申请日2013.12.27
公开(公告)日2014.04.09
IPC分类号C02F9/10; C02F1/38; C02F1/44; C02F9/14
摘要
本发明涉及一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法，它依次包括以下步骤：A、向精对苯二甲酸母液废水中加入重金属捕捉剂后，通过陶瓷膜分离装置得到澄清液和重金属浓缩液;B、将步骤A所得的澄清液引入反渗透装置中，得到废水浓缩液以及可直接用作工业用水的产水;C、将步骤B所得的废水浓缩液引入一级电驱动膜装置中，得到有机物清液和一次浓缩盐水;D、将一次浓缩盐水引入二级电驱动膜装置中得到二次浓缩盐水;E、将二次浓缩盐水引入蒸发器中，得到三次浓缩盐水;F、将三次浓缩盐水引入第一离心机中进行固液分离得到重金属残渣。本发明的目的是提供一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法，分离回收重金属，实现污染零排放。
权利要求书
1.一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法，其特征在于，它依次包括以下步骤：
A、向精对苯二甲酸母液废水中加入重金属捕捉剂后，通过陶瓷膜分离装置进行分离以截留重金属沉淀物及固体杂质，得到澄清液和重金属浓缩液;
B、将步骤A所得的澄清液引入反渗透装置中，对澄清液中的有机物、残留的离子进行浓缩，得到废水浓缩液以及可直接用作工业用水的产水;
C、将步骤B所得的废水浓缩液引入一级电驱动膜装置中，将有机物和离子分离，得到有机物清液和一次浓缩盐水;
D、将步骤C所得的一次浓缩盐水引入二级电驱动膜装置中，将残留的离子浓缩得到二次浓缩盐水和可直接用作工业用水的淡水;
E、将步骤D所得的二次浓缩盐水引入蒸发器中，得到结晶物和三次浓缩盐水;
F、将步骤E所得的结晶物和三次浓缩盐水引入第一离心机中进行固液分离得到重金属残渣和盐水。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：步骤A中陶瓷膜分离装置的陶瓷膜的孔径为100～200nm，加入重金属捕捉剂后的精对苯二甲酸母液废水一次通过所述陶瓷膜分离装置进行全量过滤后，得到所述废水浓缩液以及澄清液。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：步骤A中，将加入重金属捕捉剂后的精对苯二甲酸母液废水降温至30℃以下后，再通过陶瓷膜分离装置分离。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：精对苯二甲酸母液废水储存在一储存池内，向所述储存池的内循环管路内加入所述重金属捕捉剂后，将所述储存池内的精对苯二甲酸母液废水引入陶瓷膜分离装置中。
5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于：将步骤A所得的重金属浓缩液引入第二离心机中进行固液分离，得到重金属固态残渣和回用至所述储存池的清水。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：步骤B中，先向所述澄清液加压1.5MPa后引入反渗透装置中。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述反渗透装置具有三级渗透机构，所述澄清液依次通过反渗透装置的一级渗透机构、二级渗透机构、三级渗透机构。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：步骤C中，将有机物浓缩液引入生物处理装置中以去除有机物，所得的排放水回流至陶瓷膜分离装置中。
9.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：步骤E中的蒸发器为MVR蒸发器，步骤F所得的盐水回流至所述MVR蒸发器。
10.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述一级电驱动膜装置和二级电驱动膜装置所需的水来自于步骤B所得的产水。
说明书
一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法，尤其是一种零排放的精对苯二甲酸母液废水的处理方法。
背景技术
精对苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid, PTA)是重要的大宗有机原料之一，是聚酯纤维的重要原料之一，广泛用于化学纤维、轻工、电子、建筑等各个方面。目前，PTA通常由对二甲苯(PX)经高温高压催化氧化，然后再经精制制得。在精制过程中，会产生大量的PTA母液废水。PTA母液废水中，除COD含量高外，还含有一定的钴、锰等重金属离子，若直接排放，不仅造成资源的巨大浪费，也会导致环境污染。且钴、锰等重金属离子的可生化能力比较差，很难利用常规废水处理方法来进行处理。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种精对苯二甲酸母液废水的处理方法，对PTA母液废水纯化，产水用作工业用水及纯化设备用水重复利用，分离回收其中的钴、锰离子等重金属，实现污染零排放。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种精对苯二甲酸母液废水(以下简称PTA母液废水)的处理方法，它依次包括以下步骤：
A、向精对苯二甲酸母液废水中加入重金属捕捉剂后，通过陶瓷膜分离装置进行分离以截留重金属沉淀物及固体杂质，得到澄清液和重金属浓缩液;
B、将步骤A所得的澄清液引入反渗透装置中，对澄清液中的有机物以及残留的离子进行浓缩，得到废水浓缩液以及可直接用作工业用水的产水;
C、将步骤B所得的废水浓缩液引入一级电驱动膜装置中，将有机物和离子分离，得到有机物清液和一次浓缩盐水;
D、将步骤C所得的一次浓缩盐水引入二级电驱动膜装置中，将残留的离子浓缩得到二次浓缩盐水和可直接用作工业用水的淡水;
E、将步骤D所得的二次浓缩盐水引入蒸发器中，得到结晶物和三次浓缩盐水;
F、将步骤E所得的结晶物和三次浓缩盐水引入第一离心机中进行固液分离得到重金属残渣和盐水。
优选地，步骤A中陶瓷膜分离装置的陶瓷膜为密集型陶瓷膜，其孔径为100～200nm，加入重金属捕捉剂后的精对苯二甲酸母液废水一次通过所述陶瓷膜分离装置进行全量过滤后，得到所述废水浓缩液以及澄清液。
优选地，步骤A中，将加入重金属捕捉剂后的精对苯二甲酸母液废水降温至30℃以下后，再通过陶瓷膜分离装置分离。
优选地，精对苯二甲酸母液废水储存在一储存池内，向所述储存池的内循环管路内加入所述重金属捕捉剂后，将所述储存池内的精对苯二甲酸母液废水引入陶瓷膜分离装置中。
更优选地，将步骤A所得的重金属浓缩液引入第二离心机中进行固液分离，得到重金属固态残渣和回用至所述储存池的清水。
优选地，步骤B中，先向所述澄清液加压1.5MPa后引入反渗透装置中。
优选地，所述反渗透装置具有三级渗透机构，所述澄清液依次通过反渗透装置的一级渗透机构、二级渗透机构、三级渗透机构。
优选地，步骤C中，将有机物浓缩液引入生物处理装置中以去除有机物，所得的排放水回流至陶瓷膜分离装置中。
优选地，步骤E中的蒸发器为MVR蒸发器。
更优选地，步骤F所得的盐水回流至所述MVR蒸发器。
优选地，所述一级电驱动膜装置和二级电驱动膜装置所需的水来自于步骤B所得的产水。
本发明采用以上方案，具有如下优点：通过密集型陶瓷膜分离装置截留住绝大部分的重金属，并经过离心分离的方式将重金属以固体的形式分离并回收;通过两次电驱动膜装置逐步将残留的重金属离子浓缩，蒸发后最终也以离心分离的方式将残留的重金属以固体的形式分离并回收，实现将PTA母液废水中的所有重金属全部分离回收;处理的中间过程产生的水均在处理过程中回用并重复利用，反渗透所得的产水达到工业用水的标准并直接用作工业用水，实现了废水处理的零排放。
