CN102372389A - 一种带管式膜过滤器的pvc离心母液废水回用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及废水处理工艺，具体涉及一种聚氯乙烯（PVC）离心母液废水回用工艺。本发明的回收工艺包括母液收集、喷淋分离处理、沉降处理、热交换处理、反渗透预处理、反渗透处理、混合床处理等步骤，通过本发明对PVC离心母液废水进行处理，实现了聚氯乙烯离心母液废水回收及循环利用，产水的利用率达到了75%，反渗透产水可回用于锅炉补给水或循环冷却水补水；混床产水可回用于PVC聚合工艺用水。并大幅减少了需处理排放的浓水（废水）的水量，降低了生产成本，为PVC生产企业创造了效益。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理工艺，具体涉及一种带管式膜过滤器的聚氯乙烯（PVC）离心母液废水回用工艺。
背景技术
PVC 离心母液中主要的杂质为聚合过程中使用的分散剂、消泡剂、引发剂、终止剂、微细的PVC颗粒、 VCM单体等。其水质特点为：离子含量低；温度高，水温一般在60～70℃；硬度和氯根低；水量大，每生产1吨PVC需要用3～5 t去离子水； 浊度高，悬浮物(SS)质量浓度为100～400 mg／L，主要是PVC颗粒；有机物浓度底，100～500 mg／L，所含的大量有机物极难降解，处理难度大。现有的PVC离心母液废水的处理方法中，如中国专利CN101391852和CN101462815所公开的处理方法中，都利用了生物菌降解母液废水中有机物的步骤，工艺复杂，耗时较长。由于废水量大，占地面积大，建设成本和运行成本高，不利于工业化生产的广泛应用。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种聚氯乙烯离心母液废水回用工艺。
为实现上述目的本发明所采用的工艺技术方案如下：
聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其依次包括以下步骤：
1）母液收集；
2）喷淋分离处理；
3）斜板沉降处理；
4）热交换降温处理；
5）反渗透预处理；
6）反渗透处理；
7) 水回用。
本发明中，所述分离处理采用喷淋分离塔，喷淋分离塔内装有耐腐蚀填料，其底部装有鼓风机，母液废水从喷淋分离塔顶部喷淋下来，在鼓风机的作用下首先吹脱去除聚氯乙烯离心母液废水中的易挥发杂质，降低有机物含量， 同时降低母液温度。
本发明中，所述沉降处理所采用的装置是斜板沉降池，沉降处理中，往斜板沉降池中的母液中投加混凝剂、助凝剂、PH调节剂、其它药剂的一种或多种，以除去母液废水中的胶体和有机物，起到降低污染指数（SDI） 值和降低化学需氧量（COD ）的作用。
本发明中，所述热交换处理中，母液废水通过泵送入板式换热器中进行热交换，母液废水温降至40℃以下。
本发明中，所述反渗透预处理包括将沉降处理后的母液废水依次经过多介质过滤器、活性炭过滤处器、管式膜过滤器进行处理。母液废水经过在斜板沉降池内沉降后，通过中间水泵送到反渗透预处理系统处理，该系统主要通过不同精度的过滤设备来进一步处理母液废水中的悬浮杂质。母液废水进入多介质过滤器，主要用于去除水中悬浮物及不溶固体颗粒；多介质过滤器的出水经过活性碳过滤器，活性碳过滤器可吸附水中有机物和游离氯，同时可去除水中异味；活性炭过滤器的出水进入管式膜过滤器处理，过滤膜孔径为0.22~0.5 微米，水通量大，不易堵塞，易反洗，实现真正表面微过滤。管式膜以纯聚四氟乙烯为原料，拥有聚四氟乙烯的化学及物理性质：化学稳定性高、强度高、质密、多孔、光滑、不粘等特性。反渗透预处理后出水的污染指数（SDI）≤ 5；余氯含量≤0.1PPM；浊度≤1ntu。
本发明的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺中，所述反渗透处理通过反渗透系统进行，反渗透系统中设有保安过滤器、高压泵及自清洗系统，处理后分离得到纯水和浓水，其中纯水和浓水分别进入到纯水箱和浓水箱，所述浓水箱出来的浓水送入废水处理排放系统。本发明中的高压泵的最大压力可达560Mpa 。纯水箱出来的水可回用于锅炉补给水或循环冷却水补水。
本发明的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺还包括将纯水箱出来的纯水进行混床处理，经过混床处理后的纯水回收利用。经混床处理后的水可回用于PVC聚合工艺用水。
本发明的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺还包括将母液收集池中所产生的PVC沉淀物送入脱水设备进行脱水处理，脱水处理后的PVC颗粒回用，滤液返回母液收集池。
本发明的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺中还包括将斜板沉降池中产生的沉淀物送脱水机进行脱水处理，沉淀物颗粒回收，滤液返回斜板沉降池。
本发明的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺中，离心母液收集池的沉淀物的脱水设备和斜板沉降池的沉淀物的脱水设备是同一台设备。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1.本发明针对聚氯乙烯离心母液废水中含有的各种助剂（包括分散剂、引发剂、终止剂等）的物理、化学性质，采用喷淋塔、投药和斜板沉降池等对母液废水进行处理，降低源水浊度，减缓后续膜系统的污染；
2.本发明合理的工艺流程，最大限度地减少了系统的浓水排放量；
3.本发明采用抗污染反渗透膜元件去除盐类和小分子有机物，反渗透产水经混合床处理后达到聚合工艺回用水要求；
4.本发明采用强抗氧化和抗污染的全聚四氟乙烯材质管式膜元件，去除SS和大颗粒有机物，为反渗透提供良好的预处理；
5.本发明工艺技术先进、处理效果稳定，能保证系统产水稳定达到聚合工艺回用水标准。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明聚氯乙烯离心母液废水回用工艺优选实施例的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所提供的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺,包括以下步骤：1）母液收集；
2）喷淋分离处理；
3）斜板沉降处理；
4）热交换降温处理；
5）反渗透预处理；
6）反渗透处理；
7) 水回用。
具体实施例如下：
实施例1
PVC（聚氯乙烯）生产过程中所产生的PVC离心母液废水中悬浮物(SS)质量浓度为30～400 mg／L，主要是PVC颗粒。同时温度高，一般在60-70℃左右， 被收集到母液收集池后，大的PVC颗粒沉降到池底形成沉淀物，沉淀物经泵送脱水机处理，PVC回收利用，过滤液返回母液收集池；清液经泵送入喷淋分离塔初步脱气降温后自流进入斜板沉降池内沉降处理，在斜板沉降池内投加药剂，进一步回收较细的PVC颗粒，并除去母液中分散剂、引发剂和终止剂等会对膜造成污染的物质，经过母液废水在斜板沉降池内沉降后，沉淀物经泵送脱水机处理，沉淀物回收，过滤液返回斜板沉降池；清液经泵送入板式换热器降温后，母液温度降至40℃以下；降温后进入反渗透预处理系统处理，该系统主要通过不同精度的过滤系统来进一步处理母液废水中的悬浮杂质。母液废水进入多介质过滤器，多介质过滤器中包含三层过滤介质，其中上层过滤介质为无烟煤，中层为细粒石英砂粒，下层为粗粒石英砂，主要用于去除水中悬浮物及不溶固体颗粒；多介质过滤器的出水将经过活性碳过滤器，活性碳过滤器内部装填的滤料是椰壳（或果壳）活性炭颗粒，该颗粒的多微孔结构可吸附水中有机物和游离氯，同时可去除水中异味。在此工序，将游离余氯控制在0.01mg/L，降低水的浊度，以保护反渗透系统；经活性炭处理后母液废水进入管式膜过滤器，膜孔径为0.22~0.5 微米，水通量大，不易堵塞，易反洗，实现真正表面微过滤。管式膜以纯聚四氟乙烯为原料，拥有聚四氟乙烯的化学及物理性质：化学稳定性高、强度高、质密、多孔、光滑、不粘等特性。管式膜过滤器的透过液进入中间水箱，浓水送斜板沉降池处理。管式膜过滤器处理后出水的污染指数（SDI）≤ 5；余氯含量≤0.1PPM；浊度≤1ntu。中间水箱的母液废水经增压泵送入到反渗透系统中进行反渗透处理。经反渗透系统处理后，分离得到纯水和浓水。其中，纯水经混合床设备处理后可作为聚氯乙烯聚合工艺回用水；浓水箱出来的浓水送到废水处理排放系统。
实施例2
包括实施例1中的条件及处理工艺，其区别之处在于：所述反渗透预处理中，母液废水通过中间水泵送入板式热交换器降温后，直接进入管式膜过滤器处理，然后进入中间水箱和后续的反渗透系统。减少了进入多介质过滤器和活性炭过滤器工序。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，不能以此来限定本发明的保护范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所作的任何非实质性的变化及替换均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.聚氯乙烯(PVC)离心母液废水回用工艺，其特征在于：其依次包括以下步骤：
1）母液收集；
2）喷淋分离处理；
3）斜板沉降处理；
4）热交换降温处理；
5）反渗透预处理；
6）反渗透处理；
7) 水回用。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述喷淋分离处理中，采用的设备为喷淋分离塔，喷淋分离塔内装有耐腐蚀填料，其底部装有鼓风机，收集的母液废水通过增压水泵送入喷淋分离塔处理。
3.根据权利要求1所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述沉降处理装置采用的是斜板沉降池，斜板沉降池中装有加药系统，往斜板沉降池中的母液投加混凝剂或助凝剂或pH值调节剂。
4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述母液废水通过泵送入板式换热器中进行热交换，热交换处理之后其温度低于40℃。
5.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述反渗透预处理包括将沉降处理后的母液废水依次经过多介质过滤器、活性炭过滤器、管式膜过滤器进行处理的步骤。
6.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述反渗透预处理设备中采用了管式膜过滤器进行处理，所采用的膜材料为聚四氟乙烯材料，管式膜过滤器的浓水送斜板沉降池与母液废水合并处理。
7.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：所述反渗透处理通过反渗透系统进行处理，反渗透系统中设有保安过滤器、高压泵及自清洗系统，处理后分离得到纯水和浓水，其中纯水和浓水分别进入到纯水箱和浓水箱，所述浓水箱出来的浓水送入废水处理排放系统。
8.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：其还包括将纯水箱出来的纯水进行混床处理，经过混床处理后的纯水回收利用。
9.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在于：其还包括将母液收集池中所产生的PVC沉淀物送脱水设备进行脱水处理，脱水处理后的PVC颗粒回用，滤液返回母液收集池。
10.根据权利要求1-4任一项所述的聚氯乙烯离心母液废水回用工艺，其特征在：其还包括将斜板沉降池中产生的沉淀物送脱水机进行脱水处理，沉淀物颗粒回收，滤液返回斜板沉降池。
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