CN103833172B - 一种含盐废水的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含盐废水的处理方法,废水通过调节池、软化沉淀池、多介质过滤器、超滤装置、第一段卷式反渗透***、第二段卷式反渗透***、离子交换装置、卷式纳滤膜装置、高压反渗透膜***、第三段卷式反渗透***、高效蒸发器。本发明的处理方法抗污染能力强、解决堵塞问题、浓缩倍数高、回用效率高、处理效率高、自动化程度高、投资省,运行成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种含盐废水的处理方法,属于环境保护中的水处理领域。
背景技术
当前,化工园区含盐废水的处理,基本可采用两种方案:传统工艺、改进型工艺。
传统工艺:采用传统的多介质过滤器+超滤+两段卷式反渗透+蒸发塘工艺。有的项目中实际采用一段卷式反渗透膜***。这种传统工艺,***回收率在80%以内,产生浓水需要大面积蒸发塘。
缺点:投资大,占地大,运营费用大,对环境负面影响较大;
改进型工艺:是目前在国内刚刚兴起的先进工艺,是在两段卷式反渗透膜***基础上增加了高压反渗透***,之后配蒸发塘。在传统方案的基础上,本方案蒸发塘面积有所减少。
优点:具有技术的先进性,操作简便,蒸发量减少。
缺点:比传统工艺投资节约,但仍然较大,占地减少但仍然较大,运营费用较大,对环境负面影响稍微减少,但没有本质区别。
工业废水零排放是符合严格环保要求的政策,在含盐废水处理领域中,急需一种抗污染能力强、解决堵塞问题、浓缩倍数高、回用效率高、处理效率高、投资省,运行成本低的处理方法和设备。
发明内容
针对现有技术存在的问题本发明提供了一种处理含盐废水的方法,包括如下步骤:
(1)含盐废水通过管线进入调节池进行简单调制之后进入软化沉淀池,先向软化沉淀池加石灰水反应10分钟,沉淀30分钟,再加碳酸钠,反应10分钟,沉淀30分钟,然后加酸调节PH到6.5以下,上清液流入多介质过滤器;
(2)经过多介质过滤器初步过滤的液流通过高压泵进入超滤装置,经过超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第一段卷式反渗透***;
(3)第一段卷式反渗透***的浓水流入通过高压泵进入第二段卷式反渗透***,产水进入产水回用***;
(4)第二段卷式反渗透***的浓水流入进离子交换树脂,产水进入产水回用***;
(5)在卷式纳滤膜装置之前,设置离子交换树脂,使废水的硬度进一步去除,之后液流通过高压泵进入卷式纳滤膜装置;
(6)液流在卷式纳滤膜装置中分为一价离子液流和高价离子液流;一价离子液流通过高压泵进入第三段卷式反渗透***,产生的浓水进入第一段高压反渗透膜***2,产水进入产水回用***;高价离子液流通过高压泵进入第一段高压反渗透膜***1,产生的浓水进入第二段高压反渗透膜***,产水进入产水回用***;
(7)第一段高压反渗透膜***2产生的浓水进入2号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生一价工业盐,并回收利用,产水进入产水回用***;第二段高压反渗透膜***产生的浓水进入1号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生高价工业盐,并回收利用,产水进入产水回用***。
当高效蒸发器故障维修时用步骤(8)以替代步骤(7),具体如下:第一段高压反渗透膜***2、第二段高压反渗透膜***产生的浓水分别进入2号、1号高效蒸发器后直接进入应急池,应急池池底以及四壁采用双层HDPE防渗膜和土工布等进行防渗处理。
当卷式纳滤膜装置产出的一价离子液流SDI≤5时,第一段高压膜***2由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作压力最高80bar。
步骤(6)中第一段高压反渗透膜***2操作压力最大80bar,第一段高压反渗透膜***1操作压力最大120bar,第二段高压反渗透膜***操作压力最大160bar。
最终回用的产水的TDS<500mg/L,回用产水量占含盐废水进入量的97%。
本发明与现有技术相比较有以下优点:
(1)抗污染能力强,解决堵塞问题
专门为处理高浓度高污染废水而设计,允许进水水质波动范围大,高压式反渗透膜进水SDI可高达6.5,简化预处理,降低投资,即使在高浊度进水的情况下,通量衰减依然较小。独特的结构,解决了膜片污堵与结垢问题;清洗周期长,膜通量恢复性好。
(2)浓缩倍数高,回用效率高
高压反渗透膜(高压膜)技术在传统的卷式膜元件上,进行了大胆的革新,是当前膜分离领域的一种独特的膜元件形式,其独特设计使得***操作压力最高达200bar,能够耐受更高浓度的含盐废水,这是现有的卷式膜都不能承诺的操作压力;卷式反渗透与高压膜配合使用,废水浓缩倍数非常高,可高达到40-50倍。
(3)高截留率,运行稳定可靠
高精度膜对各项污染物都具有极高去除率,一级就可以截留COD大于96%,氨氮大于93%,盐类大于97-99%;二级则全部大于99.5-99.99%,***出水水质非常稳定。
(4)投资省,运行成本低
反渗透膜***工艺简单,无需繁琐的流程,土建设施少,设备占地面积小,建设周期短,因此投资大大降低;
废水回收率高,达到97%,蒸发塘投资大大降低;运行成本减少的同时,处理出水可回用,实现闭路循环,达到真正零排放。
(5)模块化设计,运行灵活
作为物理分离设备,并且经过模块化设计,高压式膜***操作灵活,可连续或间歇运行,可调整***的串并联方式,来适应水质水量要求。后续改扩建容易。
(6)自动化程度高,操作运行简便
整套***为全自动式,整个***设有完善的监测、控制***,PLC可以根据传感器参数自动调节,适时发出报警信号,对***形成保护。
附图说明
图1是本发明实施例的处理方法的示意图。
具体实施方式
下面以工业园含盐废水处理项目为实施例进行介绍。
(1)流量为30000m3/d的含盐废水(TDS≤2800mg/L,硬度≤1600mg/L)通过管线进入调节池进行简单调制之后进入软化沉淀池,先向软化沉淀池加石灰水反应10分钟,沉淀30分钟,再加碳酸钠,反应10分钟,沉淀30分钟,然后加酸调节PH到6.5,上清液流入多介质过滤器;
(2)经过多介质过滤器初步过滤的液流通过高压泵进入超滤装置,经过超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第一段卷式反渗透***;
(3)第一段卷式反渗透***的浓水产量为30000m3/d,产水产量为20000m3/d,浓水流入通过高压泵进入第二段卷式反渗透***,产水进入产水回用***;
(4)第二段卷式反渗透***的浓水产量为3500m3/d,产水产量为6500m3/d,浓水流入进离子交换树脂,产水进入产水回用***;
(5)在卷式纳滤膜装置之前,设置离子交换树脂,使废水的硬度进一步去除,之后液流通过高压泵进入卷式纳滤膜装置;
(6)液流在卷式纳滤膜装置中分为一价离子液流和高价离子液流;流量为2625m3/d的一价离子液流通过高压泵进入第三段卷式反渗透***,产生的流量为1300m3/d的浓水进入第一段高压反渗透膜***2,流量为1325m3/d的产水进入产水回用***;流量为875m3/d的高价离子液流通过高压泵进入第一段高压反渗透膜***1,产生的流量为440m3/d的浓水进入第二段高压反渗透膜***,流量为435m3/d的产水进入产水回用***;
(7)第一段高压反渗透膜***2产生的流量为660m3/d的浓水进入2号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生一价工业盐,并回收利用,流量为640m3/d的产水进入产水回用***;第二段高压反渗透膜***产生的流量为242m3/d的浓水进入1号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生高价工业盐,并回收利用,流量为193m3/d的产水进入产水回用***。
当高效蒸发器故障维修时用步骤(8)以替代步骤(7),具体如下:第一段高压反渗透膜***2、第二段高压反渗透膜***产生的浓水分别进入2号、1号高效蒸发器后直接进入应急池,应急池池底以及四壁采用双层HDPE防渗膜和土工布等进行防渗处理。
当卷式纳滤膜装置产出的一价离子液流SDI≤5时,第一段高压膜***2由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作压力最高80bar。
步骤(6)中第一段高压反渗透膜***2操作压力70-80bar,第一段高压反渗透膜***1操作压力110-120bar,第二段高压反渗透膜***操作压力150-160bar。
最终回用的产水的TDS<500mg/L,回用产水量占含盐废水进入量的97%。
Claims (4)
1.一种处理含盐废水的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)含盐废水通过管线进入调节池进行简单调制之后进入软化沉淀池,先向软化沉淀池加石灰水反应10分钟,沉淀30分钟,再加碳酸钠,反应10分钟,沉淀30分钟,然后加酸调节pH到6.5以下,上清液流入多介质过滤器;
(2)经过多介质过滤器初步过滤的液流通过高压泵进入超滤膜装置,经过超滤膜装置过滤的液流通过高压泵进入第一段卷式反渗透***;
(3)第一段卷式反渗透***的浓水通过高压泵进入第二段卷式反渗透***,产水进入产水回用***;
(4)第二段卷式反渗透***的浓水流入进离子交换树脂,产水进入产水回用***;
(5)在卷式纳滤膜装置之前,设置离子交换树脂,使废水的硬度进一步去除,之后液流通过高压泵进入卷式纳滤膜装置;
(6)液流在卷式纳滤膜装置中分为一价离子液流和高价离子液流;一价离子液流通过高压泵进入第三段卷式反渗透***,产生的浓水进入第一段高压反渗透膜***II,产水进入产水回用***;高价离子液流通过高压泵进入第一段高压反渗透膜***I,产生的浓水进入第二段高压反渗透膜***,产水进入产水回用***,第一段高压反渗透膜***II操作压力最大80bar,第一段高压反渗透膜***I操作压力最大120bar,第二段高压反渗透膜***操作压力最大160bar;
(7)第一段高压反渗透膜***II产生的浓水进入2号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生一价工业盐,并回收利用,产水进入产水回用***;第二段高压反渗透膜***产生的浓水进入1号高效蒸发器,经浓缩蒸发产生高价工业盐,并回收利用,产水进入产水回用***。
2.一种如权利要求1所述的方法,其特征在于,当高效蒸发器故障维修时用步骤(8)以替代步骤(7),具体如下:第一段高压反渗透膜***II、第二段高压反渗透膜***产生的浓水分别进入2号、1号高效蒸发器后直接进入应急池,应急池池底以及四壁采用双层HDPE防渗膜和土工布进行防渗处理。
3.一种如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,当卷式纳滤膜装置产出的一价离子液流SDI≤5时,第一段高压反渗透膜***II由海水淡化膜替代,海水淡化膜的操作压力最高80bar。
4.一种如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,最终回用的产水的TDS<500mg/L,回用产水量占含盐废水进入量的97%。
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