申请日2015.03.18
公开(公告)日2015.05.27
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明公开了一种有机高盐废水的处理回收系统，包括振动式膜过滤单元、与所述振动式膜过滤单元的出水相连的振动式膜浓缩单元、以及与所述振动式膜浓缩单元的出水相连的MVR蒸发单元。其处理步骤包括：1)对有机高盐废水进行振动式膜过滤处理，以去除废水中的重质COD组分;2)对振动式膜过滤处理后的出水进行振动式膜浓缩处理;3)振动式膜浓缩处理后的浓缩液进入到MVR蒸发单元进行蒸发结晶处理，分离产生的盐回收，分离产生的水可直接外排或回用。本发明的系统可根据废水中COD组分的分子量及总量分布，来采取不同的废水过滤及浓缩模式，在机械和超声波两种振动形式的协同作用下实现有机高盐废水的有效处理，并能显著提高膜组件的使用寿命。
摘要附图
权利要求书
1.一种有机高盐废水的处理回收系统，其特征在于：包括振动式膜过滤单元、与所 述振动式膜过滤单元的出水相连的振动式膜浓缩单元、以及与所述振动式膜浓缩单元的出 水相连的MVR蒸发单元。
2.根据权利要求1所述的处理回收系统，其特征在于：所述振动式膜过滤单元的振 动源为低频机械扭转振动和/或高频超声振动。
3.根据权利要求1所述的处理回收系统，其特征在于：所述振动浓缩单元的振动源 为低频机械扭转振动和/或高频超声振动。
4.根据权利要求2或3所述的处理回收系统，其特征在于：所述低频机械扭转振动 的振动频率为25-66Hz;所述高频超声振动的振动频率为20-130kHz。
5.根据权利要求1所述的处理回收系统，其特征在于：所述振动式膜过滤单元的过 滤膜为超滤膜、纳滤膜或反渗透膜;所述振动式膜浓缩单元的过滤膜为反渗透膜。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的处理回收系统，其特征在于：所述振动式膜 浓缩单元和MVR蒸发单元之间还设有电渗析处理单元或电絮凝处理单元。
7.根据权利要求1所述的处理回收系统，其特征在于：所述MVR蒸发单元包括通 过管道连接的第一换热器、蒸发器、第二换热器、结晶器以及压缩机。
8.根据权利要求1所述的处理回收系统，其特征在于：所述MVR蒸发单元包括通 过管道连接的换热器、蒸发器、固液分离器以及压缩机。
9.一种利用如权利要求1所述的处理回收系统处理有机高盐废水的工艺，其特征在 于：包括以下处理步骤：
1)有机高盐废水进入到振动式膜过滤单元进行振动式膜过滤处理，以去除废水中的 重质COD组分;
2)振动式膜过滤单元的出水进入到振动式膜浓缩处理单元进行振动式膜浓缩处理， 使得废水浓缩至8-10%;
3)经振动式膜浓缩处理后的浓缩液进入到MVR蒸发单元进行蒸发结晶处理，分离 产生的盐回收，分离产生的水可直接外排或回用。
10.根据权利要求9所述的工艺，其特征在于：所述工艺还包括盐水的电渗析处理 或电絮凝处理，经振动式膜浓缩单元预浓缩处理后的盐水先经电渗析处理或电絮凝处理以 去除废水中的超小分子量的COD组分后再进入到MVR蒸发单元进行处理。
说明书
一种有机高盐废水的处理回收系统及工艺
技术领域
本发明涉及一种废水处理技术，具体涉及一种有机高盐废水的处理回收系统及工艺， 属于环保水处理领域。
背景技术
高盐废水广泛存在于化工生产和燃油燃气资源的开采和加工过程中。高盐废水的含 盐量通常大于1%，且包含多种有机杂质，如轻组分有机杂质及重组分有机杂质等，如不 经处理直接排放，将会给生态环境造成严重污染。
目前，针对高盐废水最常用的处理方法包括：多级蒸发、多效闪蒸、生化处理等。 然而，由于高盐废水中含盐量较高，对于微生物有强烈的抑制作用，从而导致在采用微生 物处理方法处理高盐废水时需要采用并培养耐盐菌，培养过程复杂，且系统稳定性差，运 行费用较高;而采用MVR或多效蒸发等蒸发工艺处理高盐废水时，由于废水中有机质的 存在，蒸发过程中重组分COD成分富集，严重影响盐的结晶，通常会导致系统在运行一 段时间后需要清空蒸发结晶器，重新开启流程，同时会产生大量的废盐，此外，由于蒸汽 中挥发性COD(或是CODD分解副产物)的存在，也常常导致蒸发过程中的换热效率下 降。
针对以上情况，当前本领域技术人员通常采用有机膜或陶瓷膜过滤技术对有机高盐 废水进行预处理，以降低或消除高盐废水中的COD成分。然而，在采用上述技术时，陶 瓷膜过滤设备在使用一段时间后，由于COD成分在膜表面的沉积，必须进行反冲洗处理， 而反冲洗处理对于改善由于有机质导致的膜过滤效率下降的效果并不明显;而在有机膜的 使用过程中，同样面临COD成分沉积导致的过滤下降以及膜寿命缩短的情况。此外，采 用传统的振动膜或旋转膜过滤进行有机高盐废水的处理，其是通过增加膜表面的剪切力和 流速的方式来减少膜表面的沉积，以提高膜的寿命，但传统振动膜对于膜寿命的提高有限。 无法实现过滤设备的长效稳定运行。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种运行稳定且处理效率高的有机高 盐废水的处理回收系统，本发明的另一目的在于提供一种有机高盐废水的处理工艺。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种有机高盐废水的处理回收系统，包括振动式膜过滤单元、与所述振动式膜过滤 单元的出水相连的振动式膜浓缩单元、以及与所述振动式膜浓缩单元的出水相连的MVR 蒸发单元。
优选的是：所述振动式膜过滤单元的振动源为低频机械扭转振动和/或高频超声振 动。
优选的是：所述振动浓缩单元的振动源为低频机械扭转振动和/或高频超声振动。
优选的是：所述低频机械扭转振动的振动频率为25-66Hz;所述高频超声振动的振 动频率为20-130kHz。
优选的是：所述振动式膜过滤单元的过滤膜为超滤膜、纳滤膜或反渗透膜;所述振 动式膜浓缩单元的过滤膜为反渗透膜。
优选的是：所述振动式膜浓缩单元和MVR蒸发单元之间还设有电渗析处理单元或 电絮凝处理单元。
优选的是：所述MVR蒸发单元包括通过管道连接的第一换热器、蒸发器、第二换 热器、结晶器以及压缩机。
优选的是：所述MVR蒸发单元包括通过管道连接的换热器、蒸发器、固液分离器 以及压缩机。
本发明的另一目的，一种利用上所述的处理回收系统处理有机高盐废水的工艺，其 包括以下处理步骤：
1)有机高盐废水进入到振动式膜过滤单元进行振动式膜过滤处理，以去除废水中的 重质COD组分;
2)振动式膜过滤单元的出水进入到振动式膜浓缩处理单元进行振动式膜浓缩处理， 使得废水浓缩至8-10%;
3)经振动式膜浓缩处理后的浓缩液进入到MVR蒸发单元进行蒸发结晶处理，分离 产生的盐回收，分离产生的水可直接外排或回用。
优选的是：所述工艺还包括盐水的电渗析处理或电絮凝处理，经振动式膜浓缩单元 预浓缩处理后的盐水先经电渗析处理或电絮凝处理以去除废水中的超小分子量的COD组 分后再进入到MVR蒸发单元进行处理。
本发明的有益效果在于，本发明的废水处理回收系统，可根据废水中COD组分的分 子量及总量分布，采取不同的废水过滤及浓缩模式：当废水的COD组分中含有分子量大 于150小于1000的有机污染物时，可选择纳滤膜进行处理，当废水的COD组分中含有 分子量1000以上的有机污染物时，可选择超滤膜进行处理，而当废水中仅含有悬浮物或 大分子量的胶体物质时，则选择微滤膜处理即可。在机械和超声波两种振动形式的协同作 用下，可有效降低COD成分在膜表面的沉积，使得膜组分的寿命提高3-5倍，另外，在 两种振动形式的协同作用下，还可大幅提升膜组件的滤液通量，并最终实现分子量为300 以上的COD成分在进入MVR蒸发单元的蒸发器以前，其脱除率可达98%以上;可适用 于处理化工、气体开采和加工、制药等行业产生的高盐废水，且处理效果明显。
