足達標排放的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種反滲透濃水的處理方法，其具有工藝簡單、操作維護方便，有效降低反滲透濃水的COD值等優(yōu)點。為達上述目的，本發(fā)明提供一種反滲透濃水的處理方法，其包括以下步驟使反滲透濃水進入電吸附裝置進行電吸附處理，一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水直接回用，另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水以管道混合的方式加入氧化劑、催化劑和調(diào)節(jié)劑，形成混合液；
所述混合液進入微波反應(yīng)器進行微波照射處理；經(jīng)過微波照射處理后的混合液進入沉淀裝置進行沉淀，沉淀后的上清液為最終產(chǎn)水，直接排放，沉淀后的污泥經(jīng)過脫水處理后形成干泥。本發(fā)明提供的反滲透濃水的處理方法的工藝流程如圖I所示。在上述方法中，優(yōu)選地，所采用的電吸附裝置具有通道式結(jié)構(gòu)，其通道寬度為毫米級，優(yōu)選地，其通道寬度為O. 2_。該電吸附裝置的主要工作原理為通過對電吸附裝置施加外加電壓形成靜電場，強制離子向帶有相反電荷的電極處移動，同時，在強電場作用下，裝置內(nèi)產(chǎn)生大量的羥基自由基，將反滲透濃水中的難降解有機物進行部分氧化分解。通過對裝置的充放電進行控制，從而實現(xiàn)對反滲透濃水的除鹽和有機物的去除。該電吸附裝置的工藝流程分為兩個步驟工作流程，反洗流程。其中，所述工作流程包括將反滲透水中的固體懸浮物或沉淀物截流后，將其送入電吸附裝置，經(jīng)過電吸附處理使水質(zhì)被凈化。所述反洗 流程是電吸附裝置的反沖洗過程，沖洗通過短接靜置，使電極再生，所述短接靜置是指斷電停止運行，靜置一段時間，然后再進行反洗。反洗流程可根據(jù)進水條件以及產(chǎn)水率要求選擇一級反洗、二級反洗、三級反洗或四級反洗。該電吸附裝置的優(yōu)點包括不易堵塞；對前處理要求相對較低，可降低投資及運行成本；具有很強的耐沖擊性。在上述方法中，更優(yōu)選地，所述電吸附裝置為常州愛思特水務(wù)科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。該電吸附裝置的工作電壓通常為I. 6伏，所述反滲透濃水在電吸附裝置中的處理時間為42分鐘，其包括通電工作2分鐘，斷電靜置8分鐘，反洗32分鐘。在上述方法中，以所述反滲透濃水的總質(zhì)量計，所述一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水大于75%，該產(chǎn)水排于收集水箱，可進一步回用。本發(fā)明利用電吸附裝置較強的去除離子和分解有機污染物的功能，將反滲透濃水中難降解的有機污染物進行部分氧化分解，所述一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水中離子含量去除約70%，其電導(dǎo)率接近自來水水平，可以綠化回用或勾對回用，減少排污量。在上述方法中，優(yōu)選地，所述氧化劑為雙氧水，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為143-146ppm(mg/L)。在上述方法中，優(yōu)選地，所述催化劑為硫酸亞鐵，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為1785-1821ppm(mg/L)。在上述方法中，優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)劑為純堿片，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為476-486ppm(mg/L)。在上述方法中，所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水(以所述反滲透濃水的總質(zhì)量計，該排水約25%)由于污染物質(zhì)含量過高，不能再回用，以管道混合的方式(管道混合為瞬間混合，混合時間約為5-10秒)加入上述氧化劑、催化劑和調(diào)節(jié)劑后泵入微波反應(yīng)器，進行微波氧化處理。微波氧化原理主要是利用水分子對微波的強吸收能力，加速水分子運動速度，對廢水中的不同物質(zhì)進行選擇性分子加熱，催化加快吸波污染物質(zhì)的氧化反應(yīng)速度。優(yōu)選地，所述微波反應(yīng)器的功率為1000W，所述混合均勻后的混合液在微波反應(yīng)器中的照射時間為20秒。在上述方法中，優(yōu)選地，所述處理后的混合液在沉淀裝置中的沉淀時間為3小時。經(jīng)過微波照射處理后的混合液進入沉淀裝置進行沉淀，沉淀裝置進出水為連續(xù)運行，沉淀后的上清液為最終產(chǎn)水，直接排放，沉淀后的污泥經(jīng)過脫水處理后形成干泥。
本發(fā)明提供的反滲透濃水的處理方法，采用“電吸附+微波氧化”的工藝流程，成為一種新型的“雙膜法”廢水深度處理后的反滲透濃水再處理的方法。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在(I)工藝流程簡單，便于實現(xiàn)工業(yè)化；(2)操作簡單，維護方便；(3)對前處理要求相對較低，可降低投資及運行成本；(4)對反滲透濃水中不可生化降解的有機物去除效率高，CODcr總?cè)コ蔬_到70%以上；(5)電吸附段可進一步回收約75% (以進入電吸附裝置的反滲透濃水的總質(zhì)量計)的水資源，其余25%再進行微波氧化，排放水量小，是反滲透濃水的25%左右；(6)最終產(chǎn)水的CODcr降低到50mg/L以下，達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002) —級A排放要求。本發(fā)明對“雙膜法”廢水深度處理后的反滲透濃水的再處理方法具有積極的意義和廣闊的應(yīng)用前景。


圖I為本發(fā)明的反滲透濃水的處理方法的工藝流程圖。
具體實施例方式本實施例提供一種反滲透濃水的處理方法，其包括以下步驟使反滲透濃水進入電吸附裝置進行電吸附處理，所述電吸附裝置的工作電壓為
I.6伏，電吸附處理時間為42分鐘，一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水直接回用；另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中以管道混合的方式加入143ppm雙氧水、1785ppm硫酸亞鐵和476ppm純堿片，形成混合液；所述混合液進入微波反應(yīng)器進行微波照射處理；微波反應(yīng)器的功率為1000W，微波照射時間為20秒；經(jīng)過微波照射處理后的混合液進入沉淀裝置進行沉淀，沉淀時間為3小時，沉淀后的上清液為最終產(chǎn)水，直接排放，沉淀后的污泥經(jīng)過脫水處理后形成干泥。本實施例通過上述方法對19個反滲透濃水樣品分別進行了處理，并且分別對每個反滲透濃水樣品、電吸附產(chǎn)水、電吸附排水以及最終產(chǎn)水的COD值、電導(dǎo)率和TDS值進行了檢測。COD值采用GB11914-89國家標準監(jiān)測方法進行檢測，電導(dǎo)率和TDS值采用哈希公司生產(chǎn)的SenSionTM5電導(dǎo)率儀進行檢測，檢測結(jié)果如表I和表2所示。表ICOD值檢測結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種反滲透濃水的處理方法，其包括以下步驟 使反滲透濃水進入電吸附裝置進行電吸附處理，一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水直接回用，另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水以管道混合的方式加入氧化劑、催化劑和調(diào)節(jié)劑，形成混合液； 所述混合液進入微波反應(yīng)器進行微波照射處理； 經(jīng)過微波照射處理后的混合液進入沉淀裝置進行沉淀，沉淀后的上清液為最終產(chǎn)水，直接排放；沉淀后的污泥經(jīng)過脫水處理后形成干泥。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述電吸附裝置具有通道式結(jié)構(gòu)，其通道寬度為毫米級。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述電吸附裝置的通道寬度為O.2_。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述電吸附裝置的工作電壓為I.6伏，所述反滲透濃水在所述電吸附裝置中的處理時間為42分鐘。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，以所述反滲透濃水的總質(zhì)量計，所述直接回用的產(chǎn)水大于75%。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述氧化劑為雙氧水，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為143-146ppm。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述催化劑為硫酸亞鐵，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為1785-1821ppm。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)劑為純堿片，其在所述另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水中的濃度為476-486ppm。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述微波反應(yīng)器的功率為1000W，所述混合均勻后的混合液在所述微波反應(yīng)器中的照射時間為20秒。
10.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述處理后的混合液在所述沉淀裝置中的沉淀時間為3小時。
全文摘要
本發(fā)明提供一種反滲透濃水的處理方法，其包括以下步驟使反滲透濃水進入電吸附裝置進行電吸附處理，一部分經(jīng)電吸附處理后的產(chǎn)水直接回用，另一部分經(jīng)電吸附處理后的排水以管道混合的方式加入氧化劑、催化劑和調(diào)節(jié)劑，形成混合液；所述混合液進入微波反應(yīng)器進行微波照射處理；經(jīng)過微波照射處理后的混合液進入沉淀裝置進行沉淀，沉淀后的上清液為最終產(chǎn)水，直接排放；沉淀后的污泥經(jīng)過脫水處理后形成干泥。本發(fā)明提供的滲透濃水的處理方法具有工藝簡單、操作維護方便，有效降低反滲透濃水的COD值等優(yōu)點，使經(jīng)處理后的反滲透濃水滿足達標排放的要求。
文檔編號C02F9/08GK102863108SQ20121035849
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者賀瑞卿, 莫廣付, 曹秀痕, 肖馥樟, 金樹海, 馬鴻勝 申請人:保定鈔票紙業(yè)有限公司, 中國印鈔造幣總公司