高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝及其專用裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于工業廢水處理領域,具體講就是涉及一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝及其專用裝置,將分離出的有機物作為提取腐植酸的原料或焚燒處理,高鹽分的廢水用于蒸發結晶制鹽,低鹽分的廢水循環再處理,解決高濃有機廢水難處理的技術難題。
【背景技術】
[0002]高濃有機廢水一般是指由煤化工、造紙、印染、制藥、食品等工業行業以及其他行業膜濃縮處理過程中排出的COD在300mg/L以上,甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L的廢水。這些廢水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質、纖維素等有機物,如果直接排放,會造成嚴重污染。對于此類廢水的處理方法大體上分為3類:物化法、化學氧化法與生物法。
[0003]物化法常作為有機廢水的預處理手段,目的是通過回收廢水中的有用成分,或對一些難生物降解物質進行處理,從而達到去除有機物或提高生化性、降低生化處理負荷、提高處理效率的目的。如常用的物化法有萃取法、吸附法、濃縮法等。其中,第一:萃取法,簡單易行,適于處理有回收價值的有機物,但只是一個污染物的物理轉移過程,而非真正的降解,只能用于非極性有機物,被萃取的有機物和萃取后的廢水需要進一步處理,有機溶劑還可能造成二次污染;第二:吸附法,主要是通過吸附劑進行物理吸附,吸附劑的種類主要有活性炭、大孔樹脂、活性白土、硅藻土等。在有機廢水中常用的吸附劑有活性炭和大孔樹月旨。雖然活性炭具有較高的吸附性,但由于再生困難、費用高而在國內較少使用;第三:濃縮法,是利用某些污染物溶解度較小的特點,將大部分水蒸發使污染物濃縮并分離析出的方法。該法操作簡單,工藝成熟,并能實現有用物質的部分回收,適合于處理高濃度含鹽有機廢水,但能耗高,只有在有廢熱可用或降低能耗的地方,可采用此方法。
[0004]化學氧化法分為兩大類,一類是在常溫常壓下利用強氧化劑(如過氧化氫、次氯酸鹽、臭氧等)將廢水中的有機物氧化成二氧化碳和水;另一類是在高溫高壓下分解廢水中有機物,包括超臨界水氧化和濕空氣氧化工藝,所用的氧化劑通常為氧氣或過氧化氫,一般需采用催化劑降低反應條件,加快反應速率。化學氧化法反應速度快、控制簡單,但成本較高,通常難以將難降解的有機物一步氧化到無機物質,而且目前對中間產物的控制較少,常作為生化處理的預處理方法或深度處理使用。
[0005]生物法處理高濃有機廢水能耗低、效率高,而且還可以把有機物、氨氮等污染物有效去除,是一種較為理想的處理技術,但生物體系中的微生物較脆弱,受水質的影響大,對于含有腐植酸等難降解有機物的廢水,生化性不佳,去除效果低,且運行維護復雜。
【發明內容】
[0006]本發明的目的就是針對現有的高濃有機廢水處理工藝復雜,成本高,處理效率低下的技術缺陷,提供一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝及其專用裝置(英文全稱High—concentrat1n Organic-wastewater Inspissat1n Washing and Desalinat1nTechnology and Special Equipment,縮寫:H0IWD),將高濃有機廢水進行一級特殊分離膜處理、中間處理、二級特殊分離膜處理,使廢水中的鹽分進入蒸發結晶系統制鹽,有機濃縮液作為提取腐植酸的原料或焚燒,能在有效解決高濃有機廢水無出路的難題的同時,回收了鹽,進行了資源化利用。
[0007]技術方案
[0008]為了實現上述技術目的,本發明設計了一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝,其特征在于,它包括以下幾個步驟:
[0009](I)將高濃度有機廢水進行濃縮分離處理,產生有機濃縮液與含鹽產水;
[0010](II)將步驟⑴得到的有機濃縮液進行洗滌,得到中間處理出水;
[0011](III)將步驟(II)得到的中間出水進一步濃縮分離,產生有機濃縮液與產水。
[0012]進一步,所述步驟(II)中采用純水對有機濃縮液進行洗滌。
[0013]進一步,所述步驟(III)是在pH值為5?6.8、壓力為15?40bar的條件下進行。
[0014]用于上述任一項權利要求所述工藝的專用裝置,其特征在于:它包括一級特殊分離膜單元、中間反應器、二級特殊分離膜單元;
[0015]所述原水池出水端與一級特殊分離膜單元輸入端連接,連接管路上裝有第一進水泵,一級特殊分離膜單元的濃液輸出端與中間反應器濃液輸入端連接,清液輸出端與蒸發結晶系統連接,純水池輸出端與中間反應器純水輸入端連接,連接管路上裝有第二進水泵,中間反應器的輸出端與二級特殊分離膜單元連接,連接管路上裝有第三進水泵,二級特殊分離膜單元的清液輸出端連接回原水池,濃液輸出端連接腐植酸提取設備或焚燒設備。
[0016]進一步,所述一級特殊分離膜單與二級特殊分離膜單元中設置有精密過濾器與膜組件,其中,精密過濾器與膜組件的連接管路上裝有高壓泵。
[0017]有益效果
[0018]本發明采用兩級特殊分離膜與中間處理的方法對高濃有機廢水進行處理,將廢水中的鹽分與有機物分離出來,有機濃縮液可提取腐植酸或焚燒處理,鹽分可用于蒸發結晶制鹽,變廢為寶,即有效利用了廢水中的資源,既具有環保效益,又具有經濟效益。
【附圖說明】
[0019]附圖1是本發明的工藝流程圖。
[0020]附圖2是本發明的設備連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例,對本發明做進一步說明。
[0022]如附圖2所示,一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝的專用裝置,它包括一級特殊分離膜單元1、中間反應器2、二級特殊分離膜單元3 ;
[0023]所述原水池4出水端與一級特殊分離膜單元I輸入端連接,連接管路上裝有第一進水泵5,一級特殊分離膜單元I的濃液輸出端與中間反應器2濃液輸入端連接,清液輸出端與蒸發結晶系統11連接,純水池9輸出端與中間反應器2純水輸入端連接,連接管路上裝有第二進水泵10,中間反應器2的輸出端與二級特殊分離膜單元3連接,連接管路上裝有第三進水泵12,二級特殊分離膜單元3的清液輸出端連接回原水池4,濃液輸出端連接腐植酸提取設備或焚燒設備13。
[0024]所述一級特殊分離膜單元I與二級特殊分離膜單元3中都設置有精密過濾器6與膜組件8,其中,精密過濾器6與膜組件8的連接管路上裝有高壓泵7。
[0025]如附圖1所示,利用上述專用裝置進行高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝的過程如下:
[0026]第一步,將主要含有腐植酸、單寧酸類帶發色基團的大分子有機物,其含量為0.03?1%,以及含有少量的氯化鈉、硫酸鈉、氯化鉀等溶解鹽的高濃度有機廢水泵入一級特殊分離膜系統,在PH = 6?7、壓力為10-30bar的條件下,利用特殊分離膜截留有機物,幾乎不截留鹽分的特點,攔截廢水中的有機物,使鹽分與水分子透過膜,最終形成含鹽產水,產水進入蒸發結晶系統制鹽,有機濃縮液進入中間處理系統。
[0027]第二步,上述得到的有機濃縮液進入中間處理系統,采用純水對其進行洗滌,降低鹽分,得到中間出水;
[0028]第三步,上述得到的中間出水進入二級特殊分離膜系統,在pH = 5?6.8、壓力為15?40bar的條件下,進一步進行膜濃縮分離,產生的二級有機濃縮液可作為提取腐植酸的原料或送入焚燒廠進行焚燒處理,低鹽分的產水返回一級特殊分離膜系統循環處理。
[0029]本發明中所涉及的高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝及其專用裝置的英文全稱為稱 High-concentrat1n Organic-wastewater Inspissat1n Washing andDesalinat1n Technology and Special Equipment,縮寫為H0IWD,整個工藝米用兩級特殊分離膜與中間處理的方法對高濃有機廢水進行處理,將廢水中的鹽分與有機物分離出來,有機濃縮液可提取腐植酸或焚燒處理,鹽分可用于蒸發結晶制鹽,變廢為寶,即有效利用廢水中的資源,既具有環保效益,又具有經濟效益。
【主權項】
1.一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝,其特征在于,它包括以下幾個步驟: (I)將高濃度有機廢水進行濃縮分離處理,產生有機濃縮液與含鹽產水; (II)將步驟(I)得到的有機濃縮液進行洗滌,得到中間處理出水; (III)將步驟(II)得到的中間出水進一步濃縮分離,產生有機濃縮液與產水。2.如權利要求1所述的一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝,其特征在于:所述步驟(II)中采用純水對有機濃縮液進行洗滌。3.如權利要求1所述的一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝,其特征在于: 所述步驟(III)是在pH值為5?6.8、壓力為15?40bar的條件下進行。4.用于上述任一項權利要求所述工藝的專用裝置,其特征在于:它包括一級特殊分離膜單元(I)、中間反應器(2)、二級特殊分離膜單元(3); 所述原水池(4)出水端與一級特殊分離膜單元(I)輸入端連接,連接管路上裝有第一進水泵(5),一級特殊分離膜單元(I)的濃液輸出端與中間反應器(2)濃液輸入端連接,清液輸出端與蒸發結晶系統(11)連接,純水池(9)輸出端與中間反應器(2)純水輸入端連接,連接管路上裝有第二進水泵(10),中間反應器(2)的輸出端與二級特殊分離膜單元(3)連接,連接管路上裝有第三進水泵(12),二級特殊分離膜單元(3)的清液輸出端連接回原水池(4),濃液輸出端連接腐植酸提取設備或焚燒設備(13)。5.如權利要求4所述的專用裝置,其特征在于:所述一級特殊分離膜單元(I)與二級特殊分離膜單元(3)中設置有精密過濾器(6)與膜組件(8),其中,精密過濾器(6)與膜組件(8)的連接管路上裝有高壓泵(7)。
【專利摘要】一種高濃有機廢水有機濃縮洗滌除鹽工藝及其專用裝置,將高濃有機廢水進行一級特殊分離膜處理、中間處理、二級特殊分離膜處理,使廢水中的鹽分進入蒸發結晶系統制鹽,有機物作為提取腐植酸的原料或焚燒,提高了高濃有機廢水處理的效率,增加了高濃有機處理的經濟性。
【IPC分類】C02F9/04, C02F101/30
【公開號】CN104909495
【申請號】CN201510293557
【發明人】潘文剛, 夏俊方, 張水水, 陸魁, 肖龍博
【申請人】上海晶宇環境工程有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月1日