CN105384316B - 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 - Google Patents
一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105384316B CN105384316B CN201510954226.XA CN201510954226A CN105384316B CN 105384316 B CN105384316 B CN 105384316B CN 201510954226 A CN201510954226 A CN 201510954226A CN 105384316 B CN105384316 B CN 105384316B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- waste water
- water
- reverse osmosis
- fluorine
- filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/444—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
- C02F1/56—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
- C02F2103/346—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from semiconductor processing, e.g. waste water from polishing of wafers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/16—Total nitrogen (tkN-N)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/025—Biological purification using sources of oxygen other than air, oxygen or ozone
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其包括(1)、将废水按照除氨氮工序→除氟工序→过滤工序的流程进行处理;(2)、使经过步骤(1)的废水依次经过超滤膜装置、保安过滤器和反渗透膜装置进行处理得到再生回用水和浓水,其中,在废水进入超滤膜装置之前向废水中加入杀菌剂,在废水经过保安过滤器之后、进入反渗透膜装置之前向废水中加入还原剂以将废水中的杀菌剂反应除去。本发明首次提出在保安过滤器之后再添加还原剂,一方面不会对反渗透膜装置构成危害,另一方面可有效地避免、延缓和减轻保安过滤器的堵塞,不需要经常更换保安过滤器,有助于提高处理效率、简化操作和降低成本。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,特别涉及电子工业含氟含氨氮废水的处理方法。
背景技术
随着电子工业技术特别是集成电路芯片工业技术的发展,电子工业废水特别是电子工业含氟含氨氮废水处理成为水处理行业中的突出难题。电子工业通常在生产制程中使用了如氢氟酸、硫酸、磷酸、氨水、盐酸、有机溶剂等大量的化学药剂,使得排放的废水含有大量的对周边环境有污染的成分,加剧了我国水污染和水资源短缺形势的严竣程度。
电子工业含氟含氨氮废水具有水量大,污染成分复杂,污染性强,可生化性差,总溶解固体盐(TDS)、氨氮和氟化物含量高等特点。电子企业(集成电路芯片企业)目前对这种类型的废水没有成熟有效的处理方法,一般情况下在经过简单的除氟处理后,只能排入城市污水处理厂集中处理。由于该类废水可生化性差(BOD/COD<0.1),且由于城市污水处理厂工艺技术的局限性,出水中总氮往往不达标,容易导致排放水体的富营养化,特别是对某些特定污染物(比如氟)不能有效去除而只能靠稀释降低浓度。面临日趋严重的生态环境,国家要求工业企业必须贯彻“节能减排”的方针政策,在对工业企业用水大户的环评批复中除了要求废水达标排放外,也明确要求废水必须达到一定的回用率,常规的处理方法已经不能有效地减少污染物的排放更不可能实现通过废水再生回用来有效减少废水的排放量,实现循环经济。因此,必须在废水处理过程中改进处理工艺,最大限度减少污染物的排放量,减轻对周边环境的污染,同时提高废水的再生回用率,节约宝贵的水资源。
双膜技术是将超滤/微滤(UF/MF)技术和反渗透(RO)技术相结合在一起的工艺,目前该工艺已经被广泛应用于化工、电力、电子、制药、石化、纺织、食品等领域的纯水和超纯水制备,在污水资源化再生利用方面有也应用。例如中国实用新型CN201309866Y公开了一种采用“碟片过滤-超滤膜装置-中间水箱-保安过滤-反渗透”工艺的废水回用处理装置。
现虽已有采用超滤和反渗透组合的方法和装置来进行污水的处理及回用,但是从已有电子工业废水处理膜装置的运行的情况来看,主要存在如下问题:
①在超滤膜装置和反渗透装置之间设置的保安过滤器频繁发生堵塞,需要经常更换,给生产造成不便,同时增加废水处理成本;
②反渗透膜装置的清洗效果不好,反渗透膜的使用寿命较短。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足,提供一种可有效避免保安过滤器发生堵塞的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法。
为解决以上技术问题,本发明采取如下技术方案:
一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,电子工业含氟含氨氮废水中氟离子含量为不低于20mg/L,氨氮含量为不低于15mg/L,废水pH为6~9,所述方法包括如下步骤:
(1)、将废水按照除氨氮工序→除氟工序→过滤工序的流程进行处理,所述除氨氮工序采用化学脱氮法,所述除氟工序采取化学反应沉淀与混凝沉淀分离相结合的方式,所述过滤工序是将废水通过石英砂滤池进行过滤;
(2)、使经过步骤(1)的废水依次经过超滤膜装置、保安过滤器和反渗透膜装置进行处理得到再生回用水和浓水,其中,在废水经过石英砂滤池过滤之后、进入超滤膜装置之前向废水中加入杀菌剂,在废水经过保安过滤器之后、进入反渗透膜装置之前向废水中加入还原剂以将废水中的杀菌剂反应除去。
进一步地,步骤(2)中,所述杀菌剂为NaClO,所述还原剂为NaHSO3。
优选地,所述杀菌剂的投加重量为所述废水重量的3*10-6~8*10-5倍,所述还原剂与所述杀菌剂的投料摩尔比为1.5~2:1,所述杀菌剂的投料通过PLC控制器控制、根据处理流量自动投加。这样做的好处是能够及时有效的杀死保安过滤器内附集在滤芯表面的细菌,有效防止细菌的繁殖对滤芯形成生物污堵,最大程度延长滤芯的使用寿命,这样不仅仅有效降低了耗材的运行成本,更重要的是有效的提高设备的运行时间与效率。
根据本发明的一个具体且优选方面,在超滤膜装置之前设第一中间水池,在第一中间水池与超滤膜装置之间设第一高压泵,分别使用第一管道和第二管道将第一高压泵的进水口和出水口分别与所述第一中间水池和超滤膜装置连通,将经过步骤(1)处理后的废水通入到第一中间水池中,将所述的杀菌剂从所述第二管道加入。
根据本发明的又一具体且优选方面,在超滤膜装置和保安过滤器之间设第二中间水池,在第二中间水池和保安过滤器之间设第二高压泵,使用第三管道将第二中间水池与超滤膜装置连通,分别使用第四管道和第五管道将第二高压泵的进水口和出水口分别与所述第二中间水池和保安过滤器连通。
根据本发明的还一优选方面,在保安过滤器和反渗透膜装置之间设第三高压泵,分别使用第六管道和第七管道将第三高压泵的进水口和出水口分别与保安过滤器和反渗透膜装置连通,将还原剂由第六管道加入。
进一步地,所述再生回用水占所述废水的比例为68%~78%,通常为约70%左右。
进一步地,步骤(1)中所述除氨氮工序具体为向废水中通入含氯氧化剂使废水中的氨氮与含氯氧化剂反应转化为氮气而去除,所述含氯氧化剂为液态或气态的Cl2;
步骤(1)中所述除氟工序中化学反应沉淀是指向废水中加入含钙离子的物质和在pH 6~7的条件下使废水中的氟离子反应转化为氟化钙,所述含钙离子的物质为选自氧化钙、氢氧化钙或可溶性钙盐中的一种或多种的组合,所述混凝沉淀分离是指使生成的氟化钙在混凝剂的作用下化学脱稳形成絮体以增强沉淀效果,再通过沉淀与水分离;
优选地,所述反渗透膜装置包括多个并联的第一反渗透膜单元和多个并联的第二反渗透单元,经保安过滤器过滤后的废水分成多路,分别进入所述多个第一反渗透单元进行分离,所述多个第一反渗透单元的出水作为再生回用水,所述多个第一反渗透单元的浓水分成多路进入所述多个第二反渗透单元进行分离,所述多个第二反渗透单元的出水作为再生回用水,第二反渗透单元的个数小于第一反渗透单元的个数。例如第一反渗透单元有17个,第二反渗透单元为9个。
根据本发明的一个优选方面:除氨氮工序中,以废水中1mg/L氨氮投入7.6~8.0mg/L Cl2的比例向废水中加入Cl2,且分二批次投加Cl2,第一批次加入量为65~75%,剩余的第二批加入,在投加了第一批次Cl2之后,加入与第一批次所投加的Cl2等当量的碱以中和Cl2与氨氮反应产生的盐酸,然后再投加第二批次Cl2。另外,以废水中1mg/L氟离子投入2.3~2.5mg/L钙离子的比例向反应池中添加含钙离子的物质为优选。
优选地,除氨氮工序和除氟工序的具体的实施方式视废水中氟离子与氨氮含量之比的不同而不同,具体如下:
当电子工业含氟含氨氮废水中氨氮含量与氟离子含量之比小于1:2.5时,在除氨氮工序中,加入的所述碱为氢氧化钙;除氟工序中,向完成除氨氮工序之后的废水中加入氧化钙以调节pH在6~7之间,然后再投加可溶性钙盐,之后,在搅拌的状态下加入混凝剂,其中,除氨氮工序中所加入的氢氧化钙、除氟工序中所加入的氢氧化钙和可溶性钙盐的总投入量满足废水中1mg/L氟离子投入2.3~2.5mg/L钙离子的比例要求,上述步骤均在一个反应池内进行,之后,使反应池的出水自流进入澄清池沉淀1~2小时得到氟离子浓度不高于9mg/L的上层上清液和污泥。
当电子工业含氟含氨氮废水中氨氮含量与氟离子含量之比为1:1.75~2.5时,在除氨氮工序中,加入的所述碱为氢氧化钙;除氟工序中:向完成步骤除氨氮工序之后的废水中再次加入氢氧化钙,该次加入的氢氧化钙与除氨氮工序中加入的氢氧化钙的总投入量满足废水中1mg/L氟离子投入2.3~2.5mg/L钙离子的比例要求,同时,加入氢氧化钠调节废水pH为6~7,并在搅拌状态下加入混凝剂,上述步骤均在一个反应池内进行,之后,使反应池的出水自流进入澄清池沉淀1~2小时得到氟离子浓度不高于9mg/L的上层上清液和污泥。
当电子工业含氟含氨氮废水中氨氮含量与氟离子含量之比大于1:1.75时,所加入的含钙离子的物质选择为氢氧化钙,在除氨氮工序中,投入全部除氟所需的氢氧化钙作为中和氨氮反应产生的盐酸的碱,不足的碱用氢氧化钠补足;除氟工序中,向完成除氨氮工序之后的废水中加入氢氧化钠来调节废水pH为6~7,并在搅拌的状态下加入混凝剂,上述步骤均在一个反应池内进行,之后,使反应池的出水自流进入澄清池沉淀1~2小时得到氟离子浓度不高于9mg/L的上层上清液和污泥。
上述的混凝剂可以为选自废水处理技术领域常规的各种混凝剂例如聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)等中的一种或几种的组合。
根据废水中氟离子与氨氮含量之比的不同而选择的上述不同实施方式,可解决由于含钙离子的物质加入的不足而导致除氟效率不高的问题以及含钙离子的物质投加过量出水中钙离子含量过高造成后续处理时设备容易结垢的问题,确保出水水质达到后续处理工艺要求。
优选地,在进水管路上和反应池中安装氨氮在线监测仪装置,实时监测废水中的氨氮含量,监测结果反馈给控制***以控制加氯机按比例向反应池中添加Cl2,如此,可解决由于加氯不足去除氨氮效率不高的问题以及加氯投加过量余氯过高的问题,确保出水水质达到后续处理工序要求。进一步优选地,还在反应池中安装氟离子在线监测仪和在线pH计,实时监测废水中氟离子含量和废水的pH值,监测结果反馈给控制***,控制***根据废水中氟离子含量,向废水中加入含钙离子的物质。
本发明采用化学加氯除氮法去除废水中的氨氮,有效地减少了氨氮含量,快速、高效、稳定;当进水的氨氮浓度变化范围较大时,只需根据反应配比改变加氯量就能达到处理效果,因此采用的方法能灵活适应氨氮浓度强烈变化的工业废水,即该方法的抗冲击能力较强。而采用常规的去除氨氮的生物处理方法需要培养菌种、调试时间长,且生物反应池的容积已经固定,当氨氮浓度强烈变化时无法达到令人满意的去除效果。
本发明采用先进行加氯除氨氮,后添加能与氟离子形成不溶于水的氟化钙的物质(例如氧化钙/石灰,氢氧化钙,氯化钙等钙盐),不仅处理效果稳定良好,而且利用除氟工序过程中需要投加的物质产生的碱来中和除氮反应中产生的酸,有利于出水pH值的控制,达到最佳的除氟效果,且操作简单
过滤工序中,废水通过石英砂滤池的滤速优选为5.5~7.5m3/m2·h,石英砂滤池优选为V型滤池。
根据本发明,当废水中含有环状有机氮和/或大分子有机物时,步骤(1)还优选包括在过滤工序之后对废水进行臭氧/活性炭处理,所述臭氧活性炭处理包括依次进行的臭氧处理步骤和活性炭吸附步骤,其中所述臭氧处理在臭氧接触池中进行,由臭氧发生器向臭氧接触池内供应臭氧,臭氧添加量为2.5~3.0mg/L废水,处理时间为20~40分钟;所述活性炭吸附在内填有活性炭滤料的活性炭滤池中进行。
在步骤(1)之后、步骤(2)之前,还对废水进行臭氧/活性炭处理,所述臭氧活性炭处理包括依次进行的臭氧处理步骤和活性炭吸附步骤,其中所述臭氧处理在臭氧接触池中进行,由臭氧发生器向臭氧接触池内供应臭氧,臭氧添加量为2.5~3.0mg/L废水,处理时间为20~40分钟;所述活性炭吸附在内填有活性炭滤料的活性炭滤池中进行。根据申请人的实践,对含环状有机氮及大分子有机物的废水,如果不进行臭氧/活性炭处理就直接进行超滤膜分离,则非常容易出现膜堵塞的问题,极大的影响了废水的处理。因此,本发发明针对这类废水,利用臭氧将废水中的环状有机氮以及大分子有机物分解/打断成小分子物质,并利用具有良好吸附性能的活性炭将产生的小分子物质吸附除去。
优选地,所述超滤膜装置采用膜孔径为8~12nm的超滤膜过滤元件,在一个具体的实施例中,超滤膜孔径为10nm。
由于以上技术方案的实施,本发明与现有技术相比具有如下优点:
本申请发明人在其大量实践中意外发现,在电子工业含氟含氨氮废水的处理中,杀菌剂的存在能够有效避免、延缓和减轻保安过滤器的堵塞。与传统在保安过滤器之前添加还原剂除去杀菌剂的方法相比,本发明首次提出在保安过滤器之后再添加还原剂,一方面,在该阶段添加还原剂,还原剂仍然能够与废水中的杀菌剂充分反应,从而不会对反渗透膜装置构成危害,另一方面,在该阶段添加还原剂,有效地避免、延缓和减轻保安过滤器的堵塞,不需要经常更换保安过滤器,有助于提高处理效率、简化操作和降低成本。
附图说明
图1为本发明超滤处理和反渗透处理所采用的处理装置的示意图;
其中:1、超滤膜装置;2、第一中间水池;3、第一高压泵;4、保安过滤器;5、第二中间水池;6、第二高压泵;7、第三高压泵;8、反渗透膜装置;a、第一管道;b、第二管道;c、第三管道;d、第四管道;e、第五管道;f、第六管道。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明,但本发明不限于以下实施例。
下述实施例添加剂用量均为春秋季节时的数值。
某电子工业含氟含氨氮废水含有大量的氟、氨氮、有机氮、磷及固体悬浮物等污染物,水中总溶解固体盐含量较高。
本发明工艺包括使废水依次经过调节、除氨氮工序、除氟工序、过滤工序、臭氧/活性炭处理、超滤处理、反渗透膜处理,获得再生回用水和浓水。
具体工艺步骤如下:
(一)、调节:由于排放的水质和水量方面均有一定的不均衡性,因此设置调节池对废水进行水质和水量的均衡。
(二)、除氨氮工序、除氟工序的化学反应沉淀、除氟工序的混凝反应:废水经提升泵提升进入设有搅拌机的反应池进行化学除氨氮工序、除氟工序的化学反应沉淀、除氟工序的混凝反应,具体如下:
①根据废水的水质特点,采用:(1)在进水管路上和反应池中安装氨氮在线监测仪装置,实时监测废水中的氨氮含量,监测结果反馈给控制***以控制加氯机向反应池中添加液氯的量,并且分二批次投加液氯(按第一批约70%,第二批约30%投加),有益于脱除氨氮的过程控制和提高氨氮的脱除效率。可解决由于加氯不足去除氨氮效率不高的问题以及加氯投加过量余氯过高的问题,确保出水水质达到后续处理工艺要求。液氯的添加量一般按废水中1mg/L氨氮需要7.6~8.0mg/L液氯的浓度比例进行添加。
②由于废水中,氨氮/氟离子含量之比小于1:2.5,则按照如下过程实施上述的各反应:先添加第一批次液氯去除部分氨氮,再添加与第一批次所加液氯等当量的氢氧化钙,一方面氢氧化钙可以中和液氯除氨氮产生的盐酸,另一方面氢氧化钙的钙离子可以和部分氟离子反应生成难溶于水的氟化钙,然后添加第二批次液氯去除废水中剩余的氨氮,再次添加氢氧化钙中和使pH值控制在6.0~7.0之间,以利于氟化钙晶体的形成,不足的钙离子部分再通过添加氯化钙补充,最终可将大部分的氟离子转化为氟化钙。
③、经过上述步骤后的废水在搅拌状态下加入混凝剂(聚合氯化铝PAC、聚丙烯酰胺PAM或二者的组合)。由于第二阶段除氟反应产生的氟化钙为难溶解的细小颗粒,可沉淀性差,通过投加混凝剂可使包括氟化钙在内的细小颗粒化学脱稳并形成更大絮体,强化沉淀效果。
采用上述的添加剂与混凝沉淀工艺同时可以去除磷,废水中的磷在反应池内与石灰反应生成磷酸钙颗粒后通过澄清池沉淀去除。
反应池的出水自流进入澄清池,沉淀1~2小时后,废水中的大部分氟化物、悬浮物和部分有机物沉淀形成污泥排放而去除。澄清池的污泥被输送至污泥脱水装置将污泥脱水成泥饼,泥饼含有钙成分,可被开发利用,是制造环保砖块的良好原料,储泥池上清液和滤液回流到调节池循环处理。上层上清液经检测氟离子含量不高于9mg/L,氨氮含量低于0.5mg/L,可使其自流进入V型石英砂滤池过滤。
(三)、过滤工序即V型石英砂滤池处理:澄清池的上层澄清液自流进入有均匀粒径的石英砂滤料层的V型滤池,滤速控制在5.5~7.5m3/m2·h之间,主要是通过物理过滤作用去除澄清池中未能沉降的细小悬浮物和胶状物质。当滤池运行一段时间后滤层堵塞而影响滤速时,可用气水反冲洗滤层恢复滤速,清洗水回流到调节池循环处理。经过该步骤处理之后的废水基本上能够通过超滤膜设备进行再生回用。
(四)、臭氧接触池处理:石英砂滤池的出水进入臭氧接触池,由臭氧发生器供应臭氧至池内的臭氧曝气盘,利用臭氧的强氧化能力分解废水中含有的部分环状有机氮及部分大分子有机物。臭氧添加量为2.5~3.0mg/L,氧化时间一般为30分钟。
(五)、活性炭滤池处理:臭氧接触池的出水进入活性炭滤池,该滤池内填有活性炭滤料,利用活性炭良好的吸附性能将由臭氧氧化生成的小分子有机氮、有机物吸附,再由附著在活性炭表面上的生物对吸附的小分子有机物进行生物降解。当滤池运行一段时间后滤层堵塞而影响滤速时,可用气水反冲洗滤层恢复滤速,清洗水回流到调节池循环处理。
臭氧/活性炭处理工艺是对膜分离***的保护措施,可降低上述污染物对后续反渗透膜的污染,降低其清洗与更换频率,延长膜元件的使用寿命,减少设备投资、运行费用和对后续出水消毒过程的加氯量等。
(六)、超滤处理:本实施例主要选用超滤膜过滤元件,针对废水中高分子有机物分子量主要为10万道尔顿以上的特征,在满足能去除浊度、胶体、细菌、病毒等的基础上,还必须选择合适的膜孔径保证上述有机物的去除,本超滤设备膜孔径约为10nm。本设备可以去除浊度、胶体、细菌、病毒和绝大部分有机物等,保证通过超滤后的出水基本不含任何悬浮物,长期保持高质量。
(七)、反渗透处理:本例中,反渗透膜装置包括17个并联的第一反渗透单元和9个并联的第二反渗透单元。废水分成17路分别进入17个第一反渗透单元分离后得到再生回用水和浓水,浓水分成9路分别进入9个第二反渗透单元,经第二反渗透单元分离后得到再生回用水和浓水,浓水排放。
参见表1,其为本实施例进出水水质对比表,包括进水废水中主要的污染物含量,以及国家最新颁布的GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》主要指标,以及经过本实施例处理后实际的再生水水质指标;通过比较可知,经过本实施例进行处理的再生水水质完全达到甚至大大优于上述《生活饮用水卫生标准》,其中再生水的TDS浓度较低,完全可以作为电子工业企业生产用的初级纯水。
表1进水主要污染物与出水水质主要指标对比表
如图1所示,其中给出了活性炭滤池处理后进行超滤处理和反渗透处理所采用的处理装置的示意图。参见图1,在超滤膜装置1之前设第一中间水池2,在第一中间水池2与超滤膜装置1之间设第一高压泵3,分别使用第一管道a和第二管道b将第一高压泵3的进水口和出水口分别与第一中间水池2和超滤膜装置1连通。在超滤膜装置1和保安过滤器4之间设第二中间水池5,在第二中间水池5和保安过滤器4之间设第二高压泵6,使用第三管道c将第二中间水池5与超滤膜装置1连通,分别使用第四管道d和第五管道e将第二高压泵6的进水口和出水口分别与第二中间水池5和保安过滤器4连通。在保安过滤器4和反渗透膜装置8之间设第三高压泵7,分别使用第六管道f和第七管道g将第三高压泵7的进水口和出水口分别与保安过滤器4和反渗透膜装置8连通。
在采用上述装置进行废水处理的过程中,由第二管道b处向废水中加入杀菌剂NaClO,由第六管道f处向废水中加入还原剂NaHSO3。NaClO的投加重量为废水重量的约5*10-6倍,NaHSO3与NaClO的投料摩尔比为1.8:1,杀菌剂NaClO和还原剂NaHSO3的投料均通过PLC控制器控制、根据处理流量自动投加。加入的杀菌剂NaClO自第二管道b加入到废水中,在经过超滤膜装置1、第二中间水池5、第二高压泵6和保安过滤器4这一段流程中,均可有效杀灭废水中的细菌等微生物和抑制微生物的滋生,从而避免微生物对超滤膜的污染,同时有效防止保安过滤器4堵塞,提高保安过滤器4的使用寿命。本发明方法经长期运行证明,保安过滤器无需经常更换。连续运行状况下,保安过滤器基本上间隔30~40天,才需要更换,在水质污染不是特别严重的情况下,可以清洗后再次使用。而传统方法保安过滤器基本上5~10天时间就要更换,且无法通过清洗后再利用。
以上对本发明做了详尽的描述,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,所述方法包括如下步骤:
(1)、将所述废水按照除氨氮工序→除氟工序→过滤工序的流程进行处理,所述除氨氮工序采用化学脱氮法,所述除氟工序采取化学反应沉淀与混凝沉淀分离相结合的方式,所述过滤工序是将废水通过石英砂滤池进行过滤;
(2)、使经过步骤(1)的废水依次经过超滤膜装置、保安过滤器和反渗透膜装置进行处理得到再生回用水和浓水,其特征在于:
在所述废水经过石英砂滤池过滤之后、进入超滤膜装置之前向废水中加入杀菌剂,并且在废水经过保安过滤器之后、进入反渗透膜装置之前向废水中加入还原剂以将所述杀菌剂反应除去;步骤(2)中,所述杀菌剂为NaClO,所述还原剂为NaHSO3;所述杀菌剂的投加重量为所述废水重量的3×10-6~8×10-5倍,所述还原剂与所述杀菌剂的投料摩尔比为1.5~2:1,所述杀菌剂的投料通过PLC控制器控制、根据处理流量自动投加。
2.根据权利要求1所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:在超滤膜装置之前设第一中间水池,在第一中间水池与超滤膜装置之间设第一高压泵,分别使用第一管道和第二管道将第一高压泵的进水口和出水口分别与所述第一中间水池和超滤膜装置连通,将经过步骤(1)处理后的废水通入到第一中间水池中,将所述的杀菌剂从所述第二管道加入。
3.根据权利要求1或2所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:在超滤膜装置和保安过滤器之间设第二中间水池,在第二中间水池和保安过滤器之间设第二高压泵,使用第三管道将第二中间水池与超滤膜装置连通,分别使用第四管道和第五管道将第二高压泵的进水口和出水口分别与所述第二中间水池和保安过滤器连通。
4.根据权利要求3所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:在保安过滤器和反渗透膜装置之间设第三高压泵,分别使用第六管道和第七管道将第三高压泵的进水口和出水口分别与所述保安过滤器和反渗透膜装置连通,将所述的还原剂由所述第六管道加入。
5.根据权利要求1所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:所述再生回用水占所述废水的比例为68%~78%。
6.根据权利要求1所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:
步骤(1)中所述除氨氮工序具体为向废水中通入含氯氧化剂使废水中的氨氮与含氯氧化剂反应转化为氮气而去除,所述含氯氧化剂为液态或气态的Cl2;
步骤(1)中所述除氟工序中化学反应沉淀是指向废水中加入含钙离子的物质和在pH 6~7的条件下使废水中的氟离子反应转化为氟化钙,所述含钙离子的物质为选自氧化钙、氢氧化钙或可溶性钙盐中的一种或多种的组合,所述混凝沉淀分离是指使生成的氟化钙在混凝剂的作用下化学脱稳形成絮体以增强沉淀效果,再通过沉淀与水分离。
7.根据权利要求1所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:所述步骤(1)还包括在过滤工序之后对废水进行臭氧/活性炭处理,所述臭氧/活性炭处理包括依次进行的臭氧处理步骤和活性炭吸附步骤,其中所述臭氧处理在臭氧接触池中进行,由臭氧发生器向臭氧接触池内供应臭氧,臭氧添加量为2.5~3.0mg/L废水,处理时间为20~40分钟;所述活性炭吸附在内填有活性炭滤料的活性炭滤池中进行。
8.根据权利要求1所述的电子工业含氟含氨氮废水的处理方法,其特征在于:所述反渗透膜装置包括多个并联的第一反渗透单元和多个并联的第二反渗透单元,经保安过滤器过滤后的废水分成多路,分别进入所述多个并联的第一反渗透单元进行分离,所述多个并联的第一反渗透单元的出水作为所述再生回用水,所述多个并联的第一反渗透单元的浓水分成多路进入所述多个并联的第二反渗透单元进行分离,所述多个并联的第二反渗透单元的出水作为所述再生回用水,所述第二反渗透单元的个数少于所述第一反渗透单元的个数。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510954226.XA CN105384316B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510954226.XA CN105384316B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105384316A CN105384316A (zh) | 2016-03-09 |
CN105384316B true CN105384316B (zh) | 2018-02-16 |
Family
ID=55417154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510954226.XA Active CN105384316B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105384316B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106336039B (zh) * | 2016-09-26 | 2019-08-02 | 大连东泰产业废弃物处理有限公司 | 一种报废二氧化硅蚀刻液无害化处理方法 |
CN106334453A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-01-18 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种冶炼废水处理***微生物的控制方法 |
CN107365005B (zh) * | 2017-07-28 | 2019-12-03 | 盛隆资源再生(无锡)有限公司 | 一种硝酸型含氟含氨氮废水的处理方法 |
CN108033597A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-15 | 上海电气集团股份有限公司 | 一种采用膜技术处理氨氮废水的工艺 |
CN109607945B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-07-20 | 南京大学 | 一种提高光伏、电子行业废水生化效率的方法 |
JP6773164B2 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-21 | 栗田工業株式会社 | 水処理装置及び水処理方法 |
CN110327784B (zh) * | 2019-05-23 | 2020-10-02 | 岳阳林纸股份有限公司 | 一种保安过滤器和反渗透膜的杀菌方法 |
CN110092355A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-08-06 | 盛隆资源再生(无锡)有限公司 | 一种利用含氟含氨氮废水制备氢氟酸和铵盐的方法 |
CN110092401A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-08-06 | 盛隆资源再生(无锡)有限公司 | 一种利用含氟含氨氮废水制备氟化钙和硫酸铵的方法 |
CN110156196A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-23 | 马鞍山市新桥工业设计有限公司 | 一种提取污水中可再利用物质的工艺 |
CN110143702A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-20 | 马鞍山市新桥工业设计有限公司 | 一种降低污水中氨氮含量以达到排放标准的工艺 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7172699B1 (en) * | 2004-10-13 | 2007-02-06 | Eimco Water Technologies Llc | Energy efficient wastewater treatment for nitrogen and phosphorus removal |
CN101723554A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-06-09 | 华南理工大学 | 一种化肥废水处理方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102126798B (zh) * | 2011-01-17 | 2012-11-07 | 无锡德宝水务投资有限公司 | 一种电子工业含氟含氨氮废水的再生回用方法 |
CN103011441B (zh) * | 2011-09-23 | 2013-12-25 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种含氰、氟、氨氮废水的深度处理方法 |
-
2015
- 2015-12-18 CN CN201510954226.XA patent/CN105384316B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7172699B1 (en) * | 2004-10-13 | 2007-02-06 | Eimco Water Technologies Llc | Energy efficient wastewater treatment for nitrogen and phosphorus removal |
CN101723554A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-06-09 | 华南理工大学 | 一种化肥废水处理方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
分点进水高效除磷脱氮工艺工程应用研究;胡亮等;《环境科技》;20110630;第24卷(第3期);32-34 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105384316A (zh) | 2016-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105384316B (zh) | 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 | |
CN102126798B (zh) | 一种电子工业含氟含氨氮废水的再生回用方法 | |
CN102126806B (zh) | 一种电子工业含氟含氨氮废水全部再生回用的方法 | |
CN107253798B (zh) | 一种钢铁工业废水的深度处理回用组合工艺 | |
CN102126799B (zh) | 一种电子工业含氟含氨氮废水的处理方法 | |
CN113003846B (zh) | 高含盐量和高cod的污水的零排放处理工艺和*** | |
CN102417253B (zh) | 重金属废水深度处理零排放回收设备 | |
CN104986916B (zh) | 一种造纸涂布废水处理工艺 | |
CN104118956B (zh) | 一种污水处理的方法 | |
CN107089744B (zh) | 一种脱硫废水深度处理零排放的方法 | |
CN105906149A (zh) | 一种氯碱厂浓盐水零排放的处理***及处理方法 | |
CN108675569A (zh) | 一种锂电池工业废水净化方法 | |
CN105347574A (zh) | 一种石墨提纯废水的除氟方法及处理*** | |
CN216998076U (zh) | 一种工业废水的处理*** | |
CN205442869U (zh) | 一种提高苦咸水产水回收率的苦咸水淡化*** | |
CN103145264A (zh) | 一种高含盐中水净化处理回用工艺 | |
CN113003845B (zh) | 高硫酸盐含量和高cod的污水的零排放处理工艺和*** | |
JP2014087787A (ja) | マンガン含有水の処理方法および処理装置 | |
CN112573720A (zh) | 一种热电厂脱硫废水零排放***及方法 | |
JP2015085206A (ja) | 分離膜モジュールの洗浄方法 | |
CN215559437U (zh) | 一种废水处理*** | |
CN115650502A (zh) | 一种拉晶酸洗污水处理方法 | |
CN215559585U (zh) | 一种垃圾渗滤液处理的mbr出水的净化*** | |
CN215559636U (zh) | 一种废水处理*** | |
CN206692473U (zh) | 含氨氮废水再生处理*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |