一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置和方法，包括若干個(gè)膜單元，每個(gè)膜單元均包括外筒和以及若干個(gè)膜組件；外筒相互串聯(lián)且第一個(gè)膜單元的外筒入口為料液進(jìn)口，最后一個(gè)膜單元的外筒出口為料液出口；外筒內(nèi)設(shè)置有兩塊與其軸線垂直的蓋板，形成位于兩塊蓋板之間的萃取區(qū)，萃取區(qū)的外筒筒壁上設(shè)置萃取液進(jìn)水口和萃取液出水口；膜組件同軸安裝在兩塊蓋板之間的萃取區(qū)內(nèi)，包括若干根并聯(lián)的膜管，膜管的兩端分別穿過(guò)兩塊蓋板與外筒的入口和出口相連通。本發(fā)明通過(guò)將膜管組成膜組件，且在每個(gè)膜組件內(nèi)膜管采用并聯(lián)的形式，提高處理效率，然后將膜組件安裝在外筒內(nèi)形成膜單元，可以通過(guò)不同的膜組合，分步去除廢水中各類有機(jī)物。
【專利說(shuō)明】一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置和方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物 的裝置和方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 高鹽有機(jī)酸廢水主要來(lái)源于化工、道路除冰和食品加工領(lǐng)域，其它不可忽略的來(lái) 源還包括印染廢水、皂素廢水、石油開(kāi)采廢水、造紙廢水和農(nóng)藥行業(yè)排出的廢水等。當(dāng)廢水 中總鹽質(zhì)量達(dá)到1 %以上時(shí)會(huì)對(duì)微生物生長(zhǎng)和降解活動(dòng)產(chǎn)生抑制甚至毒害作用，使得有機(jī) 物的降解難以進(jìn)行下去，使生物法難以用于含鹽廢水的處理。高鹽廢水的傳統(tǒng)處理方法主 要有電解法;焚燒法;膜生物法;適鹽生物處理技術(shù)等。但是一般處理困難，而且成本高。針 對(duì)這些難題出現(xiàn)了新的滲透萃取膜技術(shù)用于處理高鹽有機(jī)廢水，當(dāng)前的研究主要用一種膜 回收或處理高鹽有機(jī)廢水中一種有機(jī)物，未見(jiàn)有利用不同萃取膜的選擇特性，將滲透萃取 膜技術(shù)用于處理成分復(fù)雜的混合高鹽有機(jī)廢水的應(yīng)用。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0005] 包括若干個(gè)膜單元，每個(gè)膜單元均包括外筒和以及用于分離高鹽廢水中有機(jī)物的 若干個(gè)膜組件；
[0006] 外筒兩端分別設(shè)置入口和出口，外筒相互串聯(lián)且第一個(gè)膜單元的外筒入口為料液 進(jìn)口，最后一個(gè)膜單元的外筒出口為料液出口；外筒內(nèi)設(shè)置有兩塊與其軸線垂直的蓋板，外 筒與兩塊蓋板之間均為密封配合，形成位于兩塊蓋板之間的萃取區(qū)，萃取區(qū)的外筒筒壁上 設(shè)置萃取液進(jìn)水口和萃取液出水口；
[0007] 膜組件同軸安裝在兩塊蓋板之間的萃取區(qū)內(nèi)，包括若干根并聯(lián)的膜管，膜管的兩 端分別穿過(guò)兩塊蓋板與外筒的入口和出口相連通。
[0008] 進(jìn)一步地，膜單元包括聚二甲基硅氧烷膜單元、聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元、聚苯 基甲氧基硅氧烷膜單元和三元乙丙橡膠膜單元中的一種或幾種。
[0009] 進(jìn)一步地，在聚二甲基硅氧烷膜單元、聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元和聚苯基甲氧 基硅氧烷膜單元中，膜管的數(shù)量均為200~500根，膜管的內(nèi)徑均為3~5mm，膜管的管壁厚度 為1~2mm〇
[0010] 進(jìn)一步地，在三元乙丙橡膠膜單元中，膜管的數(shù)量均為200~600根，膜管的內(nèi)徑均 為5~7mm，膜管的管壁厚度為1~2mm。
[0011] 進(jìn)一步地，每個(gè)膜組件均由20根膜管組成。
[0012] 進(jìn)一步地，每個(gè)膜組件還包括兩個(gè)分別與蓋板內(nèi)側(cè)相貼合的固定板，膜管的兩端 均分別穿過(guò)固定板和蓋板，其中，膜管和固定板之間設(shè)置有用于密封的封頭，封頭為環(huán)氧樹(shù) 月旨;兩個(gè)固定板之間安裝有與膜管相平行的固定軸，固定軸的端部分別固定安裝在蓋板上。
[0013] 進(jìn)一步地，外筒通過(guò)連接管串聯(lián)，連接管采用PE管;料液出口連接排放系統(tǒng)或循環(huán) 再利用系統(tǒng)，萃取液出水口連接生物處理系統(tǒng)。
[0014] 進(jìn)一步地，萃取區(qū)的外筒筒壁內(nèi)側(cè)安裝若干個(gè)攪拌器。
[0015] 本發(fā)明方法的技術(shù)方案是:包括以下步驟：
[0016] (a)在若干個(gè)串聯(lián)的膜單元內(nèi)分別通入萃取液，將混有有機(jī)物的高鹽廢水經(jīng)過(guò)預(yù) 處理后通入膜單元內(nèi)設(shè)置的若干根膜管；
[0017] (b)有機(jī)物依次透過(guò)膜單元內(nèi)膜管的管壁進(jìn)入萃取液，去除有機(jī)物的高鹽廢水經(jīng) 過(guò)膜管流出，完成組合膜分步萃取高鹽廢水中混合的有機(jī)物。
[0018] 進(jìn)一步地，萃取液為NaOH溶液，萃取液的pH值為8~10 ;混有有機(jī)物的高鹽廢水通 入膜單元內(nèi)的流量為25~60L/h。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：
[0020] 本發(fā)明裝置針對(duì)難以生物降解的含有機(jī)物高鹽度廢水特點(diǎn)，可以根據(jù)廢水中有機(jī) 物種類及特性選取膜管組成膜組件，且在每個(gè)膜組件內(nèi)膜管采用并聯(lián)的形式，提高處理效 率，減少占地空間，然后將膜組件安裝在外筒內(nèi)形成高效的膜單元，其中膜單元串聯(lián)且包括 若干個(gè)，可以通過(guò)不同的膜組合，分步去除廢水中各類有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物與無(wú)機(jī)鹽分離， 萃取出的有機(jī)物可以進(jìn)入膜外生物相，進(jìn)行生物降解，從而實(shí)現(xiàn)高鹽度難降解有機(jī)污染物 的高效去除。本發(fā)明運(yùn)用靈活，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易操作，成本低，應(yīng)用前景廣闊，同時(shí)可與傳統(tǒng)生 物法結(jié)合實(shí)現(xiàn)高鹽有機(jī)廢水的高效處理，有效解決了將滲透萃取技術(shù)運(yùn)用到高鹽有機(jī)廢水 的去除中的難題。
[0021] 進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)廢水中有機(jī)物種類選擇聚二甲基硅氧烷膜單元、聚甲基乙 烯基硅氧烷膜單元、聚苯基甲氧基硅氧烷膜單元和三元乙丙橡膠膜單元中的一種或幾種組 合使用，每種膜可分別去除廢水中的一種或一類有機(jī)物，利用均質(zhì)無(wú)孔膜的選擇透過(guò)性，針 對(duì)廢水成分設(shè)計(jì)膜系統(tǒng)將廢水中有機(jī)物從廢水中萃取出來(lái)；由于可以采用不同類型的膜組 合，使得本發(fā)明適用于各類高濃度有機(jī)廢水。最終達(dá)到促進(jìn)清潔生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，同時(shí) 降低處理成本的目的。
[0022] 進(jìn)一步地，本發(fā)明可以根據(jù)廢水濃度及流量調(diào)節(jié)膜管面積，提高處理效率，節(jié)約成 本。
[0023] 進(jìn)一步地，本發(fā)明中通過(guò)設(shè)置固定柱，避免進(jìn)液體時(shí)晃動(dòng)，提高裝置穩(wěn)定性。
[0024]進(jìn)一步地，本發(fā)明中通過(guò)設(shè)置攪拌器，保證萃取出的有機(jī)物及時(shí)在萃取相混合均 勻，避免影響萃取效率。
[0025] 本發(fā)明處理方法簡(jiǎn)單，能夠分步將有機(jī)物從高鹽有機(jī)廢水中分離出來(lái)，有機(jī)物去 除效果好，去除率在90%以上。 【【附圖說(shuō)明】】
[0026] 圖1是本發(fā)明的膜萃取系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖2是本發(fā)明的膜單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖3是本發(fā)明的膜單元內(nèi)部膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的工藝流程框圖。
[0030] 1-外筒;2-蓋板;3-膜組件;4-萃取液進(jìn)水口；5-萃取液出水口；6-連接管;7-料夜 進(jìn)口； 8-料夜出口； 9-攪拌器;10-膜單元;31-膜管;32-封頭;33-固定板;34-固定軸。 【【具體實(shí)施方式】】
[0031] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0032] 參見(jiàn)圖1和圖2,本發(fā)明裝置包括若干個(gè)串聯(lián)的膜單元10,形成組合膜系統(tǒng);每個(gè)膜 單元10均包括外筒1和以及用于分離高鹽廢水中有機(jī)物的若干個(gè)膜組件3。
[0033]外筒1兩端分別設(shè)置入口和出口，外筒1通過(guò)連接管6相互串聯(lián)，連接管6采用PE管； 且第一個(gè)膜單元10的外筒入口為料液進(jìn)口 7，最后一個(gè)膜單元10的外筒出口為料液出口8， 料液出口 8連接排放系統(tǒng)或循環(huán)再利用系統(tǒng);外筒1內(nèi)設(shè)置有兩塊與其軸線垂直的蓋板2，外 筒1與兩塊蓋板2之間均為密封配合，形成位于兩塊蓋板2之間的萃取區(qū)，萃取區(qū)的外筒筒壁 上設(shè)置萃取液進(jìn)水口 4和萃取液出水口 5，萃取液出水口 5連接生物處理系統(tǒng)。萃取區(qū)的外筒 筒壁內(nèi)側(cè)安裝若干個(gè)攪拌器9，攪拌器9保證萃取出的有機(jī)物及時(shí)在萃取相混合均勻。
[0034]參見(jiàn)圖3,膜組件3同軸安裝在兩塊蓋板2之間的萃取區(qū)內(nèi)，包括若干根并聯(lián)的膜管 31和兩個(gè)固定板33,膜管31的兩端均分別穿過(guò)固定板33和蓋板2,并分別與外筒1的入口和 出口相連通。其中，膜管31和固定板33之間設(shè)置有用于密封的封頭32,封頭32為環(huán)氧樹(shù)脂； 兩個(gè)固定板33之間安裝有與膜管31相平行的固定軸34,固定軸34的端部分別固定安裝在蓋 板2上，固定板33與蓋板2的內(nèi)側(cè)相貼合。
[0035]膜組件3數(shù)目根據(jù)設(shè)計(jì)要求來(lái)安裝，一般一個(gè)膜單元10內(nèi)有10~30個(gè)膜組件3;每 個(gè)膜組件3均優(yōu)選由20根膜管31組成。每個(gè)膜組件3均采用管束式，膜組件3長(zhǎng)度均優(yōu)選為 5m 〇
[0036] 膜系統(tǒng)按實(shí)際需要確定膜單元10的個(gè)數(shù)，膜系統(tǒng)中的種類包括以下四種基礎(chǔ)膜單 元10中的一種或幾種任意組合，個(gè)數(shù)至少為一個(gè):①聚二甲基硅氧烷膜單元，膜管31的數(shù)量 一般為200~500根，膜管31規(guī)格內(nèi)徑3~5mm，管壁厚度1~2mm;②聚甲基乙烯基硅氧烷膜單 元，膜管31的數(shù)量一般為200~500根，膜管31規(guī)格內(nèi)徑3~5mm，管壁厚度1~2mm;③聚苯基 甲氧基硅氧烷膜單元，膜管31的數(shù)量一般為200~500根，膜管31的規(guī)格內(nèi)徑3~5mm，管壁厚 度1~2mm;④三元乙丙橡膠膜單元，膜管31的數(shù)量一般為200~600根，膜管31的規(guī)格膜管規(guī) 格內(nèi)徑5~7mm，管壁厚度1~2mm。
[0037] 本發(fā)明方法包括以下步驟：
[0038] (a)在若干個(gè)串聯(lián)的膜單元10內(nèi)分別通入萃取液，萃取液為NaOH溶液，萃取液的pH 值為8~10;將混有有機(jī)物的高鹽廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，以25~60L/h的流量栗入組合膜系統(tǒng)， 經(jīng)過(guò)膜單元10內(nèi)設(shè)置的若干根膜管31進(jìn)行分離有機(jī)物;其中廢水中的總鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1% 以上，有機(jī)物濃度在500~1200mg/L，若有機(jī)物濃度下降或上升，可以減少或增加膜單元個(gè) 數(shù)以及膜組件3的數(shù)目；預(yù)處理是指過(guò)濾和沉降等。
[0039] (b)有機(jī)物依次透過(guò)膜單元10內(nèi)膜管31的管壁進(jìn)入萃取液，去除有機(jī)物的高鹽廢 水經(jīng)過(guò)膜管31流出，完成組合膜分步萃取高鹽廢水中混合的有機(jī)物。
[0040] 本發(fā)明連續(xù)運(yùn)行24~36h，運(yùn)行一段時(shí)間后，膜管31內(nèi)的鹽離子等保留在管狀膜內(nèi) 部，通過(guò)膜內(nèi)部通道進(jìn)入循環(huán)再利用體系。膜外有機(jī)物通過(guò)進(jìn)入生物相用常規(guī)生物法處理 后排放。
[0041 ]具體實(shí)施案例：
[0042]實(shí)施例1、某化工廠有機(jī)酸廢水處理：
[0043] 該企業(yè)廢水中主要含有甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸及芳香酸。濃度均在1000mg/L左 右，原廢水中的鹽含量約為6%。無(wú)法用常規(guī)生物法進(jìn)行處理。參見(jiàn)圖4,本發(fā)明中將該廢水 進(jìn)行預(yù)處理后，直接栗入膜萃取系統(tǒng)，流量控制為40L/h，溫度為室溫。膜單元10依次選為聚 二甲基硅氧烷膜單元，包括20個(gè)膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為3mm(內(nèi)徑）X5mm(外徑），即 壁厚為2mm，長(zhǎng)度為5m，總數(shù)目400根;聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元，包括20個(gè)膜組件3,其中 膜管31的規(guī)格為3mm(內(nèi)徑）X5mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目400根；以及三元乙丙橡膠膜單 元，包括16個(gè)膜組件3，其中膜管31的規(guī)格為6mm(內(nèi)徑）X 8mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目320 根，按照膜單元結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖3組裝膜組件，按照?qǐng)D2組裝膜單元，然后按照膜系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1將膜單 元10串聯(lián)，聚二甲基硅氧烷膜單元中萃取液采用PH = 8堿液萃取，攪拌裝置使得萃取液混合 均勻，聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元中萃取液PH = 9,三元乙丙橡膠膜單元中萃取液PH=9,廢 水在各膜單元10間連續(xù)運(yùn)行后由于有機(jī)酸滲出使得萃取液PH降為7-8,檢測(cè)膜滲透率約為 95%，膜管31內(nèi)廢水中有機(jī)酸含量降到不足5%，達(dá)到鹽水回用要求，萃取液通過(guò)栗送入生 物反應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)生物系統(tǒng)處理有機(jī)酸去除率達(dá)到93 %左右。
[0044]實(shí)施例2、某化工廠有機(jī)廢水處理
[0045]該企業(yè)廢水中主要含有酚類化合物、有機(jī)酸類化合物，及少量的酯類化合物和芳 香烴。濃度在1200mg/L，原廢水中的鹽含量約為8%。將該廢水進(jìn)行預(yù)處理后，栗入膜萃取系 統(tǒng)，流量控制為60L/h，溫度為20 °C。膜材料依次選為聚二甲基硅氧烷膜單元，包括25個(gè)膜組 件3,其中膜管31的規(guī)格為3mm(內(nèi)徑）X5mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目500根;聚甲基乙烯基 硅氧烷膜單元，包括25個(gè)膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為3mm(內(nèi)徑）X5mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、 總數(shù)目500根;聚苯基甲氧基硅氧烷膜單元，包括25個(gè)膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為3mm(內(nèi) 徑）X5mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目500根；以及三元乙丙橡膠膜單元，包括30個(gè)膜組件3,其 中膜管31的規(guī)格為6mm(內(nèi)徑）X8mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目600根，按照膜單元結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 三組裝膜組件，按照?qǐng)D2組裝膜單元10,然后按照膜系統(tǒng)圖1將膜單元10串聯(lián)，其中聚二甲基 硅氧烷膜單元中萃取液采用PH=10堿液萃取，攪拌裝置使得萃取液混合均勻，主要用于去 除酚類化合物，聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元及聚苯基甲氧基硅氧烷膜單元中萃取液PH=9， 主要用于去除小分子有機(jī)酸及酯類化合物，三元乙丙橡膠膜單元中萃取液PH=10,主要去 除芳香酸類化合物。系統(tǒng)運(yùn)行36h后，檢測(cè)各類化合物去除率約為96%，膜管內(nèi)廢水中有機(jī) 物含量降到不足4%，達(dá)到鹽水回用要求，萃取液通過(guò)栗送入生物反應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)生物系統(tǒng) 處理有機(jī)酸去除率達(dá)到95 %左右。
[0046]實(shí)施例3、某化工廠有機(jī)廢水處理：
[0047]該企業(yè)廢水中主要含有甲基橙、苯甲酸及鄰甲基苯甲酸。濃度均在500mg//L左右， 原廢水中的鹽含量約為10%。無(wú)法用常規(guī)生物法進(jìn)行處理。本發(fā)明中將該廢水進(jìn)行預(yù)處理 后，直接栗入膜萃取系統(tǒng)，流量控制為25L/h，溫度為40°C。膜單元10為四個(gè)串聯(lián)的聚二甲基 硅氧烷膜單元，每個(gè)聚二甲基硅氧烷膜單元均包括10個(gè)膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為5_ (內(nèi)徑）X6mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m，總數(shù)目200根;組裝膜組件3和膜單元10,然后將膜單元10串 聯(lián)，聚二甲基硅氧烷膜單元中萃取液采用PH = 8的堿液萃取，廢水在各膜單元10間連續(xù)運(yùn)行 后由于有機(jī)酸滲出使得萃取液PH降為7~8,檢測(cè)膜滲透率約為98%，膜管31內(nèi)廢水中有機(jī) 酸含量降到不足3%，達(dá)到鹽水回用要求，萃取液通過(guò)栗送入生物反應(yīng)裝置，經(jīng)過(guò)生物系統(tǒng) 處理有機(jī)酸去除率達(dá)到96 %左右。
[0048] 實(shí)施例4
[0049] 實(shí)驗(yàn)采用甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸及芳香酸(對(duì)氨基苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸），分別 配置成濃度為l〇〇〇mg/L的溶液，然后采用一個(gè)聚二甲基硅氧烷膜單元、一個(gè)聚甲基乙烯基 硅氧烷膜單元和一個(gè)三元乙丙橡膠膜單元串聯(lián)，其中，前兩者均包括15個(gè)膜組件3,膜管31 的規(guī)格為4mm(內(nèi)徑）X6mm(外徑），長(zhǎng)度為5m，總數(shù)目300根;三元乙丙橡膠膜單元包括20個(gè) 膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為5mm(內(nèi)徑）X7mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目400根，其它操作 及條件與實(shí)施例1相同，進(jìn)行處理，對(duì)甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸及芳香酸的去除率為96%。
[0050] 實(shí)施例5
[0051]實(shí)驗(yàn)采用苯酚、間甲基苯甲酸、4-氨基水楊酸，分別配置成濃度為1000mg/L的溶 液，然后采用一個(gè)聚二甲基硅氧烷膜單元、一個(gè)聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元、一個(gè)聚苯基甲 氧基硅氧烷膜單元和一個(gè)三元乙丙橡膠膜單元串聯(lián)，其中前三個(gè)膜單元均包括18個(gè)膜組件 3,其中膜管31的規(guī)格為4mm(內(nèi)徑）X5mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目360根;三元乙丙橡膠膜 單元包括10個(gè)膜組件3,其中膜管31的規(guī)格為7mm(內(nèi)徑）X9mm(外徑）、長(zhǎng)度為5m、總數(shù)目200 根，其它操作及條件與實(shí)施例2相同，進(jìn)行處理，去除率達(dá)到95%。
[0052]本發(fā)明根據(jù)廢水中特定成分選擇高效耐用的疏水膜，組成膜組件3,膜組件3內(nèi)膜 管31采用并聯(lián)形式，然后將膜組件31組合成膜單元10。根據(jù)廢水中不同成分選取膜單元10 并將膜單元10組合設(shè)計(jì)成高效的膜系統(tǒng)，分步將有機(jī)物從高鹽有機(jī)廢水中分離出來(lái)。本發(fā) 明選用的膜管31適用的有機(jī)物種類見(jiàn)表1。
[0053]表1選用的膜材料及適用有機(jī)物
[0054]
[0055]
[0056] 本發(fā)明提供了一種萃取高鹽有機(jī)廢水中有機(jī)物的方法和裝置，高效組合膜分步滲 透萃取，在各膜單元10通過(guò)調(diào)控膜組件31個(gè)數(shù)來(lái)調(diào)控膜面積，反應(yīng)器中管內(nèi)相為高鹽有機(jī) 廢水，管外相為萃取液，萃取液根據(jù)各單元萃取的有機(jī)物性質(zhì)來(lái)控制萃取條件，即根據(jù)各單 元主要萃取的有機(jī)物性質(zhì)選擇萃取液pH值，然后根據(jù)廢水中有機(jī)物種類選取膜單元10串聯(lián) 起來(lái)，廢水在膜管31內(nèi)不斷循環(huán)流動(dòng)，溫度控制為20~40°C，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間處理后，萃取出 的有機(jī)物可經(jīng)生物處理達(dá)標(biāo)排放。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征在于:包括若干個(gè)膜單 元（10)，每個(gè)膜單元（10)均包括外筒（1)和以及用于分離高鹽廢水中有機(jī)物的若干個(gè)膜組 件⑶； 外筒（1)兩端分別設(shè)置入口和出口，外筒（1)相互串聯(lián)且第一個(gè)膜單元（10)的外筒入口 為料液進(jìn)口（ 7 )，最后一個(gè)膜單元(10)的外筒出口為料液出口（8);外筒（1)內(nèi)設(shè)置有兩塊與 其軸線垂直的蓋板(2)，外筒（1)與兩塊蓋板(2)之間均為密封配合，形成位于兩塊蓋板(2) 之間的萃取區(qū)，萃取區(qū)的外筒筒壁上設(shè)置萃取液進(jìn)水口（4)和萃取液出水口（5); 膜組件(3)同軸安裝在兩塊蓋板(2)之間的萃取區(qū)內(nèi)，包括若干根并聯(lián)的膜管（31)，膜 管(31)的兩端分別穿過(guò)兩塊蓋板(2)與外筒(1)的入口和出口相連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:膜單元（10)包括聚二甲基硅氧烷膜單元、聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元、聚苯基甲氧基 硅氧烷膜單元和三元乙丙橡膠膜單元中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:在聚二甲基硅氧烷膜單元、聚甲基乙烯基硅氧烷膜單元和聚苯基甲氧基硅氧烷膜單 元中，膜管(31)的數(shù)量均為200~500根，膜管(31)的內(nèi)徑均為3~5mm，膜管(31)的管壁厚度 為1~2mm〇4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:在三元乙丙橡膠膜單元中，膜管（31)的數(shù)量均為200~600根，膜管（31)的內(nèi)徑均為5 ~7mm，膜管(31)的管壁厚度為1~2mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:每個(gè)膜組件(3)均由20根膜管(31)組成。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:每個(gè)膜組件(3)還包括兩個(gè)分別與蓋板(2)內(nèi)側(cè)相貼合的固定板(33)，膜管(31)的兩 端均分別穿過(guò)固定板(33)和蓋板(2)，其中，膜管(31)和固定板(33)之間設(shè)置有用于密封的 封頭(32)，封頭(32)為環(huán)氧樹(shù)脂;兩個(gè)固定板(33)之間安裝有與膜管(31)相平行的固定軸 (34)，固定軸(34)的端部分別固定安裝在蓋板(2)上。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:外筒（1)通過(guò)連接管(6)串聯(lián)，連接管(6)采用PE管;料液出口（8)連接排放系統(tǒng)或循環(huán) 再利用系統(tǒng)，萃取液出水口（ 5)連接生物處理系統(tǒng)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合膜分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的裝置，其特征 在于:萃取區(qū)的外筒筒壁內(nèi)側(cè)安裝若干個(gè)攪拌器(9)。9. 一種利用權(quán)利要求1所述的裝置分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的方法，其特征在 于:包括以下步驟： (a) 在若干個(gè)串聯(lián)的膜單元（10)內(nèi)分別通入萃取液，將混有有機(jī)物的高鹽廢水經(jīng)過(guò)預(yù) 處理后通入膜單元(10)內(nèi)設(shè)置的若干根膜管(31); (b) 有機(jī)物依次透過(guò)膜單元（10)內(nèi)膜管（31)的管壁進(jìn)入萃取液，去除有機(jī)物的高鹽廢 水經(jīng)過(guò)膜管(31)流出，完成組合膜分步萃取高鹽廢水中混合的有機(jī)物。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的分步萃取高鹽廢水中混合有機(jī)物的方法，其特征在于:萃取 液為NaOH溶液，萃取液的pH值為8~10;混有有機(jī)物的高鹽廢水通入膜單元(10)內(nèi)的流量為
【文檔編號(hào)】C02F103/36GK105836847SQ201610378841
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】花莉, 石巖, 馬宏瑞, 郭培
【申請(qǐng)人】陜西科技大學(xué)