CN110642426A - 一种高效处理ro浓水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效处理RO浓水的方法，包括以下步骤：向RO浓水中加入强酸溶液α以调节RO浓水pH为2‑4；向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌；加入强碱物至RO浓水中并搅拌，以调节RO浓水的pH为10‑14；向RO浓水中加入强氧化物；搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β以回调RO浓水的pH为6‑9以溶解部分沉淀物。本发明处理造纸、印染、园区等工业反渗透(RO)中水回用后的浓水，使COD小于50mg/L，脱色，除磷。RO浓水经臭氧处理后，沉淀物少。使用的主要药剂氧化钙及氢氧化钙量少，而不是盲目的投加，从而进一步减少沉淀物量。

Description

一种高效处理RO浓水的方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，尤其是涉及一种高效处理RO浓水的方法。
背景技术
造纸、印染、园区等工业中水回用后的浓水不同于海水淡化及工业循环水中的浓水，因它含有较多的难降解有机物，盐分高，碱度大，是水处理行业的处理难题；现有的RO浓水处理通常有两种途径：一是回流至废水处理***的前端进行处理，该处理方式会导致难生物降解的有机物持续积累，从而引起整个废水处理***的处理效率下降；二是进行有效处理后达标排放；目前主要的处理工艺有高级氧化技术及其与生物法的联用技术。
目前主要利用臭氧催化氧化降低废水COD，该方法是在废水中加入去除碱催化臭氧高级氧化产生的羟基自由基捕捉剂(主要是碳酸根和碳酸氢根)的药剂(主要为氧化钙或氢氧化钙)，使羟基自由基捕捉剂变成沉淀从水中分离，从而提高臭氧利用效率，降低废水的COD。
已有技术缺陷：1、若废水碳酸根或碳酸氢根含量高，加药剂后就会产生大量沉淀，增加后续沉淀物处理费用。2、药剂只根据废水的COD量来投加，投加盲目且量大。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种处理效果好、处理效率高的高效处理RO浓水的方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高效处理RO浓水的方法，包括以下步骤：
1)向RO浓水中加入强酸溶液α以调节RO浓水pH为2-4；
2)向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌；
3)加入强碱物至RO浓水中并搅拌，以调节RO浓水的pH为10-14；
4)向RO浓水中加入强氧化物；
5)搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β以回调RO浓水的pH为6-9以溶解部分沉淀物。
优选的，步骤2)中加入的氧化钙或/和氢氧化钙的总钙量＝有机物矿化生成碳酸钙需要的钙量-原RO浓水中含有的钙量；通过钙量进行控制可保障药剂的量不会过量，节约药剂的使用，降低水体处理的成本，并保障经过处理后的水体当中钙含量处于标准范围内。
优选的，所述强酸溶液α为盐酸溶液；盐酸溶液的原料易获取，水处理成本低。
优选的，所述强酸溶液β为盐酸溶液；盐酸溶液的原料易获取，水处理成本低。
优选的，所述强碱物为氢氧化钠或氢氧化钾。
优选的，所述强氧化物为臭氧气体。
优选的，所述臭氧浓度C为30-60mg/L，通入速率v为0.2-0.8L/min，并且氧化时间t为20-60min。
优选的，步骤5)中剩余的沉淀物为碳酸钙沉淀物，并且取出碳酸钙沉淀物，然后高温煅烧以形成氧化钙；将氧化钙进行煅烧处理后可再次利用，节约氧化钙的量，降低了氧化钙成本。
优选的，步骤2)中搅拌的时间为5-15min。
优选的，步骤5)中搅拌的时间为10-30min。
综上所述，本发明具有以下效果：
1)处理造纸、印染、园区等工业反渗透(RO)中水回用后的浓水，使COD小于50mg/L，脱色，除磷。
2)RO浓水经臭氧处理后，沉淀物少。
3)使用的主要药剂氧化钙或氢氧化钙量少，而不是盲目的投加，从而进一步减少沉淀物量。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一
取用600ml造纸RO浓水，该RO浓水的pH为7.56，COD为260mg/L，钙含量为242mg/L，碱度为935mg/L；并且对RO浓水进行水处理，其中包括以下步骤：
1)RO浓水中加入(1：2)5ml强酸溶液α(该强酸溶液α为盐酸溶液)以调节RO浓水pH为2.26，在此期间会有大量的气泡产生，搅拌10min以使RO浓水中的碳酸氢根全部转化为二氧化碳跑出，从而去除羟基自由基捕捉剂；
2)向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌10min，使药剂充分混匀；并且加入的氧化钙或/和氢氧化钙的总钙量＝有机物矿化生成碳酸钙需要的钙量-原RO浓水中含有的钙量，从而确保加入的药剂不过量；
3)加入1mol/L强碱物(该强碱物为氢氧化钠溶液)20ml至RO浓水中，以调节RO浓水的pH为12.14；
4)向RO浓水中加入强氧化物；其中所述臭氧浓度C为40mg/L，并且通入至RO浓水中的速率v为0.5L/min，并且氧化时间t为30min；
5)搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β(该强酸溶液β为盐酸溶液)以回调RO浓水的pH为6-7从而溶解部分沉淀物；剩余的沉淀物为碳酸钙沉淀物，并且取出碳酸钙沉淀物，然后在900℃下煅烧2h以生成氧化钙粉体,并且对氧化钙粉体进行再利用。
结论：经处理后的RO浓水上清液无色，COD小于50mg/L，总磷小于0.1mg/L。
实施例二
取用600ml印染RO浓水，该RO浓水的pH为8.01，COD为240mg/L，钙含量为231mg/L，碱度为874mg/L；并且对RO浓水进行水处理，其中包括以下步骤：
1)RO浓水中加入1：2盐酸3ml强酸溶液α(该强酸溶液α为盐酸溶液)以调节RO浓水pH为3.12，在此期间会有大量的气泡产生，搅拌10min以使RO浓水中的碳酸氢根全部转化为二氧化碳跑出，从而去除羟基自由基捕捉剂；
2)向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌5min，使药剂充分混匀；并且加入的氧化钙或/和氢氧化钙的总钙量＝有机物矿化生成碳酸钙需要的钙量-原RO浓水中含有的钙量，从而确保加入的药剂不过量；
3)加入1mol/L强碱物(该强碱物为氢氧化钾溶液)15mL至RO浓水中，以调节RO浓水的pH为10.89；
4)向RO浓水中加入强氧化物；其中所述臭氧浓度C为30mg/L，并且通入至RO浓水中的速率v为0.2L/min，并且氧化时间t为60min；
5)搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β(该强酸溶液β为盐酸溶液)以回调RO浓水的pH为8-9从而溶解部分沉淀物；并且剩余的沉淀物为碳酸钙沉淀物，并且取出碳酸钙沉淀物，然后在900℃下煅烧2h以生成氧化钙粉体,并且对氧化钙粉体进行再利用。
结论：经处理后的RO浓水上清液无色，COD为40-50mg/L，总磷为0.05-0.1mg/L。
实施例三
取用600m园区RO浓水，该RO浓水的pH为8.12，COD为216mg/L，钙含量为288mg/L，碱度为912mg/L；并且对RO浓水进行水处理，其中包括以下步骤：
1)RO浓水中加入1：2盐酸2ml强酸溶液α(该强酸溶液α为盐酸溶液)以调节RO浓水pH为3.89，在此期间会有大量的气泡产生，搅拌10min以使RO浓水中的碳酸氢根全部转化为二氧化碳跑出，从而去除羟基自由基捕捉剂；
2)向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌15min，使药剂充分混匀；并且加入的氧化钙或/和氢氧化钙的总钙量＝有机物矿化生成碳酸钙需要的钙量-原RO浓水中含有的钙量，从而确保加入的药剂不过量；
3)加入1mol/L强碱物(该强碱物为氢氧化钠溶液)25mL至RO浓水中，以调节RO浓水的pH为13.15；、
4)向RO浓水中加入强氧化物；其中所述臭氧浓度C为50mg/L，并且通入至RO浓水中的速率v为0.7L/min，并且氧化时间t为20min；
5)搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β(该强酸溶液β为盐酸溶液)以回调RO浓水的pH为8-9从而溶解部分沉淀物；并且剩余的沉淀物为碳酸钙沉淀物，并且取出碳酸钙沉淀物，然后在900℃下煅烧2h以生成氧化钙粉体,并且对氧化钙粉体进行再利用。
结论：经处理后的RO浓水上清液无色，COD为35-45mg/L，总磷为0.05-0.1mg/L。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种高效处理RO浓水的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)向RO浓水中加入强酸溶液α以调节RO浓水的pH为2-4；
2)向RO浓水中加入氧化钙或/和氢氧化钙，并搅拌；
3)加入强碱物至RO浓水中并搅拌，以调节RO浓水的pH为10-14；
4)向RO浓水中加入强氧化物；
5)搅拌RO浓水，并加入强酸溶液β以回调RO浓水的pH为6-9以溶解部分沉淀物。
2.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤2)中加入的氧化钙或/和氢氧化钙的总钙量＝有机物矿化生成碳酸钙需要的钙量-原RO浓水中含有的钙量。
3.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤1)所述强酸溶液α为盐酸溶液。
4.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤5)所述强酸溶液β为盐酸溶液。
5.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤3)所述强碱物为氢氧化钠或/和氢氧化钾。
6.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤4)所述强氧化物为臭氧气体。
7.根据权利要求6所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：所述臭氧浓度C为30-60mg/L，通入速率v为0.2-0.8L/min，并且氧化时间t为20-60min。
8.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤5)中剩余的沉淀物为碳酸钙沉淀，并且取出碳酸钙沉淀，然后高温煅烧以形成氧化钙。
9.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤2)中搅拌的时间为5-15min。
10.根据权利要求1所述的高效处理RO浓水的方法，其特征在于：步骤5)中搅拌的时间为10-30min。
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张倩 等: "《水环境化学》", 30 June 2018 *

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