本發(fā)明涉及一種高鹽廢水的凈化分離方法及其納濾設(shè)備,屬于廢水凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在工業(yè)應(yīng)用中經(jīng)常產(chǎn)生大量的廢水需要處理,尤其是對(duì)于含有大量鹽如一價(jià)鹽和二價(jià)鹽離子的廢水,隨著溶解及溶液的蒸發(fā),廢水中的鹽含量會(huì)越來越高,會(huì)造成大量的結(jié)垢及腐蝕傾向。因此,必須排出部分工業(yè)廢水,以防止出現(xiàn)結(jié)垢及腐蝕的問題。而由于工業(yè)廢水中不同鹽的溶度積不同,在進(jìn)一步的濃縮凈化分離處理時(shí)需預(yù)先進(jìn)行軟化處理。常規(guī)的如采用雙堿法軟化不僅要消耗大量的原材料,還會(huì)產(chǎn)生大量的污泥。也有通過加入不添加除垢劑進(jìn)行凈化處理?,F(xiàn)有技術(shù)中也有通過納濾膜進(jìn)行納濾去除和凈化,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中均是利用納濾設(shè)備使高鹽廢水在水泵三的作用下使一價(jià)鹽離子及水通過納濾膜來實(shí)現(xiàn)分離的。這樣在實(shí)際應(yīng)用中由于鹽在高鹽廢水側(cè)存在濃縮,容易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。如中國專利申請(qǐng)(公開號(hào):CN101830578A)公開了一種無需添加添加阻垢劑的化工廢水反滲透深度脫鹽處理的方法,通過使高鹽工業(yè)廢水通過納濾進(jìn)水水泵泵入納濾設(shè)備組件,再調(diào)節(jié)納濾膜組件的進(jìn)行流量為0.20mm3/h,操作壓力為0.5MPa,開始進(jìn)行高鹽工業(yè)廢水的納濾預(yù)處理;然后,再將經(jīng)過納濾處理的廢水通過反滲透進(jìn)行泵泵入反滲透組件中進(jìn)行反滲透處理,完成一次性對(duì)工業(yè)廢水的深度脫鹽處理操作。雖然,其通過納濾預(yù)處理能夠?qū)U水中的高價(jià)離子進(jìn)行截留去除,使有效去廢水中的鈣離子、鎂離子和硫酸根離子等,使能夠降低反滲透膜組件結(jié)垢的危險(xiǎn),延長了反滲透膜組件脫鹽的時(shí)間。然而,其并不能從根本上解決結(jié)垢的問題,具體來說,雖然,反滲透膜組件上可以達(dá)到不結(jié)垢的效果,然而,由于進(jìn)行納濾處理的過程中,利用納濾膜對(duì)水和一價(jià)鹽離子不能達(dá)到截留的特性,使一部分水和低價(jià)鹽離子能夠通過納濾膜滲透進(jìn)行下一道工序,即在納濾過程中廢水中的一部分水也會(huì)同時(shí)通過納濾膜進(jìn)入下一道的反滲透工序;然而,隨著納濾處理過程中水不斷的減少,結(jié)垢因子鈣離子、鎂離子和硫酸根離子在納濾膜的廢水側(cè)的濃度不斷的增加,使在納濾膜及納濾設(shè)備的管道上仍會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象,使不能同時(shí)解決一價(jià)鹽的腐蝕問題和高價(jià)鹽的結(jié)垢缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種高鹽廢水的凈化分離方法及其納濾設(shè)備,解決的問題是如何同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低一價(jià)鹽離子和防止結(jié)垢的性能。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的,一種高鹽廢水的凈化分離方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
A、通過水泵一將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備;通過水泵二將純水輸送至納濾設(shè)備,再使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜兩側(cè)流經(jīng)納濾膜進(jìn)行納濾;所述納濾設(shè)備中的納濾膜一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);所述納濾設(shè)備中的納濾膜另一側(cè)流經(jīng)純水的為純水側(cè);所述高鹽廢水從納濾設(shè)備中的高鹽廢水側(cè)流入和排出;所述純水從納濾設(shè)備中純水側(cè)流入和排出;
B、通過調(diào)整水泵一和水泵二的楊程,使納濾設(shè)備中高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,使高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子滲透納濾膜擴(kuò)散到純水中,達(dá)到對(duì)高鹽廢水進(jìn)行凈化分離。
本發(fā)明通過采用水泵將高鹽廢水和純水分別從納濾膜的兩側(cè)通過納濾設(shè)備,而由于一價(jià)鹽在高鹽廢水的濃度與純水中的濃度形成的濃度差,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽在化學(xué)能的作用下能夠通過納濾膜擴(kuò)散到純水中,使高鹽廢水中一價(jià)鹽濃度達(dá)到降低或凈化分離的效果,有效的解決了高鹽廢水中而一價(jià)鹽的存在而形成的腐蝕影響,同時(shí),又由于通過同時(shí)在納濾膜的兩側(cè)通入流動(dòng)的高鹽廢水和純水,無需將高鹽廢水中的水通過納濾膜而排出,從而高鹽廢水中的水量基本不會(huì)降低,這樣,高鹽廢水中的二價(jià)鹽的離子濃度就不會(huì)因水減少而結(jié)垢,實(shí)現(xiàn)在除去一價(jià)鹽離子的同時(shí)還會(huì)在納濾膜的廢水側(cè)形成結(jié)垢,使有利于納濾膜的使用壽命的延長和整體的使用性能。但是,又由于高鹽廢水中的鹽濃度相對(duì)來說要高于純水中相應(yīng)的濃度,容易使純水中的部分水因鹽濃度差形成的滲透壓而擴(kuò)散到廢水中,增加了廢水的排水量,不利于工業(yè)化操作,因此,本發(fā)明通過研究發(fā)現(xiàn)通過調(diào)整兩側(cè)的壓力,使納濾膜的高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,利用形成的壓力差來克服因高鹽廢水與純水之間的鹽濃度差形成的滲透壓,達(dá)到減少或阻止因濃度差形成的滲透壓而使水通過納濾膜擴(kuò)散到高鹽廢水中,達(dá)到保證高鹽廢水的整體廢水量不會(huì)增加的作用。在進(jìn)一步的處理過程,可以通過將含有一價(jià)鹽的純水進(jìn)行再濃縮處理,而因純水中不含有結(jié)垢因子也不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象,使達(dá)到更高效的濃縮。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述高鹽廢水側(cè)的壓力與純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.5MPa~0.8MPa。通過使形成的壓力差在該范圍,能夠更有效的阻止納濾膜純水側(cè)的水滲透到廢水,以使保證高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子能充分滲透到純水中去達(dá)到更有效的分離。相當(dāng)于通過對(duì)壓力差的調(diào)整,能夠?qū)崿F(xiàn)防止廢水量增加和有效分離一價(jià)鹽離子的雙重作用。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述高鹽廢水中一價(jià)鹽離子包括鈉離子和氯離子。由于鈉離子和氯離子的一價(jià)鹽的存在使廢水具有較大的腐蝕性,因此,通過分離出一價(jià)鹽離子后,能夠有效的解決因一價(jià)鹽存在而導(dǎo)致的腐蝕性現(xiàn)象。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述高鹽廢水中二價(jià)鹽離子包括鈣離子、鎂離子和硫酸根離子中的一種或幾種。這些二價(jià)鹽均是高鹽廢水中常見的離子,隨著其濃度的增加很容易形成結(jié)垢現(xiàn)象,因此,通過本發(fā)明的方法處理之后,能夠使廢水中的水不會(huì)被濃縮而使其濃度增加,從而實(shí)現(xiàn)有效防止出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象的效果。同時(shí),通過去除一價(jià)鹽離子之后,只需在高鹽廢水中加入石灰等簡單的處理,就能夠使廢達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),很大程度上簡化了廢水的處理過程。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述納濾膜選自板式或管式納濾膜。安裝方便,且能夠較好的實(shí)現(xiàn)去除一價(jià)鹽離子的效果。作為更進(jìn)一步的優(yōu)選,所述納濾膜選自板式或管式納濾膜。能夠更有選擇性的實(shí)現(xiàn)滲透和截留的雙重性能,使一價(jià)鹽離子能夠更有效的滲透過納濾膜;同時(shí),二價(jià)鹽離子也能夠有效的達(dá)到截留性能,使更有利于對(duì)高鹽廢水的凈化分離目的。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述高鹽廢水側(cè)的壓力為1.0MPa~1.5MPa。相當(dāng)于能夠進(jìn)一步調(diào)整高鹽廢水的流量速度,使更有利于廢水中的一價(jià)鹽離子擴(kuò)散到純水,實(shí)現(xiàn)更高效的凈化分離效果。
在上述高鹽廢水的凈化分離方法中,作為優(yōu)選,所述納濾設(shè)備中的納濾膜一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的流向與所述納濾設(shè)備中的納濾膜另一側(cè)流經(jīng)純水的流向相反。通過使高鹽廢水的流向與純水的流向相反,相當(dāng)于使它們形成錯(cuò)流,使納濾膜兩側(cè)的滲透壓相同,這樣就能夠很好的達(dá)到阻止純水中的水過多的滲透到高鹽廢水中,又能夠使有效的凈化分離出高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子。
本發(fā)明的目的之二是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的,一種用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備,包括一內(nèi)部具有內(nèi)腔的殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)有納濾膜,所述殼體上設(shè)有進(jìn)水口一和排水口二,其特征在于,所述納濾膜的一側(cè)用于流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);所述納濾膜的另一側(cè)用于流經(jīng)純水的為純水側(cè);所述進(jìn)水口一與高鹽廢水側(cè)相連通;所述排水口二與純水側(cè)相連通;所述殼體上設(shè)有與高鹽廢水側(cè)相連通的排水口一;所述殼體上設(shè)有與純水側(cè)相連通的進(jìn)水口二。
本設(shè)備通過增加進(jìn)水口二和排水口二,同時(shí),使在納濾膜的兩側(cè)均分布有進(jìn)水口和排水口,從而實(shí)現(xiàn)具有兩條水道通道的設(shè)計(jì)要求,在對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理時(shí)就可以分別在納濾膜的兩側(cè)通入高鹽廢水和純水,使在納濾有過程中無需將高鹽廢水直接壓濾過納濾膜,使其僅在納濾膜的同側(cè)流經(jīng)即可,而又由于在納濾膜的另一側(cè)通入了純水,這樣就能夠使高鹽廢水中的一價(jià)鹽滲透到純水中去,而二價(jià)鹽截留在廢水中,同時(shí),在使用的過程中只要使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,這樣就使納濾膜的兩側(cè)形成了一定的壓力差,從而也能夠克服因鹽濃度不同形成滲透壓,使純水側(cè)的水不會(huì)滲透到高鹽廢水中,也就能夠保持廢水量不會(huì)增加,使能夠?qū)崿F(xiàn)降低一價(jià)鹽離子和防止結(jié)垢的性能。
在上述的用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備,作為一種實(shí)施方式,所述殼體呈筒狀結(jié)構(gòu),所述進(jìn)水口一位于殼體的左端,所述排水口二位于殼體的右端;所述進(jìn)水口二位于殼體的下側(cè)壁,所述排水口二位于殼體的上側(cè)壁;所述納濾結(jié)構(gòu)包括隔板一和隔板二,所述隔板一位于殼體的左側(cè),所述隔板一的周向與殼體的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合且能夠形成密封;所述隔板二位于殼體的右側(cè),所述隔板二的周向與殼體的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合且能夠形成密封;所述隔板一與隔板二之間設(shè)有若干呈管狀的納濾膜;所述隔板一與隔板二上設(shè)有與管狀納濾膜呈一一對(duì)應(yīng)的通孔,所述納濾膜通過隔板一和隔板二上的通孔與進(jìn)水口一和排水口一相連通;所述進(jìn)水口二與排水口二相連通。通過采用管狀的納濾膜,在使用時(shí)只要使高鹽廢水從管狀納濾膜的管內(nèi)流過;而純水從管外流過,這樣就相當(dāng)于使高鹽廢水和純水分別從納濾膜的兩側(cè)流經(jīng),能夠很好的將高鹽廢水中一價(jià)鹽滲透到純水中去,達(dá)到去除或降低一價(jià)鹽濃度的目的,且該設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單,易于設(shè)計(jì)和實(shí)際生產(chǎn)。
在上述的用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備,作為另一種實(shí)施方式,所述殼體包括壓板一和壓板二,所述壓板一上設(shè)有進(jìn)水口一和排水口二,所述壓板二上設(shè)有進(jìn)水口二和排水口一;所述進(jìn)水口一位于進(jìn)水口二的上方,所述排水口二位于排水口一的上方;所述壓板一和壓板二之間設(shè)有納濾結(jié)構(gòu),所述納濾結(jié)構(gòu)由若干隔網(wǎng)和板式的納濾膜交替排列設(shè)置;所述納濾膜呈板狀,所述隔網(wǎng)與納濾接觸處形成密封。通過采用板式的納濾膜能夠有效的增加高鹽廢水和純水在納濾膜兩側(cè)的接觸面,使?jié)B透面更大,有利于提高一價(jià)鹽的去除效果;且該結(jié)構(gòu)能夠有利于保證具有更好的承壓能力,使有利于保證提高納濾膜兩側(cè)的壓力差需求,提高納濾性能。
綜上所述,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本高鹽廢水的凈化分離方法,通過使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜兩側(cè)流經(jīng)納濾膜進(jìn)行納濾,利用高鹽廢水與純水之間形成的濃度差,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽在化學(xué)能的作用下能夠通過納濾膜擴(kuò)散到純水中,使高鹽廢水中一價(jià)鹽濃度達(dá)到降低或凈化分離的效果,有效的解決了高鹽廢水中而一價(jià)鹽的存在而形成的腐蝕影響。
2.本高鹽廢水的凈化分離方法,同時(shí)通過使納濾膜的高鹽廢側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,利用形成的壓力差來克服因高鹽廢水與純水之間的鹽濃度差形成的滲透壓,達(dá)到兼具減少或阻止純水不會(huì)通過納濾膜擴(kuò)散到高鹽廢水中,達(dá)到保證高鹽廢水的整體廢水量不會(huì)增加的作用。
3.本用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備,通過在殼體上增加一組進(jìn)水口二和排水口二,使能夠另外通入純水進(jìn)行納濾,從而實(shí)現(xiàn)既達(dá)到去除或降低一價(jià)鹽的性能,又能夠防止高鹽廢水的水量減少或增加,使不會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象或增加廢水量的性能。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的高鹽廢水利用納濾設(shè)備進(jìn)行凈化分離的工藝流程示意圖。
圖2是本高鹽廢水的凈化分離方法的工藝流程示意圖。
圖3是本本用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備的其中一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖3中隔板一和隔板二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備另一種具體結(jié)構(gòu)的暴炸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6中隔網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖6中板式納濾膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是圖6中A-A向的對(duì)角剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖6中B-B向的對(duì)角剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、殼體;11、進(jìn)水口一;12、進(jìn)水口二;13、排水口二;14、排水口一;15、壓板一;16、壓板二;2、納濾結(jié)構(gòu);21、納濾膜;22、隔板一;23、隔板二;24、隔網(wǎng);3、水泵一;4、水泵二;5、水泵三。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明,但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖2所示,用于高鹽廢水納濾的納濾設(shè)備包括一內(nèi)部具有內(nèi)腔的殼體1,殼體1內(nèi)設(shè)有納濾膜21,殼體1上設(shè)有進(jìn)水口一11和排水口二13,納濾膜21的一側(cè)用于流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);納濾膜21的另一側(cè)用于流經(jīng)純水的為純水側(cè);相當(dāng)于通過殼體內(nèi)的納濾膜21使內(nèi)腔被分成兩部分,形成了兩個(gè)內(nèi)腔分別在納濾膜21的兩側(cè),即其中一個(gè)內(nèi)腔用于流經(jīng)高鹽廢水形成的高鹽廢水側(cè),另一個(gè)內(nèi)腔則用于流經(jīng)純水形成的純水側(cè),其中,使進(jìn)水口一11與高鹽廢水側(cè)相連通;使排水口二13與純水側(cè)相連通;殼體1上還設(shè)有與高鹽廢水側(cè)相連通的排水口一14;殼體1上設(shè)有與純水側(cè)相連通的進(jìn)水口二12。這樣就能夠使在納濾的過程中分別從納濾膜21的兩側(cè)同時(shí)通入高鹽廢水和純水,達(dá)到納濾去除或降低高鹽廢水中的一價(jià)鹽的性能,同時(shí),又兼具了防止結(jié)垢的性能。
更具體的說,如圖2-圖4所示,其中的殼體1可以采用呈筒狀結(jié)構(gòu),殼體1內(nèi)設(shè)有納濾結(jié)構(gòu)2,其中,進(jìn)水口一11位于殼體1的左端,排水口一14位于殼體1的右端;進(jìn)水口二12位于殼體1的下側(cè)壁,排水口二13位于殼體1的上側(cè)壁;其中,納濾結(jié)構(gòu)2包括隔板一22和隔板二23,隔板一22位于殼體1的左側(cè),隔板一22的周向與殼體1的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合且能夠形成密封;如可以簡單的通過密封膠進(jìn)行密封,也可以設(shè)置密封結(jié)構(gòu)來進(jìn)行密封,密封僅是常規(guī)的處理方式;其中,隔板二23位于殼體1的右側(cè),隔板二23的周向與殼體1的內(nèi)側(cè)壁緊密貼合且能夠形成密封;隔板一22與隔板二23之間設(shè)有若干呈管狀的納濾膜21;隔板一22與隔板二23上設(shè)有與管狀的納濾膜21呈一一對(duì)應(yīng)的通孔,所述納濾膜21通過隔板一22和隔板二23上的通孔與進(jìn)水口一11和排水口一14相連通;進(jìn)水口二12與排水口二相連通13。也就相當(dāng)于使進(jìn)水口二12和排水口二13位于隔板一22和隔板二23之間的殼體1側(cè)壁上,而隔板一22和隔板二23就相當(dāng)于將殼體1的內(nèi)腔同樣分成了兩部分,相當(dāng)于在納濾膜21的兩側(cè)形成了兩個(gè)空腔,使用時(shí),同樣可以使其中的一個(gè)空腔用于流經(jīng)高鹽廢水形成了高鹽廢水側(cè),而另一個(gè)空腔用于流經(jīng)純水形成了純水側(cè),使高鹽廢水和純水流經(jīng)管狀的納濾膜21兩側(cè)時(shí),即在管狀的納濾膜21的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。通過采用多根管狀的納濾膜能夠使具有更好的承壓性能,有利于提高對(duì)一價(jià)鹽離子的去除能力和防止出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象。
作為另一種實(shí)施方式,如圖5-圖10所示,其中所述殼體1包括壓板一15和壓板二16,壓板一15上設(shè)有進(jìn)水口一11和排水口二13,壓板二16上設(shè)有進(jìn)水口二12和排水口一14;進(jìn)水口一11位于進(jìn)水口二12的上方,所述排水口二13位于排水口一14的上方;所述壓板一15和壓板二16之間設(shè)有納濾結(jié)構(gòu)2,所述納濾結(jié)構(gòu)2由若干隔網(wǎng)24和板式的納濾膜21交替排列設(shè)置。這樣,就相當(dāng)于使相鄰的兩個(gè)板式的納濾膜21之間能夠形成一定的內(nèi)腔,從而使高鹽廢水和純水在流經(jīng)納濾膜21的兩側(cè)時(shí)能夠更充分的達(dá)到滲透效果;且壓板一15和壓板二16與隔網(wǎng)24的抵靠接觸后能夠形成密封性,如可以通過注塑成型。同時(shí),通過采用隔網(wǎng)24和納濾膜21交替設(shè)置能夠提高承壓能力,從雙重的角度來提高對(duì)一價(jià)鹽離子的去除能力和防止結(jié)垢現(xiàn)象的產(chǎn)生。更具體的說,可以使隔網(wǎng)24和板式的納濾膜21的四角處開設(shè)有通孔,從而使每個(gè)隔網(wǎng)24和納濾膜21的四個(gè)角上均有一個(gè)通孔,可以用于供水(高鹽廢水或純水)流通,且通孔的開設(shè)位置分別與進(jìn)水口一11和進(jìn)水口二12以及排水口一14和排水口二13的水平方向相一致,同時(shí),使隔網(wǎng)24上的其中一組對(duì)角上的通孔能夠與兩個(gè)納濾膜21與隔網(wǎng)24之間形成的空腔相連通,而同一隔網(wǎng)24上的另一組對(duì)角上的通孔不與兩個(gè)納濾膜21與隔網(wǎng)24之間形成的空腔相連通,安裝時(shí),同一納濾膜21兩側(cè)的兩個(gè)隔網(wǎng)24上的兩組對(duì)角上的通孔呈交替排列組成,即可實(shí)現(xiàn)使進(jìn)水口一11與排水口一14相連通,以及使進(jìn)水口二12與排水口二13相連通。如圖9所示,進(jìn)水口一11通過第1、3、5奇數(shù)位置的隔網(wǎng)24上通孔能夠與相應(yīng)的兩個(gè)納濾膜21之間形成的空腔相連通,再通過對(duì)角位置上的相應(yīng)通孔與排水口一14相連通;同樣,如圖10所示,進(jìn)水口二12通過第2、4偶數(shù)位置的隔網(wǎng)24上通孔能夠與相應(yīng)的兩個(gè)納濾膜21之間形成的空腔相連通,再通過對(duì)角位置上的相應(yīng)通孔與排水口二13相連通?;蛘呷鐖D7所示,其中的一組對(duì)角上具有缺口的通孔即能夠與內(nèi)部的空腔相連通,即左下角與右上角的對(duì)角通孔位置,而另一組則不相通。這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)使高鹽廢水和純水分別在納濾膜21的兩側(cè)流過,實(shí)現(xiàn)有效去除一價(jià)鹽和防止結(jié)垢的性能,又能夠保證廢水的量不會(huì)增加。
以下實(shí)施例及比較例中采用的高鹽廢水為某電廠脫硫廢水的凈化分離進(jìn)行處理,且該高鹽廢水中相應(yīng)一價(jià)鹽和二價(jià)鹽離子的初始含量情況如下:該高鹽廢水中Na+的濃度為5568mg/L;Ca2+的濃度為1678.95mg/L;Mg2+的濃度為2509.95mg/L;Cl-的濃度為10447.50mg/L;SO42+的濃度為11893.78mg/L。
實(shí)施例1
如圖2所示,利用水泵一3將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備,同時(shí),通過水泵二4將純水輸送至納濾設(shè)備,并再使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜21兩側(cè)流經(jīng)納濾膜21進(jìn)行納濾,其中,納濾膜21可以采用陶氏納濾膜;為了更好的說明,相當(dāng)于使納濾設(shè)備中的納濾膜21一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);納濾設(shè)備中的納濾膜21另一側(cè)流經(jīng)純水的為純水側(cè),進(jìn)一步的相當(dāng)于使納濾膜21兩側(cè)的納濾設(shè)備上均開設(shè)有進(jìn)料口和出料口,即進(jìn)水口一11、排水口一14、進(jìn)水口二12和排水口二13。這樣就使高鹽廢水從納濾設(shè)備中納濾膜21的高鹽廢水側(cè)的進(jìn)料口流入和高鹽廢水側(cè)的出料口排出;同時(shí),使純水從納濾設(shè)備中納濾膜21的純水側(cè)的進(jìn)料口流入,并從純水側(cè)的出料口排出;其中,納濾膜21一側(cè)高鹽廢水的流動(dòng)方向與納濾膜21另一側(cè)純水的流動(dòng)方向相反,使兩者之間能夠形成錯(cuò)流,更具體的說,如圖2和圖3所示,使高鹽廢水從進(jìn)水口一11進(jìn)入后流經(jīng)高鹽廢水側(cè)后從排水口一14流出,而純水從進(jìn)水口二12進(jìn)入后流經(jīng)純水側(cè)后從排水口二13流出;然后,通過調(diào)整水泵一2和水泵二3的楊程,使納濾設(shè)備中納濾膜21高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,相當(dāng)于使使高鹽廢水的輸送壓力大于純水的輸送壓力,這樣就使納濾膜21的兩側(cè)形成了壓力差,最好使高鹽廢水側(cè)的壓力為1.0MPa;使純水側(cè)的壓力為0.5MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.5MPa,在高鹽廢水和純水同時(shí)以錯(cuò)流的方式流經(jīng)納濾膜21后,并在壓力的作用下使兩者以一定的流速流經(jīng)納濾膜21,并不用使高鹽廢水在壓力的作用下通過納濾膜21,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子透過納濾膜擴(kuò)散到純水中,達(dá)到對(duì)高鹽廢水進(jìn)行凈化分離,將上述經(jīng)過納濾凈化分離后,可以分別將去除了一價(jià)鹽離子的高鹽廢水排放至儲(chǔ)料罐中或直接通過管道進(jìn)入下一道工序再加入石灰進(jìn)行進(jìn)一步的除去兩價(jià)鹽;而滲透了一價(jià)鹽離子的純水也可以排放至儲(chǔ)料罐或直接進(jìn)入下一道工序直接進(jìn)行濃縮進(jìn)一步凈化除鹽。實(shí)際使用之后,在納濾膜21的高鹽廢水側(cè)沒有發(fā)現(xiàn)有結(jié)垢現(xiàn)象,且也能夠很好實(shí)現(xiàn)對(duì)一價(jià)鹽離子Na+和Cl-的凈化分離。
通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的濃度降至835.2mg/L,Na+的脫除率達(dá)到85%;Cl-的濃度降至2089.5mg/L。Cl-的的脫除率達(dá)到80%;Ca2+的濃度為1665.95mg/L;Mg2+的濃度為2502.95mg/L;SO42+的濃度為11888.78mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
實(shí)施例2
如圖2所示,利用水泵一3將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備,同時(shí),通過水泵二4將純水輸送至納濾設(shè)備,并再使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜21兩側(cè)流經(jīng)納濾膜21進(jìn)行納濾,其中,納濾膜21可以采用陶氏納濾膜;為了更好的說明,相當(dāng)于使納濾設(shè)備中的納濾膜21一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);納濾設(shè)備中的納濾膜21另一側(cè)流經(jīng)純水的為純水側(cè),進(jìn)一步的相當(dāng)于使納濾膜21兩側(cè)的納濾設(shè)備上均開設(shè)有進(jìn)料口和出料口,即進(jìn)水口一11、排水口一14、進(jìn)水口二12和排水口二13。這樣就使高鹽廢水從納濾設(shè)備中納濾膜21的高鹽廢水側(cè)的進(jìn)料口流入和高鹽廢水側(cè)的出料口排出;同時(shí),使純水從納濾設(shè)備中納濾膜21的純水側(cè)的進(jìn)料口流入,并從純水側(cè)的出料口排出;其中,納濾膜21一側(cè)高鹽廢水的流動(dòng)方向與納濾膜21另一側(cè)純水的流動(dòng)方向相反,使兩者之間能夠形成錯(cuò)流,更具體的說,如圖2和圖3所示,使高鹽廢水從進(jìn)水口一11進(jìn)入后流經(jīng)高鹽廢水側(cè)后從排水口一14流出,而純水從進(jìn)水口二12進(jìn)入后流經(jīng)純水側(cè)后從排水口二13流出;然后,通過調(diào)整水泵一2和水泵二3的楊程,使納濾設(shè)備中納濾膜21高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,相當(dāng)于使使高鹽廢水的輸送壓力大于純水的輸送壓力,這樣就使納濾膜21的兩側(cè)形成了壓力差,最好使高鹽廢水側(cè)的壓力為1.5MPa;使純水側(cè)的壓力為0.7MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.8MPa,在高鹽廢水和純水同時(shí)以錯(cuò)流的方式流經(jīng)納濾膜21后,并在壓力的作用下使兩者以一定的流速流經(jīng)納濾膜21,并不用使高鹽廢水在壓力的作用下通過納濾膜21,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子透過納濾膜擴(kuò)散到純水中,達(dá)到對(duì)高鹽廢水進(jìn)行凈化分離,將上述經(jīng)過納濾凈化分離后,可以分別將去除了一價(jià)鹽離子的高鹽廢水再加入石灰進(jìn)行進(jìn)一步的除去兩價(jià)鹽;而滲透了一價(jià)鹽離子的純水可直接進(jìn)行濃縮進(jìn)一步凈化除鹽。實(shí)際使用之后,在納濾膜21的高鹽廢水側(cè)沒有發(fā)現(xiàn)有結(jié)垢現(xiàn)象,且也能夠很好實(shí)現(xiàn)對(duì)一價(jià)鹽離子Na+和Cl-的凈化分離。
通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的濃度降至556.8mg/L,Na+的脫除率達(dá)到90%;Cl-的濃度降至1880.55mg/L。Cl-的的脫除率達(dá)到82%;Ca2+的濃度為1675.95mg/L;Mg2+的濃度為2504.83mg/L;SO42+的濃度為11890.71mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
實(shí)施例3
本實(shí)施例對(duì)高鹽廢水的具體凈化分離方法同實(shí)施例1一致,這里不再贅述,區(qū)別僅在于,其中的使納濾設(shè)備11中高鹽廢水側(cè)的壓力為1.2MPa;使純水側(cè)的壓力為0.6MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.6MPa。
同樣,通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的脫除率達(dá)到86%;Cl-的的脫除率達(dá)到83%;Ca2+的濃度為1677.54mg/L;Mg2+的濃度為2506.53mg/L;SO42+的濃度為11891.52mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
實(shí)施例4
本實(shí)施例對(duì)高鹽廢水的具體凈化分離方法同實(shí)施例1一致,這里不再贅述,區(qū)別僅在于,其中的使納濾設(shè)備11中高鹽廢水側(cè)的壓力為1.3MPa;使純水側(cè)的壓力為0.8MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.5MPa;其中,納濾膜21可以采用板式納濾膜,也可以采用管式納濾膜,但是,還管采用何種形式的納濾膜21,只在凈化分離過程中使高鹽廢水和純水分別從納濾膜21的兩側(cè)流經(jīng)均可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的效果。如采用管式納濾膜時(shí),可以使高鹽廢水從管式納濾膜的管內(nèi)流過;而使純水從管式納濾膜的管外流過,并使高鹽廢水的流向與純水的流向上反形成錯(cuò)。當(dāng)然,也可以兩者的位置相反,即相當(dāng)于使純水從管式納濾膜的管內(nèi)流過;而使高鹽廢水從管式納濾膜的管外流過同樣可以實(shí)現(xiàn)。
同樣,通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的脫除率達(dá)到87%;Cl-的的脫除率達(dá)到82%;Ca2+的濃度為1675.34mg/L;Mg2+的濃度為2503.73mg/L;SO42+的濃度為11890.44mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
實(shí)施例5
如圖2-5所示,利用水泵一3將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備,同時(shí),通過水泵二4將純水輸送至納濾設(shè)備,并再使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜21兩側(cè)流經(jīng)納濾膜21進(jìn)行納濾,其中,納濾膜21可以采用陶氏納濾膜;為了更好的說明,相當(dāng)于使納濾設(shè)備中的納濾膜21一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);納濾設(shè)備中的納濾膜21另一側(cè)流經(jīng)純水的為純水側(cè),其中,納濾膜21一側(cè)高鹽廢水的流動(dòng)方向與納濾膜21另一側(cè)純水的流動(dòng)方向相反,使兩者之間能夠形成錯(cuò)流。更具體的說,如圖4所示,使高鹽廢水從進(jìn)水口一11進(jìn)入后通過隔板一22上的通孔流經(jīng)管狀納濾膜21的管內(nèi)(相當(dāng)于流經(jīng)高鹽廢水側(cè)),再通過隔板二23上與納濾膜21相對(duì)應(yīng)的通孔后從排水口一14流出;而純水從下方的進(jìn)水口二12進(jìn)入后從管狀的納濾膜21的管外側(cè)流過(相當(dāng)于流經(jīng)純水側(cè))后從上方的排水口二13流出;然后,通過調(diào)整水泵一2和水泵二3的楊程,使納濾設(shè)備中納濾膜21高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,相當(dāng)于使高鹽廢水的輸送壓力大于純水的輸送壓力,這樣就使納濾膜21的兩側(cè)形成了壓力差,最好使高鹽廢水側(cè)的壓力為1.0MPa;使純水側(cè)的壓力為0.5MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.5MPa,在高鹽廢水和純水同時(shí)以錯(cuò)流的方式流經(jīng)納濾膜21后,并在壓力的作用下使兩者以一定的流速流經(jīng)納濾膜21,并不用使高鹽廢水在壓力的作用下通過納濾膜21,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子透過納濾膜擴(kuò)散到純水中,達(dá)到對(duì)高鹽廢水進(jìn)行凈化分離,將上述經(jīng)過納濾凈化分離后,可以分別將去除了一價(jià)鹽離子的高鹽廢水排放至儲(chǔ)料罐中或直接通過管道進(jìn)入下一道工序再加入石灰進(jìn)行進(jìn)一步的除去兩價(jià)鹽;而滲透了一價(jià)鹽離子的純水也可以排放至儲(chǔ)料罐或直接進(jìn)入下一道工序直接進(jìn)行濃縮進(jìn)一步凈化除鹽。實(shí)際使用之后,在納濾膜21的高鹽廢水側(cè)沒有發(fā)現(xiàn)有結(jié)垢現(xiàn)象,且也能夠很好實(shí)現(xiàn)對(duì)一價(jià)鹽離子Na+和Cl-的凈化分離。
通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的脫除率達(dá)到88%;Cl-的的脫除率達(dá)到85%;Ca2+的濃度為1664.95mg/L;Mg2+的濃度為2501.95mg/L;SO42+的濃度為11885.78mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
實(shí)施例6
如圖6-圖10所示,利用水泵一3將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備,同時(shí),通過水泵二4將純水輸送至納濾設(shè)備,并再使高鹽廢水和純水分別從納濾設(shè)備中的納濾膜21兩側(cè)流經(jīng)納濾膜21進(jìn)行納濾,其中,納濾膜21可以采用陶氏納濾膜;為了更好的說明,相當(dāng)于使納濾設(shè)備中的納濾膜21一側(cè)流經(jīng)高鹽廢水的為高鹽廢水側(cè);納濾設(shè)備中的納濾膜21另一側(cè)流經(jīng)純水的為純水側(cè),其中,納濾膜21一側(cè)高鹽廢水的流動(dòng)方向與納濾膜21另一側(cè)純水的流動(dòng)方向相反,使兩者之間能夠形成錯(cuò)流。更具體的說,如圖6和圖9及圖10所示,使高鹽廢水從壓板一15上方的進(jìn)水口一11進(jìn)入后流經(jīng)奇數(shù)位置的隔網(wǎng)24處形成的空腔后(相當(dāng)于流經(jīng)高鹽廢水側(cè))從壓板二16的下方排水口一14流出;而純水從壓板二16的下方進(jìn)水口二12進(jìn)入后流經(jīng)偶數(shù)位置的隔網(wǎng)24處形成的空腔(相當(dāng)于流經(jīng)純水側(cè))后從壓板一15的上方排水口二13流出;然后,通過調(diào)整水泵一2和水泵二3的楊程,使納濾設(shè)備中納濾膜21高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力,相當(dāng)于使高鹽廢水的輸送壓力大于純水的輸送壓力,這樣就使納濾膜21的兩側(cè)形成了壓力差,最好使高鹽廢水側(cè)的壓力為1.2MPa;使純水側(cè)的壓力為0.6MPa,即相當(dāng)于使高鹽廢水側(cè)的壓力大于純水側(cè)的壓力形成的壓力差為0.6MPa,在高鹽廢水和純水同時(shí)以錯(cuò)流的方式流經(jīng)納濾膜21后,并在壓力的作用下使兩者以一定的流速流經(jīng)納濾膜21,并不用使高鹽廢水在壓力的作用下通過納濾膜21,從而使高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子透過納濾膜擴(kuò)散到純水中,達(dá)到對(duì)高鹽廢水進(jìn)行凈化分離,將上述經(jīng)過納濾凈化分離后,可以分別將去除了一價(jià)鹽離子的高鹽廢水排放至儲(chǔ)料罐中或直接通過管道進(jìn)入下一道工序再加入石灰進(jìn)行進(jìn)一步的除去兩價(jià)鹽;而滲透了一價(jià)鹽離子的純水也可以排放至儲(chǔ)料罐或直接進(jìn)入下一道工序直接進(jìn)行濃縮進(jìn)一步凈化除鹽。實(shí)際使用之后,在納濾膜21的高鹽廢水側(cè)沒有發(fā)現(xiàn)有結(jié)垢現(xiàn)象,且也能夠很好實(shí)現(xiàn)對(duì)一價(jià)鹽離子Na+和Cl-的凈化分離。
通過采用本發(fā)明的方法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行納濾處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的脫除率達(dá)到89%;Cl-的的脫除率達(dá)到85%;Ca2+的濃度為1666.95mg/L;Mg2+的濃度為2502.55mg/L;SO42+的濃度為11884.78mg/L。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的方法能夠很好的去除一價(jià)鹽離子,又能夠有效的防止高鹽廢水中的水濃縮或增加,很好的解決了因水濃縮而導(dǎo)致的結(jié)垢現(xiàn)象,也不會(huì)因鹽濃度差形成的滲透壓而使廢水量出現(xiàn)增加的現(xiàn)象。
比較例1
如圖1所示,利用水泵三5將高鹽廢水輸送到納濾設(shè)備并再使高鹽廢水在水泵三5的輸送壓力作用下從納濾設(shè)備中的納濾膜21通過進(jìn)行納濾,其中,納濾膜21可以采用陶氏納濾膜;相當(dāng)于,使高鹽廢水從納濾膜21的一側(cè)進(jìn)入,而從納濾膜21的另一側(cè)排出,可以通過調(diào)整水泵三5的楊程,使高鹽廢水側(cè)的壓力為1.0MPa,實(shí)現(xiàn)對(duì)高鹽廢水的凈化分離。
通過采用比較例1的方法處理之后對(duì)高鹽廢水中的一價(jià)鹽離子含量進(jìn)行分析,結(jié)果表明Na+的脫除率達(dá)到50%;Cl-的的脫除率達(dá)到42%;而高鹽廢水中的水量由于一部分滲透過了納濾膜21使整體的水量減少了一半左右,也就相當(dāng)于現(xiàn)有技術(shù)中的方法通過納濾處理后二價(jià)鹽離子的濃度增加,也容易出現(xiàn)了結(jié)垢現(xiàn)象。
本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說明并引證了一些具體實(shí)施例,但是對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來說,只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。