一種含鹽廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含鹽廢水的處理方法,廢水通過調(diào)節(jié)池、軟化沉淀池、多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統(tǒng)、第二段卷式反滲透系統(tǒng)、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統(tǒng)、第三段卷式反滲透系統(tǒng)、高效蒸發(fā)器。本發(fā)明的處理方法抗污染能力強(qiáng)、解決堵塞問題、濃縮倍數(shù)高、回用效率高、處理效率高、自動化程度高、投資省,運(yùn)行成本低。
【專利說明】一種含鹽廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含鹽廢水的處理方法,屬于環(huán)境保護(hù)中的水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,化工園區(qū)含鹽廢水的處理,基本可采用兩種方案:傳統(tǒng)工藝、改進(jìn)型工藝。
[0003]傳統(tǒng)工藝:采用傳統(tǒng)的多介質(zhì)過濾器+超濾+兩段卷式反滲透+蒸發(fā)塘工藝。有的項(xiàng)目中實(shí)際采用一段卷式反滲透膜系統(tǒng)。這種傳統(tǒng)工藝,系統(tǒng)回收率在80%以內(nèi),產(chǎn)生濃水需要大面積蒸發(fā)塘。
[0004]缺點(diǎn):投資大,占地大,運(yùn)營費(fèi)用大,對環(huán)境負(fù)面影響較大;
[0005]改進(jìn)型工藝:是目前在國內(nèi)剛剛興起的先進(jìn)工藝,是在兩段卷式反滲透膜系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了高壓反滲透系統(tǒng),之后配蒸發(fā)塘。在傳統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上,本方案蒸發(fā)塘面積有所減少。
[0006]優(yōu)點(diǎn):具有技術(shù)的先進(jìn)性,操作簡便,蒸發(fā)量減少。
[0007]缺點(diǎn):比傳統(tǒng)工藝投資節(jié)約,但仍然較大,占地減少但仍然較大,運(yùn)營費(fèi)用較大,對環(huán)境負(fù)面影響稍微減少,但沒有本質(zhì)區(qū)別。
[0008]工業(yè)廢水零排放是符合嚴(yán)格環(huán)保要求的政策,在含鹽廢水處理領(lǐng)域中,急需一種抗污染能力強(qiáng)、解決堵塞問題、濃縮倍數(shù)高、回用效率高、處理效率高、投資省,運(yùn)行成本低的處理方法和設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題本發(fā)明提供了一種處理含鹽廢水的方法,包括如下步驟:
[0010](I)含鹽廢水通過管線進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行簡單調(diào)制之后進(jìn)入軟化沉淀池,先向軟化沉淀池加石灰水反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,再加碳酸鈉,反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,然后加酸調(diào)節(jié)PH到6.5以下,上清液流入多介質(zhì)過濾器;
[0011](2)經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入超濾裝置,經(jīng)過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入第一段卷式反滲透系統(tǒng);
[0012](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入通過高壓泵進(jìn)入第二段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0013](4)第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入進(jìn)離子交換樹脂,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0014](5)在卷式納濾膜裝置之前,設(shè)置離子交換樹脂,使廢水的硬度進(jìn)一步去除,之后液流通過高壓泵進(jìn)入卷式納濾膜裝置;
[0015](6)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流;一價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第三段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);高價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1,產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第二段高壓反滲透膜系統(tǒng),產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0016](7)第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2產(chǎn)生的濃水進(jìn)入2號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生一價工業(yè)鹽,并回收利用,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)入I號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生高價工業(yè)鹽,并回收利用,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0017]當(dāng)高效蒸發(fā)器故障維修時用步驟(8)以替代步驟(7),具體如下:第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水分別進(jìn)入2號、I號高效蒸發(fā)器后直接進(jìn)入應(yīng)急池,應(yīng)急池池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布等進(jìn)行防滲處理。
[0018]當(dāng)卷式納濾膜裝置產(chǎn)出的一價離子液流SDI ( 5時,第一段高壓膜系統(tǒng)2由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作壓力最高80bar。
[0019]步驟(6)中第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2操作壓力最大SObar,第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I操作壓力最大120bar,第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)操作壓力最大160bar。
[0020]最終回用的產(chǎn)水的TDS < 500mg / L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進(jìn)入量的97%。
[0021]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022](I)抗污染能力強(qiáng),解決堵塞問題
[0023]專門為處理高濃度高污染廢水而設(shè)計,允許進(jìn)水水質(zhì)波動范圍大,高壓式反滲透膜進(jìn)水SDI可高達(dá)6.5,簡化預(yù)處理,降低投資,即使在高濁度進(jìn)水的情況下,通量衰減依然較小。獨(dú)特的結(jié)構(gòu),解 決了膜片污堵與結(jié)垢問題;清洗周期長,膜通量恢復(fù)性好。
[0024](2)濃縮倍數(shù)高,回用效率高
[0025]高壓反滲透膜(高壓膜)技術(shù)在傳統(tǒng)的卷式膜元件上,進(jìn)行了大膽的革新,是當(dāng)前膜分離領(lǐng)域的一種獨(dú)特的膜元件形式,其獨(dú)特設(shè)計使得系統(tǒng)操作壓力最高達(dá)200bar,能夠耐受更高濃度的含鹽廢水,這是現(xiàn)有的卷式膜都不能承諾的操作壓力;卷式反滲透與高壓膜配合使用,廢水濃縮倍數(shù)非常高,可高達(dá)到40-50倍。
[0026](3)高截留率,運(yùn)行穩(wěn)定可靠
[0027]高精度膜對各項(xiàng)污染物都具有極高去除率,一級就可以截留COD大于96%,氨氮大于93%,鹽類大于97-99% ;二級則全部大于99.5-99.99%,系統(tǒng)出水水質(zhì)非常穩(wěn)定。
[0028](4)投資省,運(yùn)行成本低
[0029]反滲透膜系統(tǒng)工藝簡單,無需繁瑣的流程,土建設(shè)施少,設(shè)備占地面積小,建設(shè)周期短,因此投資大大降低;
[0030]廢水回收率高,達(dá)到97%,蒸發(fā)塘投資大大降低;運(yùn)行成本減少的同時,處理出水可回用,實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán),達(dá)到真正零排放。
[0031](5)模塊化設(shè)計,運(yùn)行靈活
[0032]作為物理分離設(shè)備,并且經(jīng)過模塊化設(shè)計,高壓式膜系統(tǒng)操作靈活,可連續(xù)或間歇運(yùn)行,可調(diào)整系統(tǒng)的串并聯(lián)方式,來適應(yīng)水質(zhì)水量要求。后續(xù)改擴(kuò)建容易。
[0033](6)自動化程度高,操作運(yùn)行簡便
[0034]整套系統(tǒng)為全自動式,整個系統(tǒng)設(shè)有完善的監(jiān)測、控制系統(tǒng),PLC可以根據(jù)傳感器參數(shù)自動調(diào)節(jié),適時發(fā)出報警信號,對系統(tǒng)形成保護(hù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的處理方法的示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0036]下面以工業(yè)園含鹽廢水處理項(xiàng)目為實(shí)施例進(jìn)行介紹。
[0037](I)流量為 30000m3 / d 的含鹽廢水(TDS ( 2800mg / L,硬度≤ 1600mg / L)通過管線進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行簡單調(diào)制之后進(jìn)入軟化沉淀池,先向軟化沉淀池加石灰水反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,再加碳酸鈉,反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,然后加酸調(diào)節(jié)PH到6.5,上清液流入多介質(zhì)過濾器;
[0038](2)經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入超濾裝置,經(jīng)過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入第一段卷式反滲透系統(tǒng);
[0039](3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水產(chǎn)量為30000m3 / d,產(chǎn)水產(chǎn)量為20000m3 / d,濃水流入通過高壓泵進(jìn)入第二段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0040](4)第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水產(chǎn)量為3500m3 / d,產(chǎn)水產(chǎn)量為6500m3 / d,濃水流入進(jìn)離子交換樹脂,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0041](5)在卷式納濾膜裝置之前,設(shè)置離子交換樹脂,使廢水的硬度進(jìn)一步去除,之后液流通過高壓泵進(jìn)入卷式納濾膜裝置;
[0042](6)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流;流量為2625m3 / d的一價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第三段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)生的流量為1300m3 / d的濃水進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2,流量為1325m3 / d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);流量為875m3 / d的高價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1,產(chǎn)生的流量為440m3 / d的濃水進(jìn)入第二段高壓反滲透膜系統(tǒng),流量為435m3 / d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);
[0043](7)第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2產(chǎn)生的流量為660m3 / d的濃水進(jìn)入2號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生一價工業(yè)鹽,并回收利用,流量為640m3 / d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的流量為242m3 / d的濃水進(jìn)入I號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生高價工業(yè)鹽,并回收利用,流量為193m3 / d的產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
[0044]當(dāng)高效蒸發(fā)器故障維修時用步驟(8)以替代步驟(7),具體如下:第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水分別進(jìn)入2號、I號高效蒸發(fā)器后直接進(jìn)入應(yīng)急池,應(yīng)急池池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布等進(jìn)行防滲處理。
[0045]當(dāng)卷式納濾膜裝置產(chǎn)出的一價離子液流SDI ( 5時,第一段高壓膜系統(tǒng)2由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作壓力最高80bar。
[0046]步驟(6)中第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2操作壓力70_80bar,第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I操作壓力110_120bar,第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)操作壓力150_160bar。
[0047]最終回用的產(chǎn)水的TDS〈500mg / L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進(jìn)入量的97%。
【權(quán)利要求】
1.一種處理含鹽廢水的方法,其特征在于包括如下步驟: (1)含鹽廢水通過管線進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行簡單調(diào)制之后進(jìn)入軟化沉淀池,先向軟化沉淀池加石灰水反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,再加碳酸鈉,反應(yīng)10分鐘,沉淀30分鐘,然后加酸調(diào)節(jié)PH到6.5以下,上清液流入多介質(zhì)過濾器; (2)經(jīng)過多介質(zhì)過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入超濾裝置,經(jīng)過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進(jìn)入第一段卷式反滲透系統(tǒng); (3)第一段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入通過高壓泵進(jìn)入第二段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng); (4)第二段卷式反滲透系統(tǒng)的濃水流入進(jìn)離子交換樹脂,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng); (5)在卷式納濾膜裝置之前,設(shè)置離子交換樹脂,使廢水的硬度進(jìn)一步去除,之后液流通過高壓泵進(jìn)入卷式納濾膜裝置; (6)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流;一價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第三段卷式反滲透系統(tǒng),產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);高價離子液流通過高壓泵進(jìn)入第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)1,產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第二段高壓反滲透膜系統(tǒng),產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng); (7)第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2產(chǎn)生的濃水進(jìn)入2號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生一價工業(yè)鹽,并回收利用,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng);第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)入I號高效蒸發(fā)器,經(jīng)濃縮蒸發(fā)產(chǎn)生高價工業(yè)鹽,并回收利用,產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水回用系統(tǒng)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)高效蒸發(fā)器故障維修時用步驟(8)以替代步驟(7),具體如下:第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2、第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水分別進(jìn)入2號、1號高效蒸發(fā)器后直接進(jìn)入應(yīng)急池,應(yīng)急池池底以及四壁采用雙層HDPE防滲膜和土工布等進(jìn)行防滲處理。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當(dāng)卷式納濾膜裝置產(chǎn)出的一價離子液流SDI ( 5時,第一段高壓膜系統(tǒng)2由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作壓力最高80bar。
4.一種如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,步驟(6)中第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)2操作壓力最大80bar,第一段高壓反滲透膜系統(tǒng)I操作壓力最大120bar,第二段高壓反滲透膜系統(tǒng)操作壓力最大160bar。
5.—種如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,最終回用的產(chǎn)水的TDS〈500mg /L,回用產(chǎn)水量占含鹽廢水進(jìn)入量的97%。
【文檔編號】C02F1/44GK103833172SQ201410091098
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】郭強(qiáng), 陳妍, 杜丹竹 申請人:郭強(qiáng), 陳妍, 杜丹竹