一種工業園區含鹽廢水的處理方法
2023-05-01 15:24:11 4
一種工業園區含鹽廢水的處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種含鹽廢水的處理方法，廢水通過調節池、軟化沉澱池、藥劑存儲箱、多介質過濾器、超濾裝置、第一段卷式反滲透系統、第二段卷式反滲透系統、離子交換裝置、卷式納濾膜裝置、高壓反滲透膜系統、高效蒸發器。本發明的裝置和方法抗汙染能力強、解決堵塞問題、濃縮倍數高、回用效率高、處理效率高、自動化程度高、投資省，運行成本低。
【專利說明】—種工業園區含鹽廢水的處理方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工業園區含鹽廢水的處理裝置和方法，屬於環境保護中的水處理領域。
【背景技術】
[0002]當前，化工園區含鹽廢水的處理，基本可採用兩種方案:傳統工藝、改進型工藝。
[0003]傳統工藝:採用傳統的多介質過濾器+超濾+兩段卷式反滲透+蒸發塘工藝。有的項目中實際採用一段卷式反滲透膜系統。這種傳統工藝，系統回收率在80%以內，產生濃水需要大面積蒸發塘。
[0004]缺點:投資大，佔地大,運營費用大,對環境負面影響較大；
[0005]改進型工藝:是目前在國內剛剛興起的先進工藝，是在兩段卷式反滲透膜系統基礎上增加了高壓反滲透系統，之後配蒸發塘。在傳統方案的基礎上，本方案蒸發塘面積有所減少。
[0006]優點:具有技術的先進性，操作簡便，蒸發量減少。
[0007]缺點:比傳統工藝投資節約，但仍然較大，佔地減少但仍然較大，運營費用較大，對環境負面影響稍微減少 ，但沒有本質區別。
[0008]工業廢水零排放是符合嚴格環保要求的政策，在含鹽廢水處理領域中，急需一種抗汙染能力強、解決堵塞問題、濃縮倍數高、回用效率高、處理效率高、投資省，運行成本低的處理方法和設備。
【發明內容】
[0009]針對現有技術存在的問題，處理含鹽廢水的方法，包括如下步驟:
[0010](I)含鹽廢水通過管線進入調節池進行簡單調製之後進入軟化沉澱池，先向軟化沉澱池加石灰水反應10分鐘，沉澱30分鐘,再加碳酸鈉，反應10分鐘,沉澱30分鐘,然後加酸調節PH到6.5以下，上清液流入多介質過濾器；
[0011](2)經過多介質過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進入超濾裝置，經過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第一段卷式反滲透系統；
[0012](3)第一段卷式反滲透系統的濃水流入通過高壓泵進入第二段卷式反滲透系統，產水進入產水回用系統；
[0013](4)第二段卷式反滲透系統的濃水流入進離子交換樹脂，產水進入產水回用系統；
[0014](5)設置離子交換樹脂，使廢水的硬度進一步去除，之後液流通過高壓泵進入前段高壓反滲透膜系統；
[0015](6)前段高壓反滲透膜系統的濃水流入進卷式納濾膜，產水進入產水回用系統；
[0016](7)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流；一價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統2，產生的濃水進入第二段高壓反滲透膜系統2，產水進入產水回用系統；高價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統1，產生的濃水進入第二段高壓反滲透膜系統1，產水進入產水回用系統；
[0017](8)第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水進入2號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生一價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統；第二段高壓反滲透膜系統I產生的濃水進入I號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生高價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統。
[0018]當高效蒸發器故障維修時用步驟(9)以替代步驟(8)，具體如下:第二段高壓反滲透膜系統1、第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水分別進入I號、2號高效蒸發器後直接進入應急池，應急池池底以及四壁採用雙層HDPE防滲膜和土工布等進行防滲處理。
[0019]第一段高壓反滲透膜系統I操作壓力最大120bar，第一段高壓反滲透膜系統2操作壓力最大75bar，第二段高壓反滲透膜系統I操作壓力最大160bar，第二段高壓反滲透膜系統2操作壓力最大120bar。
[0020]當第一段高壓反滲透膜系統2的進入液流的SDI ( 5時，第一段高壓反滲透膜系統2由海水淡化膜系統替代，當前段高壓反滲透膜系統的進入液流的SDI < 5時，前段高壓反滲透膜系統由海水淡化膜系統替代，海水淡化膜系統的操作壓力最高80bar。
[0021]最終回用的產水的TDS < 500mg/L,回用產水量佔含鹽廢水進入量的97%。
[0022]本發明與現有技術相比較有以下優點:
[0023](I)抗汙染能力強，解決堵塞問題 [0024]專門為處理高濃度高汙染廢水而設計，允許進水水質波動範圍大，高壓式反滲透膜進水SDI可高達6.5，簡化預處理，降低投資，即使在高濁度進水的情況下，通量衰減依然較小。獨特的結構，解決了膜片汙堵與結垢問題；清洗周期長，膜通量恢復性好。
[0025](2)濃縮倍數高，回用效率高
[0026]高壓反滲透膜(高壓膜)技術在傳統的卷式膜元件上，進行了大膽的革新，是當前膜分離領域的一種獨特的膜元件形式，其獨特設計使得系統操作壓力最高達200bar，能夠耐受更高濃度的含鹽廢水，這是現有的卷式膜都不能承諾的操作壓力；卷式反滲透與高壓膜配合使用，廢水濃縮倍數非常高，可高達到40-50倍。
[0027](3)高截留率，運行穩定可靠
[0028]高精度膜對各項汙染物都具有極高去除率，一級就可以截留COD大於96%，氨氮大於93%，鹽類大於97-99% ;二級則全部大於99.5-99.99%，系統出水水質非常穩定。
[0029](4)投資省，運行成本低
[0030]反滲透膜系統工藝簡單，無需繁瑣的流程，土建設施少，設備佔地面積小，建設周期短，因此投資大大降低；
[0031]廢水回收率高，達到97%，蒸發塘投資大大降低；運行成本減少的同時，處理出水可回用，實現閉路循環，達到真正零排放。
[0032](5)模塊化設計，運行靈活
[0033]作為物理分離設備，並且經過模塊化設計，高壓式膜系統操作靈活，可連續或間歇運行，可調整系統的串並聯方式，來適應水質水量要求。後續改擴建容易。
[0034](6)自動化程度高，操作運行簡便
[0035]整套系統為全自動式，整個系統設有完善的監測、控制系統，PLC可以根據傳感器參數自動調節，適時發出報警信號，對系統形成保護。【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是本發明實施例的處理方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面以工業園含鹽廢水處理項目為實施例進行介紹。
[0038]園區處理含鹽廢水的方法，包括如下步驟:
[0039](I)含鹽廢水通過管線進入調節池進行簡單調製之後進入軟化沉澱池，先向軟化沉澱池加石灰水反應10分鐘，沉澱30分鐘,再加碳酸鈉，反應10分鐘,沉澱30分鐘,然後加酸調節PH到6.5以下，上清液流入多介質過濾器；
[0040](2)經過多介質過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進入超濾裝置，經過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第一段卷式反滲透系統；
[0041](3)第一段卷式反滲透系統的濃水流入通過高壓泵進入第二段卷式反滲透系統，產水進入產水回用系統；
[0042](4)第二段卷式反滲透系統的濃水流入進離子交換樹脂，產水進入產水回用系統；
[0043](5)設置離子交換樹脂，使廢水的硬度進一步去除，之後液流通過高壓泵進入前段高壓反滲透膜系統；
[0044](6)前段高壓反滲透膜系統的濃水流入進卷式納濾膜，產水進入產水回用系統；
[0045](7)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流；一價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統2，產生的濃水進入第二段高壓反滲透膜系統2，產水進入產水回用系統；高價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統1，產生的濃水進入第二段高壓反滲透膜系統1，產水進入產水回用系統；
[0046](8)第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水進入2號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生一價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統；第二段高壓反滲透膜系統I產生的濃水進入I號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生高價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統。
[0047]當高效蒸發器故障維修時用步驟(9)以替代步驟(8)，具體如下:第二段高壓反滲透膜系統1、第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水分別進入I號、2號高效蒸發器後直接進入應急池，應急池池底以及四壁採用雙層HDPE防滲膜和土工布等進行防滲處理。
[0048]第一段高壓反滲透膜系統I操作壓力為120bar，第一段高壓反滲透膜系統2操作壓力為75bar，第二段高壓反滲透膜系統I操作壓力為160bar，第二段高壓反滲透膜系統2操作壓力為120bar。
[0049]當第一段高壓反滲透膜系統2的進入液流的SDI ( 5時，第一段高壓反滲透膜系統2由海水淡化膜系統替代，當前段高壓反滲透膜系統的進入液流的SDI < 5時，前段高壓反滲透膜系統由海水淡化膜系統替代，海水淡化膜系統的操作壓力為80bar。
[0050] 最終回用的產水的TDS < 500mg/L,回用產水量佔含鹽廢水進入量的97%。
【權利要求】
1.一種處理含鹽廢水的方法，其特徵在於包括如下步驟: (1)含鹽廢水通過管線進入調節池進行簡單調製之後進入軟化沉澱池，先向軟化沉澱池加石灰水反應10分鐘,沉澱30分鐘，再加碳酸鈉，反應10分鐘,沉澱30分鐘，然後加酸調節PH到6.5以下，上清液流入多介質過濾器； (2)經過多介質過濾器初步過濾的液流通過高壓泵進入超濾裝置，經過超濾膜裝置過濾的液流通過高壓泵進入第一段卷式反滲透系統； (3)第一段卷式反滲透系統的濃水流入通過高壓泵進入第二段卷式反滲透系統，產水進入產水回用系統； (4)第二段卷式反滲透系統的濃水流入進離子交換樹脂，產水進入產水回用系統； (5)設置離子交換樹脂，使廢水的硬度進一步去除，之後液流通過高壓泵進入前段高壓反滲透膜系統； (6)前段高壓反滲透膜系統的濃水流入進卷式納濾膜，產水進入產水回用系統； (7)液流在卷式納濾膜裝置中分為一價離子液流和高價離子液流；一價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統2，產生的濃水進入第二段高壓反滲透膜系統2，產水進入產水回用系統；高價離子液流通過高壓泵進入第一段高壓反滲透膜系統1，產生的濃水進入第二段高壓反 滲透膜系統1，產水進入產水回用系統； (8)第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水進入2號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生一價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統；第二段高壓反滲透膜系統I產生的濃水進入I號高效蒸發器，經濃縮蒸發產生高價工業鹽，並回收利用，產水進入產水回用系統。
2.一種如權利要求1所述的方法，其特徵在於，當高效蒸發器故障維修時用步驟(9)以替代步驟(8)，具體如下:第二段高壓反滲透膜系統1、第二段高壓反滲透膜系統2產生的濃水分別進入I號、2號高效蒸發器後直接進入應急池，應急池池底以及四壁採用雙層HDPE防滲膜和土工布等進行防滲處理。
3.—種如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，第一段高壓反滲透膜系統I操作壓力最大120bar，第一段高壓反滲透膜系統2操作壓力最大75bar，第二段高壓反滲透膜系統I操作壓力最大160bar，第二段高壓反滲透膜系統2操作壓力最大120bar。
4.一種如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，當第一段高壓反滲透膜系統2的進入液流的SDI ( 5時，第一段高壓反滲透膜系統2由海水淡化膜系統替代，當前段高壓反滲透膜系統的進入液流的SDI ( 5時，前段高壓反滲透膜系統由海水淡化膜系統替代，海水淡化膜系統的操作壓力最高80bar。
5.—種如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，最終回用的產水的TDS〈500mg /L，回用產水量佔含鹽廢水進入量的97%。
【文檔編號】C02F9/10GK103979726SQ201410092307
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月13日 優先權日:2014年3月13日
【發明者】郭強 申請人:郭強