一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法
2023-05-30 00:15:16
專利名稱：一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法
技術領域：
本發明屬於汙水深度處理領域，為一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法，特別是一種關於去除反滲透濃端水的殘餘的溶解性有機汙染物以達標排放為目標的處理方法。
背景技術：
膜分離技術作為目前有效的汙水資源化技術正成為水資源可持續利用的必然選擇，已經在工業汙水處理和回用中得到廣泛的應用。反滲透工藝用於廢水深度處理再回用的實際運行過程中產生70-75%左右的透析水能夠滿足生產回用，而產生25-30%左右的反滲透濃水，該濃水中含有大量被截留的難生化的有機汙染物和鹽分，其中的COD大都在150-300 mg/L左右，不能達到國家排放標準。膜濃水的有效處理是制約著膜分離技術迅速發展的最為主要的問題之一。目前，對於反滲透濃水的常用的處置方法有 ①回流到原水中，再次進入汙水處理系統；②將濃水直接排放或與其它水或廢水進行混合後排放；③進行蒸發，蒸發的水蒸氣冷凝後回收利用，固體渣排放收集。濃水回排至汙水處理系統前端，汙染物會在系統中循環累積，最終將導致系統處理能力的降低和惡化，而濃水直排或稀釋後排放，會造成嚴重的二次汙染或會增加生產廢水的排放量，不符合國家的環境保護、節水政策。對RO濃水蒸發乾燥處理，存在能耗和運行費用高的問題。目前對RO濃水的有效處理程度依然較低的現狀，迫切需要開發一種能夠有效去除濃水中殘餘有機汙染物，且高效、經濟、合理的工藝技術迫在眉睫。通過吸附-再生循環處理技術，可以很好的解決RO濃水中難降解有機汙染物的脫除和降解問題，由於解決 了吸附劑的再生難題，可以實現吸附劑多次循環使用，提高吸附劑的使用壽命，從而降低了處理成本。該技術具有分離效率高，成本低的特點，具有很大的市場前景。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了一種反滲透濃水的處理方法，將吸附分離技術與電化學降解技術相結合，以達到高效、環保、節能的處理RO濃水的目的。本發明為一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法，其特徵在於，該方法包括吸附和再生兩個系統；吸附系統由反滲透濃水原水貯槽、提升泵和兩個以上能夠實現並聯運行的吸附塔組構成；再生系統由吸附塔組中預埋的陰陽電極施加直流電場、再生液提升泵和再生液貯槽組成；所述的吸附系統塔組，吸附劑為活性炭、改性粉煤灰、活性炭纖維中的一種或多種介質吸附材料；吸附系統塔組能夠交替對反滲透濃水進行吸附一再生處理，具體運行方式為:當進水反滲透濃水的COD為150-300 mg/L，採用下進上出運行方式，吸附停留時間為10-60 min，能夠控制出水COD ( 50 mg/L ；當出水COD > 50mg/L，將此吸附塔組狀態由吸附狀態切換至再生狀態，先將塔內殘液排空至反滲透濃水原水貯槽中，然後注入電解液，對吸附塔中預埋的間隔排放的陰陽電極上施加直流電場，電壓為2-55 V，電流為2-20 A，HRT為0.5_6h，將再生液排放至再生液貯槽，以循環使用，至此該吸附塔組完成電化學再生過程並進入下次循環處理待機狀態。吸附-再生循環處理工藝是一種比較經濟的反滲透濃水進化技術，RO濃水中的有機汙染物以溶解性的小分子有機物為主，汙染物分子量以幾十至幾百道爾頓為主，而吸附技術能有效吸附小分子有機物，實現去除RO濃水有機汙染物的目的，飽和的吸附材料採用電化學原理進行原位電解和脫附後再降解，使飽和吸附劑得以再生，以利於下一輪的吸附處理反滲透濃水和電化學再生過程。本發明的特點以及有益效果在於:(I)將活性炭、改性粉煤灰、活性炭纖維中的一種或多種介質吸附劑吸附處理反滲透濃水，可實現RO濃水中複雜有機汙染物的吸附富集，吸附-電化學再生的技術聯用體系，具有高效、投資小、運行費用低、操作簡單方便的優點，可實現自動化控制，是一種非常實用的RO濃水淨化方法。(2)吸附體系可更具吸附和再生的周期進行合理配置，設置兩組以上可實現並聯運行的吸附塔組，飽和的吸附塔進行再生的同時，待機的吸附塔切換至吸附運行狀態，可實現RO濃水的連續處理。(3)吸附劑可實現原位再生，可大大節約人力成本。(4)本發明方法處理過程中電解液可循環使用，無汙泥及其它二次廢物產生，是一種清潔的RO濃水處理工藝，應用前景廣闊，環境效益顯著。
具體實施例方式實施例1:對煉油行業的RO濃水進行工藝處理。吸附塔中的吸附劑採用活性炭，其性能參數見表1:表I活性炭的性能參數
權利要求
1.一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法，其特徵在於: 該方法包括吸附和再生兩個系統；吸附系統由反滲透濃水原水貯槽、提升泵和兩個以上能夠實現並聯運行的吸附塔組構成；再生系統由吸附塔組中預埋的陰陽電極施加直流電場、再生液提升泵和再生液貯槽組成； 所述的吸附系統塔組，吸附劑為活性炭、改性粉煤灰、活性炭纖維中的一種或多種介質吸附材料； 吸附系統塔組能夠交替對反滲透濃水進行吸附一再生處理，具體運行方式為: 當進水反滲透濃水的COD為150-300 mg/L，採用下進上出運行方式，吸附停留時間為10-60 min,能夠控制出水 COD ≤ 50 mg/L ； 當出水COD > 50mg/L，將此吸附塔組狀態由吸附狀態切換至再生狀態，先將塔內殘液排空至反滲透濃水原水貯槽中，然後注入電解液，對吸附塔中預埋的間隔排放的陰陽電極上施加直流電場，電壓為2-55 V，電流為2-20 A，HRT為0.5_6h，將再生液排放至再生液貯槽，以循環使用，至此該吸附塔組完成電化學再生過程並進入下次循環處理待機狀態。
全文摘要
本發明公開一種吸附-再生循環處理反滲透濃水的方法，屬於汙水深度處理領域。採用「吸附-再生」的組合處理工藝，解決了反滲透濃水的深度處理難題，進水COD為150-300mg/L，處理後出水可達到COD≤50mg/L。該組合工藝以吸附處理為主，並採用電化學再生方式對飽和吸附材料進行吸附容量恢復，實現了吸附-再生的循環處理過程，可大大降低反滲透濃水的處理費用。
文檔編號C02F1/28GK103214056SQ20131015260
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月27日 優先權日2013年4月27日
發明者顧錫慧, 官贇贇, 雷太平, 滕厚開, 陳軍, 張豔芳, 李立峰, 王昊 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設計院