CN113562905B - 一种高盐废水深度处理方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于水处理技术领域,具体涉及一种高盐废水深度处理方法及***,该方法包括如下步骤:高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为8~23mg/L;高盐废水再进入除硬加药沉淀池,经过除硬加药沉淀池,pH为7~8,COD为8~23mg/L,钙硬度为7~16mg/L;高盐废水通过二级提升泵进入微滤再通过三级提升泵进入电渗析***,经过电渗析***后,产水可回用于生产;其产生的浓水,可由排水泵排放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。本发明为经济、高效的深度处理技术方案,减少环境污染,积极应对日益严格的环境保护法规。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域,具体涉及一种高盐废水深度处理方法和***。
背景技术
钢铁工业是一个高能耗、高资源、高污染的产业,其水资源消耗巨大,约占全国工业用水量的14%。
我国钢铁企业的单位耗用水量仍高于国外先进钢铁企业的水平,近一步降低钢铁企业吨钢耗用新 水量,提高钢铁企业水的循环利用率,加强钢铁企业废水的综合处理与回用是我国钢铁企业实现可持 续发展的关键之一。
钢铁产生的高盐废水有机污染物和硝态氮高,高盐废水的直接(或中和)排放将造成较严重的水体 污染和资源浪费。到目前为止,还没有针对高盐废水的处理工艺和方法。
发明内容
本发明的目的就是根据高盐废水水质水量情况,提供了一种高盐废水深度处理方法和***,开发 出经济、高效的深度处理技术方案,减少环境污染,积极应对日益严格的环境保护法规。
本发明首次提出了完整的高盐废水深度处理的方法,***解决了高盐废水的污染问题,经过本 方法处理后,高盐废水深度处理后能够达标排放也能够回用于生产,属于钢铁绿色环保生产工艺系 统。
本发明采用的技术方案如下:
一种高盐废水深度处理方法,包括如下步骤:
(1)高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性活性炭占整 个吸附塔体积的75~90%;所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为8~23mg/L;
(2)高盐废水再进入除硬加药沉淀池,除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池,后部为沉 淀池;在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为780~1010mg/L,优选890~1000 mg/L,聚丙烯酰胺为阴离子型,投加量为0.5~2mg/L,优选0.6~0.9mg/L;药剂和高盐废水充分混合 后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为25~40min;经过除硬加药沉淀池,pH为7~8,COD为8~23 mg/L,钙硬度为7~16mg/L;
(3)高盐废水进入微滤装置,微滤压力泵压力为0.3~0.6MPa,孔径为0.23~0.30μm,通量为 120~180L/m2·h,经过微滤后钙硬度为5~13mg/L;
(4)高盐废水进入电渗析***,电渗析膜厚度为0.14~0.19mm,交换容量为1.5~2.3mol/kg,面 电阻为2.0~10.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性97~99%,产水率69~82%;经过电渗析***后, 产水可回用于生产;其产生的浓水,可进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,所述高盐废水水质特征:pH为7~8,COD为34~89 mg/L,钙硬度为65~138mg/L,TDS为13470~18900mg/L。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,所述步骤(1)中所述改性活性炭根据高 盐废水的水质情况由以下步骤制备而成:1)活性炭的筛选;2)溶液配制:配制硫酸亚铁溶液和氯 化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在亚铁 溶液中添加活性炭,氯化锌,葡甲胺,聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,超声,浸渍;4) 煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤,干燥,冷却,放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min, 冷却后形成改性活性炭。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,所述改性活性炭药剂根据高盐废水的 水质情况由以下具体步骤制备而成:1)活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.6~2.7mm, 优选1.8~2.2mm;强度92~94%,比表面积为980~1210cm2/g,优选990~1200cm2/g,碘吸附量810~950 mg/g,亚甲基蓝吸附量80~120mg/g;2)溶液配制:配制2.4~3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,优选2.7~3.0 mol/L,配制1.2~1.9mol/L的氯化亚铁溶液,优选1.5~1.7mol/L,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体 积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在每升亚铁溶液中添加活性炭35~67g,1~3g氯化锌, 4~12g葡甲胺,1~3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,在200Hz超声10~25min,然后 浸渍8~12h;4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗后的活性炭烘箱中干燥,冷却,然后放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min,冷却后形成改性活性炭;
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,所述步骤(1)中高盐废水在改性活性炭 吸附塔中停留时间为20~35min。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,在步骤(2)中搅拌池的搅拌速度为56~65 转/分钟;停留时间为1~5min。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,经过电渗析***后,产水的TDS在234~1450 mg/L,可回用于生产;高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在42450~98570mg/L,可由排水泵排放进入 蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,制备得到的改性活性炭强度93~95%,比 表面积为1180~1410cm2/g,碘吸附量1050~1250mg/g,亚甲基蓝吸附量132~155mg/g。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,改性活性炭的制备步骤4)中,将清 洗后的活性炭在烘箱中100-110℃,干燥90~120min。
根据本发明所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,改性活性炭的制备步骤4)中,放入 马弗炉,以5~6℃/min升温至260~310℃。
本发明还提供一种所述高盐废水深度处理方法所应用的处理***,其包括依次连接的进水泵1、 改性活性炭吸附塔2、一级进水泵4、除硬加药沉淀池5、二级提升泵6、微滤7、三级进水泵8、电 渗析9、电渗析膜10和排水泵11;改性活性炭吸附塔2内置改性活性炭3,改性活性炭3占整个吸 附塔体积的75~90%。
发明详述:
一种高盐废水深度处理***,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析***、改性电渗析膜、排水泵。
所述高盐废水水质特征:pH为7~8,COD为34~89mg/L,钙硬度为65~138mg/L,TDS为 13470~18900mg/L。
所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的75~90%,高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为20~35min。所述 高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为8~23mg/L。去除COD,防止后续电渗析工艺中电渗析膜 有机污染。
所述改性活性炭药剂根据高盐废水的水质情况制备而成。所述改性活性炭药剂制备过程如下:1) 活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.6~2.7mm;强度92~94%,比表面积为980~1210cm2/g,碘吸附量810~950mg/g,亚甲基蓝吸附量80~120mg/g。2)溶液配制:配制2.4~3.9mol/L的硫 酸亚铁溶液,配制1.2~1.9mol/L的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3~5:1混 合,形成亚铁溶液。3)浸渍:在每升亚铁溶液中添加活性炭35~67g,1~3g氯化锌,4~12g葡甲胺,1~3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,在200Hz超声10~25min,然后浸渍8~12h。4) 煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗后的活性炭在烘箱中105℃干燥90~120min,冷却, 然后放入马弗炉,以5~6℃/min升温至260~310℃,恒温45~70min,冷却后形成改性活性炭。强度 93~95%,比表面积为1180~1410cm2/g,碘吸附量1050~1250mg/g,亚甲基蓝吸附量132~155mg/g。
高盐废水通过一级提升泵进入除硬加药沉淀池。除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池, 后部为沉淀池。在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为780~1010mg/L,聚丙烯酰胺为阴离子型,投加量为0.5~2mg/L。搅拌池的搅拌速度为56~65转/分钟,停留时间为1~5min。 药剂和高盐废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为25~40min。经过除硬加药沉淀池, pH为7~8,COD为8~23mg/L,钙硬度为7~16mg/L。
高盐废水通过二级提升泵进入微滤。微滤压力泵压力为0.3~0.6MPa,孔径为0.23~0.30μm,通 量为120~180L/m2·h。经过微滤后钙硬度为5~13mg/L。在除硬加药沉淀池中,沉淀出水中的悬浮物 在56~234mg/L,高悬浮物进入电渗析***会导致膜污堵,因此需要采用微滤装置,经过微滤后,悬 浮物低于5mg/L。除硬加药沉淀池和微滤工艺去除钙硬度,尽可能减少电渗析膜的结垢趋势。
高盐废水通过三级提升泵进入电渗析***。电渗析膜厚度为0.14~0.19mm,交换容量为1.5~2.3 mol/kg,面电阻为2.0~10.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性97~99%,产水率69~82%。经过电 渗析***后,产水的TDS在234~1450mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在 42450~98570mg/L,可由排水泵排放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
本发明有益的技术效果:
本发明针对高盐废水水质特征“pH为7~8,COD为34~89mg/L,钙硬度为65~138mg/L,TDS 为13470~18900mg/L”提供一种高盐废水深度处理方法和***,经本发明方法处理后,水质钙硬度 为5~13mg/L,产水的TDS在234~1450mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在 42450~98570mg/L,可由排水泵排放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
附图说明
图1为一种高盐废水深度处理的***流程图;
其中:包括进水泵-1、改性活性炭吸附塔-2、改性活性炭-3、一级进水泵-4、除硬加药沉淀池-5、 二级提升泵-6、微滤-7、三级进水泵-8、电渗析-9、改性电渗析膜-10、排水泵-11。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述,本领域技术人员应当理解,所述实施例仅用于示例,而 不对本发明构成任何限制。
下面来结合图1详细说明本发明方法的实施过程:
实施例1:
一种高盐废水深度处理***,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析***、改性电渗析膜、排水泵。
所述高盐废水水质特征:pH为7.2,COD为56mg/L,钙硬度为76mg/L,TDS为15460mg/L。
所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的80%,高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为35min。所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为21mg/L
所述改性活性炭药剂根据高盐废水的水质情况制备而成。所述改性活性炭药剂制备过程如下:1) 活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.8mm;强度92%,比表面积为990cm2/g,碘吸附 量870mg/g,亚甲基蓝吸附量85mg/g。2)溶液配制:配制2.7mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.7mol/L 的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比5:1混合,形成亚铁溶液。3)浸渍:在每 升亚铁溶液中添加活性炭55g,2g氯化锌,6g葡甲胺,2mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合 溶液,在200Hz超声15min,然后浸渍10h。4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗 后的活性炭在烘箱中105℃干燥100min,冷却,然后放入马弗炉,以5℃/min升温至285℃,恒温 55min,冷却后形成改性活性炭。强度94%,比表面积为1210cm2/g,碘吸附量1120mg/g,亚甲基 蓝吸附量135mg/g。
高盐废水通过一级提升泵进入除硬加药沉淀池。除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池, 后部为沉淀池。在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为890mg/L,聚丙烯酰胺 为阴离子型,投加量为2mg/L。搅拌池的搅拌速度为62转/分钟,停留时间为5min。药剂和高盐废 水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为30min。经过除硬加药沉淀池,pH为7.3,COD 为22mg/L,钙硬度为14mg/L。
高盐废水通过二级提升泵进入微滤。微滤压力泵压力为0.4MPa,孔径为0.24μm,通量为135 L/m2·h。经过微滤后钙硬度为11mg/L。
高盐废水通过三级提升泵进入电渗析***。电渗析膜厚度为0.15mm,交换容量为1.8mol/kg, 面电阻为3.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性98%,产水率80%。经过电渗析***后,产水的 TDS在456mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在77320mg/L,可由排水泵排 放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
实施例2:
一种高盐废水深度处理***,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析***、改性电渗析膜、排水泵。
所述高盐废水水质特征:pH为7.7,COD为72mg/L,钙硬度为111mg/L,TDS为16780mg/L。
所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的85%,高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为24min。所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为11mg/L
所述改性活性炭药剂根据高盐废水的水质情况制备而成。所述改性活性炭药剂制备过程如下:1) 活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.9mm;强度93%,比表面积为1120cm2/g,碘吸附 量870mg/g,亚甲基蓝吸附量91mg/g。2)溶液配制:配制3.1mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.7mol/L 的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3:1混合,形成亚铁溶液。3)浸渍:在每 升亚铁溶液中添加活性炭42g,1g氯化锌,7g葡甲胺,2mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合 溶液,在200Hz超声21min,然后浸渍11h。4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗 后的活性炭在烘箱中105℃干燥115min,冷却,然后放入马弗炉,以6℃/min升温至310℃,恒温 70min,冷却后形成改性活性炭。强度94%,比表面积为1230cm2/g,碘吸附量1150mg/g,亚甲基 蓝吸附量137mg/g。
高盐废水通过一级提升泵进入除硬加药沉淀池。除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池, 后部为沉淀池。在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为820mg/L,聚丙烯酰胺 为阴离子型,投加量为0.5mg/L。搅拌池的搅拌速度为60转/分钟,停留时间为3min。药剂和高盐 废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为30min。经过除硬加药沉淀池,pH为7.9, COD为17mg/L,钙硬度为16mg/L。
高盐废水通过二级提升泵进入微滤。微滤压力泵压力为0.4MPa,孔径为0.30μm,通量为155 L/m2·h。经过微滤后钙硬度为9mg/L。
高盐废水通过三级提升泵进入电渗析***。电渗析膜厚度为0.19mm,交换容量为2.2mol/kg, 面电阻为3.4Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性97%,产水率77%。经过电渗析***后,产水的TDS在567mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在50900mg/L,可由排水泵排 放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
实施例3:
一种高盐废水深度处理***,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析***、改性电渗析膜、排水泵。
所述高盐废水水质特征:pH为7.3,COD为89mg/L,钙硬度为138mg/L,TDS为17780mg/L。
所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的90%,高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为20min。所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为15mg/L
所述改性活性炭药剂根据高盐废水的水质情况制备而成。所述改性活性炭药剂制备过程如下:1) 活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为2.7mm;强度94%,比表面积为1200cm2/g,碘吸附 量950mg/g,亚甲基蓝吸附量120mg/g。2)溶液配制:配制3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.9mol/L 的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比5:1混合,形成亚铁溶液。3)浸渍:在每 升亚铁溶液中添加活性炭67g,3g氯化锌,12g葡甲胺,3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合 溶液,在200Hz超声25min,然后浸渍12h。4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗 后的活性炭在烘箱中105℃干燥115min,冷却,然后放入马弗炉,以6℃/min升温至260℃,恒温 45min,冷却后形成改性活性炭。强度95%,比表面积为1410cm2/g,碘吸附量1250mg/g,亚甲基 蓝吸附量150mg/g。
高盐废水通过一级提升泵进入除硬加药沉淀池。除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池, 后部为沉淀池。在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为1010mg/L,聚丙烯酰胺 为阴离子型,投加量为0.6mg/L。搅拌池的搅拌速度为60转/分钟,停留时间为4min。药剂和高盐 废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为40min。经过除硬加药沉淀池,pH为7.5, COD为18mg/L,钙硬度为15mg/L。
高盐废水通过二级提升泵进入微滤。微滤压力泵压力为0.6MPa,孔径为0.30μm,通量为180 L/m2·h。经过微滤后钙硬度为7mg/L。
高盐废水通过三级提升泵进入电渗析***。电渗析膜厚度为0.15mm,交换容量为1.5mol/kg, 面电阻为10.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性99%,产水率82%。经过电渗析***后,产水的 TDS在452mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在61200mg/L,可由排水泵排 放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
实施例4:
一种高盐废水深度处理***,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析***、改性电渗析膜、排水泵。
所述高盐废水水质特征:pH为7.2,COD为80mg/L,钙硬度为130mg/L,TDS为17650mg/L。
所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的85%,高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为35min。所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为10mg/L
所述改性活性炭药剂根据高盐废水的水质情况制备而成。所述改性活性炭药剂制备过程如下:1) 活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为2.5mm;强度93%,比表面积为1100cm2/g,碘吸附 量950mg/g,亚甲基蓝吸附量120mg/g。2)溶液配制:配制3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.9mol/L 的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比5:1混合,形成亚铁溶液。3)浸渍:在每 升亚铁溶液中添加活性炭67g,3g氯化锌,11g葡甲胺,3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合 溶液,在200Hz超声20min,然后浸渍10h。4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗 后的活性炭在烘箱中105℃干燥115min,冷却,然后放入马弗炉,以5.5℃/min升温至300℃,恒 温45min,冷却后形成改性活性炭。强度95%,比表面积为1320cm2/g,碘吸附量1150mg/g,亚 甲基蓝吸附量149mg/g。
高盐废水通过一级提升泵进入除硬加药沉淀池。除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池, 后部为沉淀池。在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为990mg/L,聚丙烯酰胺 为阴离子型,投加量为1.2mg/L。搅拌池的搅拌速度为60转/分钟,停留时间为5min。药剂和高盐 废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为40min。经过除硬加药沉淀池,pH为7.3, COD为11mg/L,钙硬度为12mg/L。
高盐废水通过二级提升泵进入微滤。微滤压力泵压力为0.5MPa,孔径为0.28μm,通量为170 L/m2·h。经过微滤后钙硬度为9mg/L。
高盐废水通过三级提升泵进入电渗析***。电渗析膜厚度为0.18mm,交换容量为2.0mol/kg, 面电阻为8.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性99%,产水率80%。经过电渗析***后,产水的 TDS在351mg/L,可回用于生产。高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在71200mg/L,可由排水泵排 放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
综上所述,本发明首次提出了完整的高盐废水深度处理技术方案,***解决了高盐废水污染环 境的问题,因此本发明属于钢铁绿色环保生产工艺***。当然,本技术领域内的一般技术人员应当 认识到,上述实施例仅是用来说明本发明,而非用作对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范 围内,对上述实施例的变换、变形都将落在本发明权利要求的范围内。
Claims (5)
1.一种高盐废水深度处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性活性炭占整个吸附塔体积的75~90%;所述步骤(1)中高盐废水在改性活性炭吸附塔中停留时间为20~35min;
(2)高盐废水再进入除硬加药沉淀池,除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池,后部为沉淀池;在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为780~1010mg/L,聚丙烯酰胺为阴离子型,投加量为0.5~2mg/L;药剂和高盐废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为25~40min;
(3)高盐废水进入微滤装置,微滤压力泵压力为0.3~0.6MPa,孔径为0.23~0.30μm,通量为120~180L/m2·h,经过微滤后钙硬度为5~13mg/L;
(4)高盐废水进入电渗析***,电渗析膜厚度为0.14~0.19mm,交换容量为1.5~2.3mol/kg,面电阻为2.0~10.5Ω·cm2,整个电渗析***选择性透过性97~99%,产水率69~82%;经过电渗析***后,产水可回用于生产;其产生的浓水,可进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐;
所述步骤(1)中所述改性活性炭根据高盐废水的水质情况由以下步骤制备而成:1)活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.6~2.7mm;强度92~94%,比表面积为980~1210cm2/g,碘吸附量810~950mg/g,亚甲基蓝吸附量80~120mg/g;2)溶液配制:配制2.4~3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.2~1.9mol/L的氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在每升亚铁溶液中添加活性炭35~67g,1~3g氯化锌,4~12g葡甲胺,1~3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,在超声10~25min,然后浸渍8~12h;4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗后的活性炭烘箱中干燥,冷却,然后放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min,冷却后形成改性活性炭;制备得到的改性活性炭强度93~95%,比表面积为1180~1410cm2/g,碘吸附量1050~1250mg/g,亚甲基蓝吸附量132~155mg/g。
2.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:在步骤(2)中搅拌池的搅拌速度为56~65转/分钟;停留时间为1~5min。
3.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:经过电渗析***后,产mg/L,可由排水泵排放进入蒸发结晶***直接蒸干形成结晶盐。
4.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:改性活性炭的制备步骤4)中,将清洗后的活性炭在烘箱中100-110℃,干燥90~120min。
5.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:改性活性炭的制备步骤4)中,放入马弗炉,以5~6℃/min升温至260~310℃。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014198179A1 (zh) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | 波鹰(厦门)科技有限公司 | 基于化学脱钙的造纸深度处理废水回用装置及方法 |
CN107376844A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-11-24 | 江苏科力特环保科技有限公司 | 一种铁盐改性活性炭的制备方法 |
CN108117128A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-05 | 芜湖皖江知识产权运营中心有限公司 | 一种改性活性炭处理印染废水的方法 |
CN109422380A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种同时去除冷轧铬镍废水中铬和总镍的处理***和方法 |
CN109574835A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-04-05 | 江南大学 | 一种离子改性活性炭脱色聚酯醇解产物bhet的方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10669168B2 (en) * | 2016-11-29 | 2020-06-02 | China Petroleum & Chemical Corporation | Method and system for treating brine waste water |
-
2020
- 2020-04-28 CN CN202010348943.9A patent/CN113562905B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014198179A1 (zh) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | 波鹰(厦门)科技有限公司 | 基于化学脱钙的造纸深度处理废水回用装置及方法 |
CN109422380A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种同时去除冷轧铬镍废水中铬和总镍的处理***和方法 |
CN107376844A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-11-24 | 江苏科力特环保科技有限公司 | 一种铁盐改性活性炭的制备方法 |
CN108117128A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-05 | 芜湖皖江知识产权运营中心有限公司 | 一种改性活性炭处理印染废水的方法 |
CN109574835A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-04-05 | 江南大学 | 一种离子改性活性炭脱色聚酯醇解产物bhet的方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Fe2+改性活性炭的制备及其对聚酯降解产物的脱色性能分析;鲁静;《环境工程学报》;20191130;第13卷(第11期);第2722-2735页 * |
闫大鹏.活性炭.《非传统水资源利用技术及应用》.黄河水利出版社,2013, * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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