一種矽鋁凝膠廢水處理系統的製作方法
2023-05-22 12:21:31 1
一種矽鋁凝膠廢水處理系統的製作方法
【專利摘要】一種矽鋁凝膠廢水處理系統，由泥渣分離接觸型澄清池、正滲透膜、汲取液回收塔、汲取液儲罐、濃水氨氮回收塔構成。通過投加石灰，可以將矽鋁凝膠廢水中的矽鋁凝膠和二氧化矽等雜質吸附和捕捉下來，降低矽鋁凝膠的濁度和矽含量，矽含量能夠降低到0-300mg/L。本實用新型的矽鋁凝膠廢水處理系統是首次提出的、能對矽鋁凝膠廢水進行簡單、有效處理的系統。
【專利說明】一種矽鋁凝膠廢水處理系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種矽鋁凝膠廢水處理系統，能夠將矽鋁凝膠廢水中的矽鋁凝膠和二氧化矽等雜質吸附和捕捉下來，從而降低矽鋁凝膠的濁度和矽含量。
【背景技術】
[0002]NaY分子篩作為一種重要的催化劑和吸附分離劑，已經廣泛應用於石油的加氫裂化、流化催化裂化、苯的烷基化等反應。NaY分子篩合成的主要方法是將先配製導向劑和母液，將導向劑和母液混合後進行晶化，混合後進行過濾和焙燒產生沸石分子篩。由於配製導向劑和母液的主要原料為矽酸鈉鹽、鋁鹽和強鹼，因此，過濾導向劑和母液混合物產生的廢水含有矽酸鈉鹽、鋁鹽、強鹼以及產生的大量殘餘的矽鋁凝膠。這種含有矽鋁凝膠的廢水稱為矽鋁凝膠廢水，目前對於這種矽鋁凝膠廢水沒有比較理想的處理方法。
【發明內容】
[0003]本實用新型提出了一個全新的矽鋁凝膠廢水處理系統，能夠解決現有技術的不足，實現對凝膠廢水的有效處理。
[0004]所述矽鋁凝膠廢水的處理系統的主要功能是去除凝膠廢水中不溶解的雜質和部分溶解的鹽類，所述不溶解的雜質中一般為懸浮物、有機物、矽鋁凝膠、各種氣體等，所述溶解鹽類為鹼度鹽、硬度鹽、矽鹽、金屬鹽等。
[0005]本實用新型的鋁凝膠廢水處理系統，它主要包括泥渣分離接觸型澄清池和高含鹽水濃縮系統；所述泥渣分離接觸型澄清池主要由進水系統1、出水系統2、澄清室7、攪拌槳8和排汙管4組成，攪拌槳8位於內筒5的中間，中間筒6的外部為澄清室7，澄清池的下部為螺旋錐形，錐底接排渣口 3 ;所述高含鹽水濃縮系統由正滲透系統9、正滲透系統管道及連接件、汲取液精餾回收塔10、濃水氨氮回收汽提塔14組成。
[0006]所述的泥渣分離接觸型澄清池的中間筒6的下部為喇叭口形，澄清室7的下部有向上擴展的喇叭口，澄清池底部裝有攪拌槳8和排渣口 3，用於將產生的汙泥排出。
[0007]高含鹽水濃縮系統中所述的正滲透系統，包括正滲透膜，所述的正滲透膜為標準8040正滲透卷式膜。
[0008]所述的汲取液精餾回收塔10和濃水氨氮回收汽提塔14內部裝有填料。
[0009]所述的汲取液儲罐19的材質為防腐材質，優選所述防腐材質為聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。矽鋁凝膠廢水進入所述泥渣分離接觸型澄清池，通過加入石灰把凝膠廢水中的矽鋁凝膠、二氧化矽等雜質去除，石灰溶液配製成1-10%的石灰乳液，加入凝膠廢水中的石灰乳液含量為2-20% (質量百分比)，可以將凝膠廢水中的懸浮物和二氧化矽等物質沉降下來，將矽含量降低到0-300mg/L，滿足所述正滲透系統9的進水要求。所述泥渣分離接觸型澄清池的產水稱為澄清池上清液，澄清池上清液中含有大量的溶解鹽類，即高鹽水。
[0010]高鹽水進入所述正滲透膜系統9，通過與濃縮汲取液的錯流作用將高鹽水濃縮成為濃縮高鹽水，濃縮高鹽水的含鹽量在180000-250000mg/L。高鹽水中的水分子在汲取液產生的高滲透壓下透過所述正滲透膜進入汲取液，因此進入所述正滲透系統9的濃縮汲取液被透過膜的水分子變成稀釋汲取液。稀釋汲取液通過所述汲取液精餾回收塔10進行回收，產生的產水為所需要的回用水，稀釋汲取液變成回收汲取液並回到汲取液儲罐，變成新的濃縮汲取液，實現汲取液的循環利用。由於在正滲透過程中汲取液中的少量銨根離子會透過正滲透膜進入高鹽水中，因此濃縮高鹽水中的銨根離子需要經過所述濃水氨氮回收汽提塔14進行回收利用，回收的銨根離子也進入汲取液儲罐中，脫除銨根離子的濃縮高鹽水外排或者送至下一處理單元。所述汲取液精餾回收塔的塔頂壓力表和溫度表用來監測塔內壓力和溫度。
[0011]本實用新型的有益效果是:
[0012]1、在泥渣分離接觸型澄清池中有離心分離和活性泥渣接觸兩種作用，極其適用於矽鋁凝膠含量較大的高鹽水。投加的石灰既能與凝膠廢水中的雜質發生反應生成活性泥渣，從而使矽鋁凝膠沉降下來，又能通過產生的活性泥渣的吸附和捕捉作用將凝膠廢水中的懸浮物沉降下來，大大降低凝膠廢水的濁度和矽含量，以滿足正滲透膜系統的進水要求。為廢水的再利用開闢了一個重要的途徑。
[0013]2、石灰處理是十分適用於矽鋁凝膠廢水特點的一種水處理方法，它可以全面改善水質，實現較少的環境二次汙染。
[0014]3、正滲透膜系統是一種不需要外加壓力將廢水中的純水提取出來的新型高分子膜，由於不需要外加壓力，因此正滲透過程相對於其他膜分離過程，比如反滲透過程，具有極低的能耗和極強的抗汙染性能等優點。
[0015]4、本實用新型中的汲取液採用了特有的碳氨系統，具有較低的分解溫度，所以能耗較低。
[0016]5、本實用新型中的汲取液回收塔和濃水氨氮回收汽提塔能夠回收稀釋汲取液和濃縮高鹽水中的少量汲取液，實現汲取液的回收利用。產生的產水含鹽量較低，能夠被再次利用。產生的濃縮高鹽水的矽鋁凝膠含量極低，滿足國家排放標準，可以直接外排或者送至下一處理單元。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的矽鋁凝膠廢水處理系統流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0019]如圖1所示，本實用新型發明的鋁凝膠廢水處理系統，它主要包括泥渣分離接觸型澄清池和高含鹽水濃縮系統；所述泥渣分離接觸型澄清池主要由進水系統1、出水系統2、澄清室7、攪拌槳8和排汙管4組成，攪拌槳8位於內筒5的中間，中間筒6的外部為澄清室7，澄清池的下部為螺旋錐形，錐底接排渣口 3 ;所述高含鹽水濃縮系統由正滲透系統9、正滲透系統管道及連接件、汲取液精餾回收塔10、濃水氨氮回收汽提塔14組成。所述的泥渣分離接觸型澄清池的中間筒6的下部為喇叭口形，澄清室7的下部有向上擴展的喇叭口，澄清池底部裝有攪拌槳8和排渣口 3，用於將產生的汙泥排出。高含鹽水濃縮系統中所述的正滲透系統，包括正滲透膜，所述的正滲透膜為標準8040正滲透卷式膜。所述的汲取液精餾回收塔10和濃水氨氮回收汽提塔14內部裝有填料。所述的汲取液儲罐19的材質為防腐材質，優選所述防腐材質為聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。
[0020]矽鋁凝膠廢水首先進入所述進料管1，在所述攪拌槳8作用下與石灰乳液在所述內筒5內混合反應，混合後進入所述中間筒6進入所述澄清室7，石灰乳通過化學反應作用將矽鋁凝膠廢水中矽鋁凝膠、二氧化矽等物質以汙泥的形式沉降下來，汙泥沉降後通過所述排汙管3排出，澄清池上清液作為高鹽水(即原水)進入所述正滲透系統9，在濃縮汲取液的作用下將原水濃縮，原水中的水分子在濃縮汲取液的作用下透過正滲透膜變成濃縮高鹽水。由於在正滲透過程中存在汲取液中的銨離子從汲取液一側反向滲透到高鹽水一側，因此濃縮高鹽水進入所述濃水氨氮回收汽提塔14以回收所述濃縮高鹽水中的銨根離子。除去銨根離子的濃縮高鹽水達標後外排或者送至下一處理單元；另一方面，稀釋汲取液進入汲取液精餾回收塔將水和濃縮汲取液分離開來，分離的純水作為產水回用，重新產生的濃縮汲取液輸送至汲取液儲罐中，實現汲取液的循環利用。
【權利要求】
1.一種矽鋁凝膠廢水處理系統，它主要包括泥渣分離接觸型澄清池和高含鹽水濃縮系統；所述泥渣分離接觸型澄清池主要由進水系統(I)、出水系統(2)、澄清室(7)、攪拌槳(8)、和排汙管⑷組成，攪拌槳⑶位於內筒(5)的中間，中間筒(6)的外部為澄清室(7)，澄清池的下部為螺旋錐形，錐底接排渣口(3);所述高含鹽水濃縮系統由正滲透系統(9)、正滲透系統管道及連接件、汲取液精餾回收塔(10)、濃水氨氮回收汽提塔(14)組成。
2.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特徵在於:所述的泥渣分離接觸型澄清池的中間筒(6)的下部為喇叭口形，喇叭擴角為α 1，澄清室(7)的下部有向上擴展的喇叭口，擴角為α 2，澄清池底部裝有攪拌槳(8)和排渣口(3)，用於將產生的汙泥排出。
3.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特徵在於:高含鹽水濃縮系統中所述的正滲透系統，包括正滲透膜，所述的正滲透膜為標準8040正滲透卷式膜。
4.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特徵在於:所述的汲取液精餾回收塔(10)和濃水氨氮回收汽提塔(14)內部裝有填料。
5.根據權利要求1所述的廢水處理系統，其特徵在於:所述的汲取液儲罐(19)的材質為防腐材質。
6.根據權利要求5所述的廢水處理系統，其特徵在於:所述防腐材質為聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。
【文檔編號】C02F9/10GK204237659SQ201420357471
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年7月1日 優先權日:2014年7月1日
【發明者】張行赫, 房維潔 申請人:北京沃特爾水技術股份有限公司