申请日2016.11.14
公开(公告)日2017.03.08
IPC分类号C02F9/10; C07D475/14; C02F103/36
摘要
本发明涉及一种维生素B2废水资源化综合处理方法及装置,属于废水处理领域,步骤包括:维生素B2生产废水调节pH后送入陶瓷纳滤膜,维生素B2大部分被截留,陶瓷纳滤膜将维生素B2发酵废水分为陶瓷纳滤膜浓缩液和陶瓷纳滤膜透过液两部分,陶瓷纳滤膜浓缩液送入陶瓷微滤膜系统进一步浓缩,获得的陶瓷微滤膜浓缩液经重结晶制得维生素B2产品,陶瓷纳滤膜透过液送入有机纳滤膜进一步处理,透过有机纳滤膜的废水再送入蒸发系统处理,获得蒸馏水与氯化钠结晶盐,被有机纳滤膜截留的废水与陶瓷微滤膜透过液均返回前段与原水混合再处理。本发明不仅解决了维生素B2废水难处理问题,并变废为宝,回收废水中的维生素B2、盐及水,回收率高。
权利要求书
1.一种维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
第1步,由发酵法生产维生素B2过程中产生的废水送入纳滤膜中进行浓缩,得到纳滤透过液和纳滤浓缩液,纳滤透过液经过蒸发后,得到回收无机盐;
第2步,将纳滤浓缩液再送入微滤膜中进行浓缩,得到微滤浓缩液和微滤透过液;
第3步,将微滤浓缩液再进行重结晶、干燥后,得到维生素B2。
2.根据权利要求1所述的维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,纳滤膜是指二级纳滤膜,第一级是陶瓷纳滤膜,第二级是有机纳滤膜。
3.根据权利要求1所述的维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,第二级的纳滤膜的浓缩液返回至第一级的纳滤膜进行过滤处理。
4.根据权利要求1所述的维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,微滤透过液返回至纳滤膜中进行过滤处理。
5.根据权利要求1所述的维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,第1步中需要先将废水的pH加碱调节至4~6后,再送入纳滤膜。
6.根据权利要求1所述的维生素B2废水资源化综合处理方法,其特征在于,第1步中废水的维生素B2浓度为0.5~3g/L。
7.一种维生素B2废水资源化综合处理装置,其特征在于,包括有:纳滤膜、微滤膜,纳滤膜的渗透侧与蒸发装置连接,纳滤膜的截留侧与微滤膜入口连接,纳滤膜的截留侧与微滤膜的料液入口连接,微滤膜的截留侧与结晶装置相连接,微滤膜的渗透侧与纳滤膜的料液入口连接。
8.根据权利要求7所述的维生素B2废水资源化综合处理装置,其特征在于,所述的纳滤膜是指二级纳滤膜,第一级纳滤膜的渗透侧与第二级纳滤膜的料液入口连接,第二级纳滤膜的截留侧与第一级纳滤膜的料液入口连接。
9.根据权利要求7所述的维生素B2废水资源化综合处理装置,其特征在于,所述的第一级纳滤膜是陶瓷纳滤膜;所述的第二级纳滤膜是有机纳滤膜。
10.根据权利要求7所述的维生素B2废水资源化综合处理装置,其特征在于,在装置用还包括有pH调节设置,用于对进入纳滤膜的废水的pH进行调节。
说明书
一种维生素B2废水资源化综合处理方法及装置
技术领域
本发明涉及一种维生素B2废水资源化综合处理方法及装置,尤其涉及一种膜分离技术处理维生素B2废水的方法及装置。
背景技术
维生素B2又叫核黄素,为体内黄酶类辅基的重要组成部分,当缺乏时,就影响机体的生物氧化,使代谢发生障碍。我国作为维生素B2生产大国,产量约占全球产量的40%。目前,国内外广泛采用微生物发酵法工业生产维生素 B2,其工业发酵一般为二级发酵,其生产废水有机物浓度高,COD高达10000mg/L以上,盐含量在10-20%,属难处理的高浓度有机废水。随着我国对环保问题的日益重视,如何实现维生素B2废水达标处理已成为制约其生产企业发展的关键问题。
目前,国内关于维生素B2废水资源化综合处理方法的研究报道极少。ZL201220493361.0提出了一种以生化法组合臭氧氧化法为主的处理工艺,维生素B2生产废水进入配水调节池配水后进入HAF厌氧反应池进入厌氧反应,反应后的废水进入FSBBR流离生物反应池进行流离生物反应,生化出水进入臭氧氧化池进行臭氧氧化,臭氧氧化出水进入TBF二次生物处理池进行二次生化处理,再进入沉淀池沉淀,最终废水由出水口排出;王少俊等报道了采用Fe/C 预处理+生化+臭氧生物炭的组合工艺处理高浓度维生素B2生产废水,Fe/C 预处理有效去除废水中的SS(即悬浮物),厌氧与好氧的生化处理高效去除COD,再通过臭氧高级氧化和生物活性炭进一步去除COD,出水色度全部被去除,达到排放标准。但是,上述两种方法均采用生化法为主体工艺,而维生素B2废水往往含有较大量的盐分,较高的盐分会抑制微生物的生长繁殖,所以,以生化法为主的工艺尚处于实验研究阶段,且上述两种方法均以达标排放为指标,未对维生素B2、盐及水进行回收,造成资源浪费。
发明内容
本发明的解决的技术问题在于现有生化法无法应用于含盐量较高的维生素B2废水资源化综合处理,以及废水中的维生素B2产品无法回收的弊端,本发明的目的在于提供一种利用膜分离技术实现废水分级、维生素B2浓缩与废水深度处理的维生素B2生产废水资源化综合处理方法。
具体的技术方案如下:
一种维生素B2废水资源化综合处理方法,包括如下步骤:
第1步,由发酵法生产维生素B2过程中产生的废水送入纳滤膜中进行浓缩,得到纳滤透过液和纳滤浓缩液,纳滤透过液经过蒸发后,得到回收无机盐;
第2步,将纳滤浓缩液再送入微滤膜中进行浓缩,得到微滤浓缩液和微滤透过液;
第3步,将微滤浓缩液再进行重结晶、干燥后,得到维生素B2。
在一个实施例中,纳滤膜是指二级纳滤膜,第一级是陶瓷纳滤膜,第二级是有机纳滤膜。
在一个实施例中,第二级的纳滤膜的浓缩液返回至第一级的纳滤膜进行过滤处理。
在一个实施例中,微滤透过液返回至纳滤膜中进行过滤处理。
在一个实施例中,第1步中需要先将废水的pH加碱调节至4~6后,再送入纳滤膜。
在一个实施例中,第1步中废水的维生素B2浓度为0.5~3g/L。
一种维生素B2废水资源化综合处理装置,包括有:纳滤膜、微滤膜,纳滤膜的渗透侧与蒸发装置连接,纳滤膜的截留侧与微滤膜入口连接,纳滤膜的截留侧与微滤膜的料液入口连接,微滤膜的截留侧与结晶装置相连接,微滤膜的渗透侧与纳滤膜的料液入口连接。
所述的纳滤膜是指二级纳滤膜,第一级纳滤膜的渗透侧与第二级纳滤膜的料液入口连接,第二级纳滤膜的截留侧与第一级纳滤膜的料液入口连接。
所述的第一级纳滤膜是陶瓷纳滤膜;所述的第二级纳滤膜是有机纳滤膜。
在装置用还包括有pH调节设置,用于对进入纳滤膜的废水的pH进行调节。
有益效果
本发明将膜分离技术引入到维生素B2废水处理中,技术先进,有效解决了维生素B2废水难处理的问题,更为重要的是本发明真正实现了废水资源化利用,不仅将废水循环利用,还高收率回收了废水中的维生素B2、氯化钠盐及水,环保和经济效益明显。