申请日2014.12.30
公开(公告)日2016.07.27
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明公开了用于废水液体零排放的处理工艺。该处理工艺包括下述步骤：将废水依次经混凝絮凝沉淀处理、膜过滤处理、高效盐浓缩电渗析处理和蒸发结晶处理;经所述的高效盐浓缩电渗析处理的出水回用。本发明的处理工艺运行方便，自动化程度高，建设运行成本较低，管理简单，能有效提高废水回收率。
权利要求书
1.一种用于废水液体零排放的处理工艺，其包括下述步骤：将废水依次经混凝絮凝沉淀处理、膜过滤处理、高效盐浓缩电渗析处理和蒸发结晶处理;经所述的高效盐浓缩电渗析处理的出水回用。
2.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述的废水为经过超滤反渗透处理后的浓盐水。
3.如权利要求2所述的处理工艺，其特征在于，所述的浓盐水的进水量为100～200m3/h;所述的浓盐水的各指标为：含盐量为10000～20000mg/L，COD为200～300mg/L，以CaCO3计总硬度为300～400mg/L，SS为5～10mg/L，总碱度为300～400mg/L。
4.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述的混凝絮凝沉淀处理为投加混凝剂和软化剂进行处理;所述的混凝剂为质量百分比浓度10～15%的草酸，所述的软化剂为质量百分比浓度18～25%的碳酸钠。
5.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述的膜过滤处理为采用超滤装置进行处理，所述的超滤装置采用的膜是PVDF中空纤维膜;所述的超滤装置的操作压力为1～7bar。
6.如权利要求5所述的处理工艺，其特征在于，所述的PVDF中空纤维膜的孔径为0.02～0.04μm。
7.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述的高效盐浓缩电渗析处理的装置包括电渗析装置，所述的电渗析装置的离子交换膜为聚四氟乙烯-聚苯乙烯膜，所述的聚四氟乙烯-聚苯乙烯膜的厚度较佳地为0.15～0.2mm。
8.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述蒸发结晶处理包括蒸发器和结晶器。
9.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，经所述的高效盐浓缩电渗析处理的出水回用的废水回收率为95%～98%。
说明书
用于废水液体零排放的处理工艺
技术领域
本发明涉及用于废水液体零排放的处理工艺。
背景技术
在我国，废水“零排放”由2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》首先提出;2007年颁布的《国家环境保护“十一五”规划》更明确要求在钢铁、电力、化工、煤炭等重点行业推广废水循环利用，努力实现废水少排放或零排放;GB/T21534-2008《工业用水节水术语》中对零排放解释为企业或主体单元的生产用水系统达到无工业废水外排。传统的双膜法(UF+RO)的废水回收率一般在60%～80%，剩下20%～40%的高含盐、高有机物的浓盐水的处置仍是一大难度。如何对这部分20%～40%的浓盐水再提浓并提高废水回收率，从而降低后续蒸发结晶器的投资和运行成本，已经成为热点话题。目前，国内外有不少公司在研究将双膜法产生的浓盐水进行膜再浓缩，即尽可能将废水中盐分提高，减小后续蒸发器的规模，减少投资以及节约能源。浓盐水处理系统的高回收率对于减少高浓盐水固化处理的能源消耗和成本是必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服传统双膜法处理废水回收率低、使得后续运行成本高的缺陷，提供了一种用于浓盐水液体零排放的处理工艺。本发明的处理工艺运行方便，自动化程度高，建设运行成本较低，管理简单，能有效提高废水回收率。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
本发明提供了一种用于废水液体零排放的处理工艺，其包括下述步骤：将废水依次经混凝絮凝沉淀处理、膜过滤处理、高效盐浓缩电渗析处理和蒸发结晶处理;经所述的高效盐浓缩电渗析处理的出水回用。
其中，所述的废水可为本领域常规的各种浓盐排放水，较佳地为经过超滤反渗透处理后的浓盐水，所述的浓盐水的进水量较佳地为100～200m3/h;所述的浓盐水的各指标一般为：含盐量为10000～20000mg/L，COD(化学需氧量)为200～300mg/L，以CaCO3计总硬度为300～400mg/L，SS(水质中悬浮物)为5～10mg/L，总碱度为300～400mg/L。
其中，所述的混凝絮凝沉淀处理较佳地为投加混凝剂和软化剂以除硬度和进行软化水处理。所述的混凝剂较佳地为质量百分比浓度10～15%的草酸，所述的软化剂较佳地为质量百分比浓度18～25%的碳酸钠;所述的混凝絮凝沉淀处理的设备可以是一体化设备，也可以是构筑物。
其中，所述的膜过滤处理较佳地为采用超滤装置进行处理，用来去除浓盐水中杂质颗粒、胶体物质以及悬浮物，为后续处理单元提供良好的运行条件。所述的超滤装置采用的膜是PVDF中空纤维膜，所述的PVDF中空纤维膜的孔径较佳地为0.02～0.04μm;操作压力一般为1～7bar，更有利于截留水中杂质颗粒。
其中，所述的高效盐浓缩电渗析处理的装置包括电渗析装置，所述的电渗析装置的离子交换膜为聚四氟乙烯-聚苯乙烯膜，所述的聚四氟乙烯-聚苯乙烯膜的厚度较佳地为0.15～0.2mm，隔板为带密封线无死角隔板。其特点之一在于其高效的废水回收率。针对传统的双膜法产生的20%～40%浓盐水，经过高效盐浓缩电渗析处理，可以再次提浓至含盐量达到150000mg/L以上再进入蒸发器，大大减少蒸发器的投资和运行成本，废水回收率能达到95%以上，剩下不足5%的提浓浓盐水进入后续蒸发结晶系统处理。
其中，经所述的高效盐浓缩电渗析处理的出水回用的废水回收率一般为95%～98%。出水回用一般是指将经高效盐浓缩电渗析处理后的废水用于其他工业生产用水。
其中，所述蒸发结晶处理一般包括蒸发器和结晶器，对2%～5%的提浓浓盐水进行蒸发结晶处理得到工业盐出售，而蒸发结晶用的冷凝水则回收利用，达到废水零排放要求。
经过本发明的处理工艺后，出水水质含盐量小于150mg/L，COD小于50mg/L，以CaCO3计总硬度小于3mg/L。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
(1)本发明的废水液体零排放工艺的特点之一在于其高效的废水回收率。针对传统的双膜法产生的20%～40%浓盐水，可以再次提浓至含盐量达到150000mg/L以上再进入蒸发器，废水回收率能达到95%以上。
(2)本发明的处理工艺运行方便，自动化程度高，建设运行成本较低，管理简单，能有效提高废水回收率。
