申请日2015.09.14
公开(公告)日2015.12.16
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明涉及一种高盐水处理装置及应用该装置的高盐水处理工艺。所述高盐水处理装置包括从上游到下游依次连通的预处理系统、超滤系统、反渗透系统、EDR系统和蒸发结晶系统,所述高盐水处理工艺包括软化水质、去除杂质、中和处理、精细过滤、反渗透处理和蒸发结晶的处理步骤。本申请中,由于高盐水处理装置由预处理系统、超滤系统、反渗透系统、EDR系统和蒸发结晶系统形成了完备高盐水处理工艺,能够对高盐水进行较彻底处理;在所述超滤系统的上游设置所述D型滤池,对进入所述超滤系统的高盐水进行预过滤,可以很大程度上减缓所述超滤系统和反渗透系统的负荷;同时,在所述反渗透系统的下游设置EDR系统,进一步提高了淡水的回收率。
摘要附图

权利要求书
1.一种高盐水处理装置,包括从上游到下游依次连通的预处理系统 (1)、超滤系统(2)、反渗透系统(3)、EDR系统(4)和蒸发结晶系 统(5)。
2.根据权利要求1所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述预处 理系统(1)包括从上游到下游依次连通的混凝反应池(11)、斜管沉淀 池(12)、中和池(13)和D型滤池(14)。
3.根据权利要求2所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述斜管 沉淀池(12)内设置有斜管,来水进入该池后从该池的底部自下而上流 经所述斜管,所述斜管使待处理水中的絮凝体沉淀至所述斜管沉淀池(12) 的底部。
4.根据权利要求3所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述斜管 的倾斜角度为50°-70°。
5.根据权利要求2所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述D 型滤池(14)内设置彗星滤料,该滤料两端是纤维丝束,中间为固定纤 维丝束的固定部。
6.根据权利要求1所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述超滤 系统(2)内设置的过滤膜为多孔性不对称结构。
7.根据权利要求6所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述过滤 膜筛分孔径为0.05-0.1μm。
8.根据权利要求1所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述反渗 透系统(3)至少包括串接的两个反渗透单元,所述反渗透单元包括增压 泵、过滤器、高压泵、反渗透膜装置。
9.根据权利要求1所述的高盐水处理装置,其特征在于,所述EDR 系统(4)包括设置于两端的正负电极,在所述正负电极之间交替排列的 阴阳离子交换膜,相邻的阴阳离子交换膜之间形成交替排列的淡水通道 和浓水通道。
10.一种应用权利要求1-9任一项所述的高盐水处理装置的高盐水 处理工艺,所述预处理系统(1)包括从上游到下游依次连通的混凝反应 池(11)、斜管沉淀池(12)、中和池(13)和D型滤池(14);
该工艺的处理流程为:
步骤一,在所述混凝反应池(11)中加入石灰、纯碱、苛性钠、磷 酸三钠这几种药剂中的一种或者几种,并使加入的药剂与上待处理水中 的钙和镁等重金属离子进行反应,生成低溶解性的氢氧化物或者碳酸盐 并沉淀析出,从而达到软化水质的效果;
步骤二,上个步骤中的待处理水进入所述斜管沉淀池(12),在待处 理水从所述斜管沉淀池(12)的底部自下而上流经所述斜管,所述斜管 使水中的絮凝体沉淀至所述斜管沉淀池(12)的底部,从而去除待处理 水中的杂质;
步骤三,上个步骤中的待处理水进入所述中和池(13),在此步骤中 根据测得的待处理水的PH值,在所述中和池(13)中加入酸性物质对 待处理水进行中和,使待处理水的PH值呈中性;
步骤四,上个步骤中的待处理水进入所述超滤系统(2),进行进一 步精细过滤;
步骤五,经过上个步骤后的待处理水进入所述反渗透系统(3),所 述反渗透系统将高盐水浓缩,产生淡水的同时,产生浓水,所述淡水进 入产品水池(6),对淡水进行回收,所述浓水进入下一步骤;
步骤六,上个步骤中产生的浓水进入所述EDR系统(4),所述EDR 系统(4)将高盐水进一步浓缩,分别得到淡水和浓水,得到的淡水进入 产品水池(6),得到的浓水进入下一步骤继续处理;
步骤七,上个步骤中产生的浓水进入所述蒸发结晶系统(5),该系 统对浓水进行蒸发,将盐结晶析出,得到结晶物。
说明书
一种高盐水处理装置及应用该装置的高盐水处理工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术,更具体地涉及一种高盐水处理装置及应 用该装置的高盐水处理工艺。
背景技术
高盐水所含盐分高、COD高、硬度大,TDS(溶解性总固体,是溶 解在水里的无机盐和有机盐的总称)可以达到3000mg/L,总硬度可以达 到1500mg/L,COD值可以达到3000mg/L,甚至还含有高到50ppm的重 金属。
尤其是煤化工项目,例如甲醇制备烯烃的项目,甲醇装置及甲醇制 烯烃装置内虽然设有清净下水处理装置,但对高盐水进行进行处理后得 到了大量的浓盐水,现有技术又无法对大量的浓盐水进行较彻底的处理, 现有的高盐水处理设备中,即使设置有蒸发结晶系统,但是由于经过膜 过滤系统后的浓盐水水量较大,无法对如此大量的浓盐水进行结晶处理, 因此只能对其中较大量的的浓盐水进行外排,排放量甚至达到600m3/h, 会对周边的水体造成严重污染并且了增加了污水的容量压力。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种高盐水处理装置及应用该装 置的高盐水处理工艺,以解决现有技术中的问题。
根据本发明的第一方面,提供一种高盐水处理装置,包括从上游到 下游依次连通的预处理系统、超滤系统、反渗透系统、EDR系统和蒸发 结晶系统。
优选的,所述预处理系统包括从上游到下游依次连通的混凝反应池、 斜管沉淀池、中和池和D型滤池。
优选的,所述斜管沉淀池内设置有斜管,来水进入该池后从该池的 底部自下而上流经所述斜管,所述斜管使待处理水中的絮凝体沉淀至所 述斜管沉淀池的底部。
优选的,所述斜管的倾斜角度为50°-70°。
优选的,所述D型滤池内设置彗星滤料,该滤料两端是纤维丝束, 中间为固定纤维丝束的固定部。
优选的,所述超滤系统内设置的过滤膜为多孔性不对称结构。
优选的,所述过滤膜筛分孔径为0.05-0.1μm。
优选的,所述反渗透系统至少包括串接的两个反渗透单元,所述反 渗透单元包括增压泵、过滤器、高压泵、反渗透膜装置。
优选的,所述EDR系统包括设置于两端的正负电极,在所述正负电 极之间交替排列的阴阳离子交换膜,相邻的阴阳离子交换膜之间形成交 替排列的淡水通道和浓水通道。
根据本发明的另一方面,提供一种应用所述的高盐水处理装置的高 盐水处理工艺,所述预处理系统包括从上游到下游依次连通的混凝反应 池、斜管沉淀池、中和池和D型滤池;
该工艺的处理流程为:
步骤一,在所述混凝反应池中加入石灰、纯碱、苛性钠、磷酸三钠 这几种药剂中的一种或者几种,并使加入的药剂与上待处理水中的钙和 镁等重金属离子进行反应,生成低溶解性的氢氧化物或者碳酸盐等并沉 淀析出,从而达到软化水质的效果;
步骤二,上个步骤中的待处理水进入所述斜管沉淀池,在待处理水 从所述斜管沉淀池的底部自下而上流经所述斜管,所述斜管使水中的絮 凝体沉淀至所述斜管沉淀池的底部,从而达到去除待处理水中杂质的目 的;
步骤三,上个步骤中的待处理水进入所述中和池,由于在步骤一中 添加了碱性药剂对水进行软化,此时待处理水的PH值呈碱性,在此步 骤中根据测得的待处理水的PH值,在所述中和池中加入酸性物质对待 处理水进行中和,使待处理水的PH值呈中性;
步骤四,上个步骤中的待处理水进入所述超滤系统,进行进一步精 细过滤;
步骤五,经过上个步骤后的待处理水进入所述反渗透系统,所述反 渗透系统将高盐水浓缩,产生淡水的同时,产生浓水,所述淡水进入产 品水池,对淡水进行回收,所述膜浓水进入下一步骤;
步骤六,上个步骤中产生的浓水进入所述EDR系统,所述EDR系 统将高盐水进一步浓缩,分别得到淡水和浓水,得到的淡水进入产品水 池,得到的浓水进入下一步骤继续处理;
步骤七,上个步骤中产生的浓水进入所述蒸发结晶系统,该系统对 浓水进行蒸发,将盐结晶析出,得到结晶物。
本发明提供的高盐水处理装置及应用该装置的高盐水处理工艺,由于高 盐水处理装置由预处理系统、超滤系统、反渗透系统、EDR系统和蒸发 结晶系统形成了完备高盐水处理工艺,能够对高盐水进行较彻底处理, 高盐水经过该装置处理后,仅有少量的浓盐水从EDR系统排放到所述蒸 发结晶系统,该系统能够对浓盐水进行较彻底的蒸发结晶,进而实现该 装置对高盐水处理后的浓水零排量;在所述超滤系统的上游设置所述D 型滤池,对进入所述超滤系统的高盐水进行预过滤,可以很大程度上减 缓所述超滤系统和反渗透系统的负荷,从而解决了所述超滤系统和反渗 透系统的过滤膜容易堵塞的问题;同时,在所述反渗透系统的下游设置 EDR系统,对经过所述反渗透系统的高盐水进行再次脱盐处理,使对高 盐水的脱盐处理更加彻底,进一步提高了淡水的回收率。