申请日2017.11.21
公开(公告)日2018.02.23
IPC分类号C02F1/44; B01D61/00; B01D61/14; B01D61/18; C02F101/34; C02F101/38; C02F103/10
摘要
本发明公开了一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法和含聚污水处理装置，所述方法包括：利用含聚污水处理装置处理含聚污水，所述含聚污水处理装置包括：膜池，所述膜池内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜，以将所述膜池内部自左向右分割为第一汲取液腔、原料液腔和第二汲取液腔;含聚污水沿第二方向流经原料液腔，汲取液分别沿第一方向流经第一汲取液腔和第二汲取液腔，使得含聚污水中的水分通过正渗透原理透过超滤膜进入到第一汲取液腔和第二汲取液腔中，完成含聚污水中水和聚合物的分离，其中，第一方向和第二方向相反。解决了现有的处理方法和装置在处理含聚污水时，无法有效去除水中聚丙烯酰胺，水通量较低等聚合污染物的问题。
摘要附图
权利要求书
1.一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法，其特征在于，所述方法包括：利用含聚污水处理装置处理含聚污水，所述含聚污水处理装置包括：膜池(1)，所述膜池(1)内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜(5)，以将所述膜池(1)内部自左向右分割为第一汲取液腔(101)、原料液腔(102)和第二汲取液腔(103);
含聚污水沿第二方向流经原料液腔(102)，汲取液分别沿第一方向流经第一汲取液腔(101)和第二汲取液腔(103)，使得含聚污水中的水分通过正渗透原理透过超滤膜(5)进入到第一汲取液腔(101)和第二汲取液腔(103)中，完成含聚污水中水和聚合物的分离，其中，第一方向和第二方向相反。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，汲取液为大分子汲取液。
3.一种含聚污水处理装置，其特征在于，所述含聚污水处理装置包括膜池(1)，所述膜池(1)内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜(5)，以将所述膜池(1)内部自左向右分割为第一汲取液腔(101)、原料液腔(102)和第二汲取液腔(103)。
4.根据权利要求3所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述含聚污水处理装置还包括第一汲取液箱(2)，所述第一汲取液箱(2)通过第一进液管(201)与所述第一汲取液腔(101)的下部相连通，所述第一汲取腔(101)的上部通过第一出液管(202)与所述第一汲取箱(2)相连通，使得第一汲取液箱(2)内的汲取液能够沿第一方向通过所述第一汲取液腔(101)。
5.根据权利要求4所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述第一出液管(202)上设置有第一流量计(204)，所述第一进液管(201)上设置有第一驱动泵(203)。
6.根据权利要求5所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述含聚污水处理装置还包括第二汲取液箱(3)，所述第二汲取液箱(3)通过第二进液管(302)与所述第二汲取液腔(103)的下部相连通，所述第二汲取腔(103)的上部通过第二出液管(301)与所述第二汲取箱(3)相连通，使得第二汲取液箱(3)内的汲取液能够沿第一方向通过所述第二汲取液腔(103)。
7.根据权利要求6所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述第二出液管(301)上设置有第二流量计(303)，所述第二进液管(302)上设置有第二驱动泵(304)。
8.根据权利要求7所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述含聚污水处理装置还包括原料液箱(4)，所述原料液箱(4)通过第三进液管(402)与所述原料液腔(102)的上部相连通，所述原料液腔(102)的下部通过第三出液管(401)与所述原料液箱(4)相连通。
9.根据权利要求8所述的含聚污水处理装置，其特征在于，所述第三出液管(401)上设置有第三流量计(404)，所述第三进液管(402)上设置有第三驱动泵(403)。
说明书
一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法和含聚污水处理装置
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体地，涉及一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法和含聚污水处理装置。
背景技术
随着世界经济的发展，对石油的需求量也在不断的上升，而油田的资源十分有限，可供勘探的资源越来越少，因此，如何提高石油的采收率，成为了各国都十分关注的问题。在各种提高采收率的方法中，聚合物驱油是目前潜力最大的方法，其原理是在注入水水中加入一定量相对分子质量较高的聚合物，目前所使用的高分子聚合物主要是聚丙烯酰胺。在油田的生产过程中，部分含有较高浓度的聚丙烯酰胺采出水外排，对当地的环境造成了潜在的危害。虽然聚丙烯酰胺本身无毒，但是它的单体丙烯酰胺却是一种有毒的化学物质，如果长期与皮肤接触会引起皮炎，眼睛发炎，会引起头痛、头昏，吸入微量的丙烯酰胺会引起肺部的严重伤害，甚至会导致死亡。而残留在环境当中的聚丙烯酰胺会缓慢的发生降解，包括化学降解，物理降解和生物降解，从而释放出有毒的丙烯酰胺单体，因此产生的含聚污水如果不能合理处理与利用，必将带来严重的后果。传统处理含聚污水的方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法主要包括气浮法、超声波以及机械搅拌法等，基于方法的局限性，无法从根本上处理污水，减少对环境的危害。而化学法处理容易对环境造成危害，生物法处理又存在不可控的操作因素。因此，需要进行改进与创新。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法和含聚污水处理装置，解决了现有的方法和处理装置在处理含聚污水时，无法有效去除水中聚丙烯酰胺，水通量较低等聚合污染物的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法，所述方法包括：利用含聚污水处理装置处理含聚污水，所述含聚污水处理装置包括：膜池，所述膜池内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜，以将所述膜池内部自左向右分割为第一汲取液腔、原料液腔和第二汲取液腔;
含聚污水沿第二方向流经原料液腔，汲取液分别沿第一方向流经第一汲取液腔和第二汲取液腔，使得含聚污水中的水分通过正渗透原理透过超滤膜进入到第一汲取液腔和第二汲取液腔中，完成含聚污水中水和聚合物的分离;其中，第一方向和第二方向相反。
优选地，汲取液为大分子汲取液。
本发明还提供了一种含聚污水处理装置，所述含聚污水处理装置包括膜池，所述膜池内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜，以将所述膜池内部自左向右分割为第一汲取液腔、原料液腔和第二汲取液腔。
优选地，所述含聚污水处理装置还包括第一汲取液箱，所述第一汲取液箱通过第一进液管与所述第一汲取液腔的下部相连通，所述第一汲取腔的上部通过第一出液管与所述第一汲取箱相连通，使得第一汲取液箱内的汲取液能够沿第一方向通过所述第一汲取液腔。
优选地，所述第一出液管上设置有第一流量计，所述第一进液管上设置有第一驱动泵。
优选地，所述含聚污水处理装置还包括第二汲取液箱，所述第二汲取液箱通过第二进液管与所述第二汲取液腔的下部相连通，所述第二汲取腔的上部通过第二出液管与所述第二汲取箱相连通，使得第二汲取液箱内的汲取液能够沿第一方向通过所述第二汲取液腔。
优选地，所述第二出液管上设置有第二流量计，所述第二进液管上设置有第二驱动泵。
优选地，所述含聚污水处理装置还包括原料液箱，所述原料液箱通过第三进液管与所述原料液腔的上部相连通，所述原料液腔的下部通过第三出液管与所述原料液箱相连通。
优选地，所述第三出液管上设置有第三流量计，所述第三进液管上设置有第三驱动泵。
根据上述技术方案，本发明提供了一种基于正渗透原理处理含聚污水的方法和含聚污水处理装置，所述方法包括：利用含聚污水处理装置处理含聚污水，所述含聚污水处理装置包括：膜池，所述膜池内固定有两个都沿竖直方向设置的超滤膜，以将所述膜池内部自左向右分割为第一汲取液腔、原料液腔和第二汲取液腔;含聚污水沿第二方向流经原料液腔，汲取液分别沿第一方向流经第一汲取液腔和第二汲取液腔，使得含聚污水中的水分通过正渗透原理透过超滤膜进入到第一汲取液腔和第二汲取液腔中，完成含聚污水中水和聚合物的分离;其中，第一方向和第二方向相反。这里的待处理的含聚污水会流经原料液腔，而汲取液分别流经第一汲取液腔和第二汲取液腔，这里的含聚污水的渗透压低于汲取液的渗透压，含聚污水中的水分通过正渗透作用进入到汲取液中，从而实现含聚污水中水分和聚合物的分离，本发明提供的含聚污水处理装置，对传统的正渗透装置进行改造，是一种双重的正渗透装置，极大的提高了水通量，在相同的时间内，不仅提高了效率，而且很好的处理了聚丙烯酰胺。通过对汲取液中进行总氮的检测，发现透过膜进入汲取液的聚丙烯酰胺微乎其微，很好的实现了对聚丙烯酰胺的处理，适合广泛推广和应用。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
