申请日2013.08.26
公开(公告)日2014.01.01
IPC分类号C01D5/18; C02F9/10
摘要
本发明公开了一种白炭黑生产废水零排放工艺，其特征在于：所述的工艺包括如下步骤：步骤1，白炭黑生产废水首先进行陶瓷膜过滤，得陶瓷膜透析液和陶瓷膜浓缩液;步骤2：将陶瓷膜浓缩液进行板框压滤，滤渣即为二氧化硅，回收利用，压滤水则进入收集池中循环处理;步骤3：陶瓷膜透析液进行一级纳滤，收集一级纳滤浓缩液得硫酸钠浓缩液，蒸发浓缩得硫酸钠;步骤4：一级纳滤透析液进行一级反渗透，得一级反渗透透析液和一级反渗透浓缩液，一级反渗透透析液即为产水，回用为白炭黑生产，一级反渗透浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠。本发明所述的工艺具有的有益效果为：运行成本更低;可回收无机盐和水资源，实现零排放，实现环保效益、经济效益双赢。
权利要求书
1.一种白炭黑生产废水零排放工艺，其特征在于：所述的工艺包括如下步骤：
步骤1，白炭黑生产废水首先进行陶瓷膜过滤，得陶瓷膜透析液和陶瓷膜浓缩液;
步骤2：将陶瓷膜浓缩液进行板框压滤，滤渣即为二氧化硅，回收利用，压滤水则进入收集池中循环处理;
步骤3：陶瓷膜透析液进行一级纳滤，收集一级纳滤浓缩液得硫酸钠浓缩液，蒸发浓缩得硫酸钠;
步骤4：一级纳滤透析液进行一级反渗透，得一级反渗透透析液和一级反渗透浓缩液，一级反渗透透析液即为产水，回用为白炭黑生产，一级反渗透浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠。
2.根据权利要求1所述的一种白炭黑生产废水零排放工艺，其特征在于：所述的白炭黑生产废水零排放工艺，还包括将一级反渗透浓缩液进行二级纳滤，得二级纳滤透析液和二级纳滤浓缩液的步骤;所述的二级纳滤浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠，所述的二级纳滤透析液进行二级反渗透，所述的二级反渗透浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠，二级反渗透透析液即为产水回用于生产。
3.根据权利要求1或2所述的一种白炭黑生产废水零排放工艺，其特征在于：所述的陶瓷膜过滤采用的陶瓷膜过滤孔径为50-200nm。
4.根据权利要求1或2所述的一种白炭黑生产废水零排放工艺，其特征在于：所述的一级纳滤、二级纳滤中的纳滤膜的截留分子量为150-300道尔顿。
说明书
一种白炭黑生产废水零排放工艺
技术领域
本发明涉及废水处理方法，特别涉及一种白炭黑生产废水零排放 工艺。
背景技术
现有技术中，白炭黑的生产方法，根据国内外的资料表明，主要 是沉淀法和气相法两大类型。由于沉淀法所用原料便宜，易得，生产 工艺和设备较为简单，产品售价低，因而目前占主导地位。
沉淀法又称湿法，主要原材料为石英砂、纯碱、工业盐酸或硫酸 或硝酸或二氧化碳。其工艺路线大体上是：先采用燃油或优质煤在高 温下将石英砂与纯碱反应制得工业水玻璃，工业水玻璃用水配制成一 定浓度的稀溶液，然后在一定条件下加入某种酸，使二氧化硅沉淀出 来，再经清洗、过滤、干燥(烘干或喷雾)、粉碎、制得产品白炭黑。
白炭黑的过程中产水大量的压滤母液、滤饼洗水、冲洗设备和地 面水排出，该废水且呈酸性(pH=5-7)，现有处理工艺中主要是通过 加入大量的石灰石进行中和，产生大量固废，上清液简单处理后外排， 还含有大量的硫酸钠，对环境造成严重影响。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种能够实现零排放，且能够回收废 水中的硫酸钠、二氧化硅的白炭黑生产废水零排放工艺。
为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：一种白炭黑生产 废水零排放工艺，其特征在于：所述的工艺包括如下步骤：
步骤1，白炭黑生产废水首先进行陶瓷膜过滤，得陶瓷膜透析液 和陶瓷膜浓缩液;
步骤2：将陶瓷膜浓缩液进行板框压滤，滤渣即为二氧化硅，回 收利用，压滤水则进入收集池中循环处理;
步骤3：陶瓷膜透析液进行一级纳滤，收集一级纳滤浓缩液得硫 酸钠浓缩液，蒸发浓缩得硫酸钠;
步骤4：一级纳滤透析液进行一级反渗透，得一级反渗透透析液 和一级反渗透浓缩液，一级反渗透透析液即为产水，回用为白炭黑生 产，一级反渗透浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠。
进一步，所述的白炭黑生产废水零排放工艺，还包括将一级反渗 透浓缩液进行二级纳滤，得二级纳滤透析液和二级纳滤浓缩液的步 骤;所述的二级纳滤浓缩液进行蒸发浓缩得硫酸钠，所述的二级纳滤 透析液进行二级反渗透，所述的二级反渗透浓缩液进行蒸发浓缩得硫 酸钠，二级反渗透透析液即为产水回用于生产。
进一步，所述的陶瓷膜过滤采用的陶瓷膜过滤孔径为50-200nm。
进一步，所述的一级纳滤、二级纳滤中的纳滤膜的截留分子量为 150-300道尔顿。
采用上述技术方案，本发明所述的白炭黑生产废水零排放工艺， 采用耦合膜分离工艺，用于白炭黑生产废水处理，相对于传统处理方 法(离子交换法、冷冻干燥法)，具有的有益效果为：
1)运行成本更低;
2)可回收无机盐，实现清洁生产，体现循环经济效益;
3)可回收水资源，实现零排放，实现环保效益、经济效益双赢;
4)系统占地面积小，有利企业扩产;
5)系统可拓展性强，在需要扩产时仅需增多膜堆即可;
6)系统自控程度高，操作简便，降低劳动负荷及节约劳动力成 本。
