高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝的製作方法
2023-07-09 22:18:46
高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝的製作方法
【專利摘要】高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝。本發明涉及水的軟化脫鹽處理技術，尤其涉及一種含有低濃度有機物的反滲透濃水回用處理系統，並達到「零排放」的要求。該集成工藝步驟如下：（1）首先對高含鹽廢水進行軟化預處理；（2）通過活性炭吸附和超濾裝置，獲得預處理產水；（3）通過納濾裝置獲得納濾軟水和納濾濃水；（4）通過反滲透裝置獲得反滲透軟水和反滲透濃水，（5）通過電滲析裝置獲得電滲析軟水和電滲析濃水；（6）通過蒸髮結晶裝置對電滲析濃水進行蒸髮結晶處理，蒸髮結晶產生的鹽定期外運，產生的水進入產水池中，進入回用系統中，最終完成高含鹽廢水處理回用。本發明主要用於高含鹽廢水的集成處理。
【專利說明】高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及水的軟化脫鹽處理技術，尤其涉及一種含有低濃度有機物的反滲透濃水回用處理系統，並達到「零排放」的要求。
【背景技術】
[0002]隨著膜技術的研究和製造業的不斷發展，反滲透技術在海水和苦鹹水淡化、純水和超純水、食品加工、城市供水和工業用水、工業廢水和城市汙水的深度處理等領域都得到了廣泛的應用，反滲透技術在未來水處理領域的應用前景極其廣闊。反滲透技術產生清水的同時也產生了濃縮水，濃縮水含有低濃度的有機物，對環境的影響越來越引起人們的重視。
[0003]納濾是一種介於反滲透和超濾之間的壓力驅動膜分離過程，納濾膜的孔徑範圍在幾個納米左右。與其他壓力驅動型膜分離過程相比，出現較晚。它的出現可追溯到70年代末J.E.Cadotte的NS-300膜的研究。
[0004]反滲透是60年代發展起來的一項新的膜分離技術，是依靠反滲透膜在壓力下使溶液中的溶劑與溶質進行分離的過程。當前很多工藝水處理系統都是用反滲透技術來去除水中的離子。一般情況下，反滲透系統的回收率在75%?80%的範圍內，20%?25%的反滲透濃水作為廢水直接排放掉，不僅造成了水資源的浪費，同時也增加了環境汙染。
[0005]電滲析是在電場作用下進行滲析時，溶液中的帶電的溶質粒子通過膜而遷移，它是20世紀50年代發展起來的一種新技術，最初用於海水淡化，現在廣泛用於化工、輕工、冶金、造紙、醫藥工業，尤以製備純水和在環境保護中處理三廢最受重視。
【發明內容】
[0006]本發明是解決現有技術中存在的問題，其主要目的是提供一種含有低濃度有機物的反滲透濃水回用集成工藝，用以獲得所需工藝用水，並降低含有低濃度有機物的反滲透濃水處理設施的投資及運行費用。
[0007]本發明採用如下技術方案:高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝，該集成工藝步驟如下:
(I)首先對高含鹽廢水進行軟化預處理和過濾除去水中的懸浮物，獲得預處理軟化水；所述的軟化預處理是指，在高密度澄清池進水口投加石灰和碳酸鈉，使反應形成的碳酸鈣和氫氧化鎂金屬鹽沉澱物在高密度澄清池中沉澱，產生的汙泥進行回收處理；通過V型濾池除去高密度澄清池出水的懸浮物，V濾產水池儲存V型濾池的產水，給V型濾池提供恆量恆壓的反洗水量，並給活性炭濾池提供恆量恆壓的處理水量；(2)對步驟(I)中獲得的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物，通過活性炭吸附和超濾裝置，獲得預處理產水；所述的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物是指，預處理軟化水經過活性炭濾池，廢水中的有機物被吸附到活性炭表面，過濾後的水進入活性炭產水池，給超濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，超濾裝置用於進一步去除水中的汙染物，使其出水滿足納濾裝置的進水水質要求，超濾裝置的產水進入超濾產水池；(3)通過納濾裝置對步驟(2)中獲得的預處理產水進行除硬度、脫鹽處理，獲得納濾軟水和納濾濃水；對預處理產水進行除硬度、脫鹽處理是指，超濾產水池給納濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，去除預處理產水中的硬度和鹽分，納濾裝置的濃水進入軟化裝置，產水進入納濾產水池，給反滲透裝置提供恆量恆壓的處理水量，進一步去除高含鹽廢水中的硬度和鹽分；(4)通過反滲透裝置對步驟(3)中獲得的納濾軟水進一步除硬度、脫鹽處理，獲得反滲透軟水和反滲透濃水，反滲透裝置的濃水進入活性炭產水池，產水進入產水池；通過軟化裝置對步驟(3)中獲得的納濾濃水進行除硬度處理，獲得深度處理軟化水；對所述納濾濃水進行軟化處理是指，通過軟化裝置對納濾濃水去除硬度，防止金屬鹽離子在電滲析設備中結垢，造成系統故障；(5)通過電滲析裝置對步驟
(4)中獲得的深度處理軟化水進行進一步的脫鹽處理，獲得電滲析軟水和電滲析濃水；所述深度處理軟化水進行進一步脫鹽處理是指，通過電滲析裝置去除深度處理軟化水的鹽分，電滲析的濃水進入後續蒸髮結晶裝置，軟水直接進入產水池；(6)通過蒸髮結晶裝置對步驟(5)中獲得的電滲析濃水進行蒸髮結晶處理，蒸髮結晶產生的鹽定期外運，產生的水進入產水池中，進入回用系統中，最終完成高含鹽廢水處理回用。所述的高密度澄清池、V型濾池、活性炭濾池、超濾裝置、納濾裝置、反滲透裝置、電滲析裝置、蒸髮結晶裝置均為市售或者本領域通用的構築物和裝置。
[0008]本發明的有益效果:本發明提供的處理含有低濃度有機物反滲透濃水的方法及設備，採用了高密度澄清池工藝、過濾工藝、納濾處理工藝和反滲透處理工藝的集成工藝，高密度澄清池處理工藝佔地面積小、節省土建投資、抗衝擊負荷能力強、效率高，過濾系統去除水中的懸浮物和有機物，為後續處理工藝提供了保障，納濾處理工藝過濾精度高，處理效果穩定、維護簡單，同時，反滲透處理工藝對納濾系統的產水進一步除硬度、脫鹽處理，獲得所需工藝用水，電滲析和蒸髮結晶單元進一步濃水納濾濃水，達到「零排放」的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0010]圖1是本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0011]實施例1、高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝，如圖1所示，該集成工藝步驟如下:
(O首先對高含鹽廢水進行軟化預處理和過濾除去水中的懸浮物，獲得預處理軟化水；所述的軟化預處理是指，在高密度澄清池進水口投加石灰和碳酸鈉，使反應形成的碳酸鈣和氫氧化鎂金屬鹽沉澱物在高密度澄清池中沉澱，產生的汙泥進行回收處理；通過V型濾池除去高密度澄清池出水的懸浮物，V濾產水池儲存V型濾池的產水，給V型濾池提供恆量恆壓的反洗水量，並給活性炭濾池提供恆量恆壓的處理水量；(2)對步驟(I)中獲得的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物，通過活性炭吸附和超濾裝置，獲得預處理產水；所述的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物是指，預處理軟化水經過活性炭濾池，廢水中的有機物被吸附到活性炭表面，過濾後的水進入活性炭產水池，給超濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，超濾裝置用於進一步去除水中的汙染物，使其出水滿足納濾裝置的進水水質要求，超濾裝置的產水進入超濾產水池；(3)通過納濾裝置對步驟(2)中獲得的預處理產水進行除硬度、脫鹽處理，獲得納濾軟水和納濾濃水；對預處理產水進行除硬度、脫鹽處理是指，超濾產水池給納濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，去除預處理產水中的硬度和鹽分，納濾裝置的濃水進入軟化裝置，產水進入納濾產水池，給反滲透裝置提供恆量恆壓的處理水量，進一步去除高含鹽廢水中的硬度和鹽分；(4)通過反滲透裝置對步驟(3)中獲得的納濾軟水進一步除硬度、脫鹽處理，獲得反滲透軟水和反滲透濃水，反滲透裝置的濃水進入活性炭產水池，產水進入產水池；通過軟化裝置對步驟(3)中獲得的納濾濃水進行除硬度處理，獲得深度處理軟化水；對所述納濾濃水進行軟化處理是指，通過軟化裝置對納濾濃水去除硬度，防止金屬鹽離子在電滲析設備中結垢，造成系統故障；(5)通過電滲析裝置對步驟
(4)中獲得的深度處理軟化水進行進一步的脫鹽處理，獲得電滲析軟水和電滲析濃水；所述深度處理軟化水進行進一步脫鹽處理是指，通過電滲析裝置去除深度處理軟化水的鹽分，電滲析的濃水進入後續蒸髮結晶裝置，軟水直接進入產水池；(6)通過蒸髮結晶裝置對步驟(5)中獲得的電滲析濃水進行蒸髮結晶處理，蒸髮結晶產生的鹽定期外運，產生的水進入產水池中，進入回用系統中，最終完成高含鹽廢水處理回用。所述的高密度澄清池、V型濾池、活性炭濾池、超濾裝置、納濾裝置、反滲透裝置、電滲析裝置、蒸髮結晶裝置均為市售或者本領域通用的構築物和裝置。
【權利要求】
1.高含鹽廢水處理回用零排放集成工藝，其特徵在於:該集成工藝步驟如下: (1)首先對高含鹽廢水進行軟化預處理和過濾除去水中的懸浮物，獲得預處理軟化水；所述的軟化預處理是指，在高密度澄清池進水口投加石灰和碳酸鈉，使反應形成的碳酸鈣和氫氧化鎂金屬鹽沉澱物在高密度澄清池中沉澱，產生的汙泥進行回收處理；通過V型濾池除去高密度澄清池出水的懸浮物3濾產水池儲存V型濾池的產水，給V型濾池提供恆量恆壓的反洗水量，並給活性炭濾池提供恆量恆壓的處理水量； (2)對步驟(1)中獲得的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物，通過活性炭吸附和超濾裝置，獲得預處理產水；所述的預處理軟化水除去高含鹽廢水中的有機物是指，預處理軟化水經過活性炭濾池，廢水中的有機物被吸附到活性炭表面，過濾後的水進入活性炭產水池，給超濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，超濾裝置用於進一步去除水中的汙染物，使其出水滿足納濾裝置的進水水質要求，超濾裝置的產水進入超濾產水池； (3)通過納濾裝置對步驟(2)中獲得的預處理產水進行除硬度、脫鹽處理，獲得納濾軟水和納濾濃水；對預處理產水進行除硬度、脫鹽處理是指，超濾產水池給納濾裝置提供恆量恆壓的處理水量，去除預處理產水中的硬度和鹽分，納濾裝置的濃水進入軟化裝置，產水進入納濾產水池，給反滲透裝置提供恆量恆壓的處理水量，進一步去除高含鹽廢水中的硬度和鹽分； (4)通過反滲透裝置對步驟(3)中獲得的納濾軟水進一步除硬度、脫鹽處理，獲得反滲透軟水和反滲透濃水，反滲透裝置的濃水進入活性炭產水池，產水進入產水池；通過軟化裝置對步驟(3)中獲得的納濾濃水進行除硬度處理，獲得深度處理軟化水；對所述納濾濃水進行軟化處理是指，通過軟化裝置對納濾濃水去除硬度，防止金屬鹽離子在電滲析設備中結垢，造成系統故障； (5)通過電滲析裝置對步驟(4)中獲得的深度處理軟化水進行進一步的脫鹽處理，獲得電滲析軟水和電滲析濃水；所述深度處理軟化水進行進一步脫鹽處理是指，通過電滲析裝置去除深度處理軟化水的鹽分，電滲析的濃水進入後續蒸髮結晶裝置，軟水直接進入產水池； (6)通過蒸髮結晶裝置對步驟(5)中獲得的電滲析濃水進行蒸髮結晶處理，蒸髮結晶產生的鹽定期外運，產生的水進入產水池中，進入回用系統中，最終完成高含鹽廢水處理回用。
2.根據權利要求1所述的集成工藝，其特徵在於:所述的高密度澄清池1型濾池、活性炭濾池、超濾裝置、納濾裝置、反滲透裝置、電滲析裝置、蒸髮結晶裝置均為市售或者本領域通用的構築物和裝置。
【文檔編號】C02F9/10GK104445788SQ201410816016
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月24日 優先權日:2014年12月24日
【發明者】曾凡付, 鄧銘江, 何麗, 王剛, 潘洪濤, 陳東玫 申請人:新疆德藍股份有限公司