CN103979702B - 一种氢氧化镁洗涤水回收工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，包括以下步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。与现有技术相比，本发明可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和60-80％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，能够为企业实现节能减排的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种氢氧化镁洗涤水的利用，尤其是涉及一种氢氧化镁洗涤水回收工艺。
背景技术
氢氧化镁是一种主要应用于环保领域的液相无机碱类产品，具有活性大、比表面积大、吸附能力强、缓冲和中和能力强、非沉淀性、流动性好、使用和调节方便、温和、安全、无毒、无害、腐蚀性小、易操作、副产物易回收和综合利用等特点，被称为环境友好型“绿色安全中和剂”，应用于酸性废水中和、废液中重金属离子(Ni2+、Mn2+、Cd2+、Cu2+、Cr3+、Cr6+等)脱除、烟气脱硫、印染废液处理等环保领域，具有其他碱性物质(氧化钙、氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠等)无可比拟的优越性，以往应用于酸性工业废水、含硫烟气处理领域中的一些强碱物质，如：石灰、烧碱、纯碱等的使用逐步受到限制，而被崛起的弱碱氢氧化镁所取代。
氢氧化镁的生产工艺有以下几种：
1、氧化镁水化法：
该方法是一种十分古老的生产工艺，主要是将菱镁矿轻烧得到的轻烧氧化镁粉放入盛有热水的反应池中，边加边搅拌，加料完毕后保温沉化2h左右，然后进行固液分离、脱水，得到滤饼状及料浆状氢氧化镁。此工艺基本不具备除杂功能，产品质量受原料氧化镁的纯度和活性影响，氧化镁中的杂质除微量可溶性的盐类外，基本被带入产品中，因而，只能生产低档次的氢氧化镁。
2、海水或卤水-碱性物质(氨、石灰、氢氧化钙、氢氧化钠等)沉淀法：
该方法是将海水或卤水经过简单的净化后，加入碱性沉淀剂，产生氢氧化镁沉淀，经过滤、洗涤、脱水得到滤饼状及料浆状氢氧化镁。由于氨的挥发性强，易污染环境，操作难度大；石灰和氢氧化钙易生成硫酸钙，随氢氧化镁一起析出，造成产品杂质含量高，质量差；工业上多用氢氧化钠，将氢氧化钠加入到卤水中，形成氢氧化镁沉淀，以及氯化钠。由于氢氧化钠是强碱，故易使生成的氢氧化镁形成胶体沉淀，给产物性能控制带来困难，同时易带入较多的Na+和Cl-及其他杂质，也造成产品杂质含量高，纯度难以保障。
3、海水、卤水-轻烧白云石沉淀法：
该方法属于沉淀法的一种，以海水、卤水和轻烧白云石为原料，将轻烧白云石水合生成含氢氧化钙和氢氧化镁的轻烧白云石乳，轻烧白云石乳中的氢氧化钙和原料海水、卤水中的镁离子于反应器中反应生成氢氧化镁。经沉降、洗涤、分离、脱水得到滤饼状氢氧化镁。
上述氢氧化镁的生产工艺中，沉降、洗涤、分离、脱水的工序必不可少。而氢氧化镁洗涤水中尚含有一定量的氢氧化镁及氯化钠，其中氢氧化镁不仅为饱和溶液，同时含有大量透过板框的Mg(OH)2胶体，NaCl含量在1-5％。该洗涤水直接排放，不仅带来大量污染，同时造成资源的巨大浪费。
因料浆状氢氧化镁应用于环保领域的诸多优势，20世纪90年代末，国外料浆状氢氧化镁料的生产和应用得到迅速发展；我国拥有丰富的镁资源，近年来，氢氧化镁的生产及应用逐渐增加。但是由于国内的生产装置，规模小、产品质量低、技术水平低，特别是氢氧化镁洗涤水的回收利用几乎是空白。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种回收率高、过程清洁的氢氧化镁洗涤水回收工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为8～12，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)所述的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为死端过滤或错流过滤中的一种或两种形式的结合，所述的超/微滤单元的过滤膜采用管式、板式、卷式或毛细管式，所述的超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为10nm-1000nm。
所述的过滤膜的材质为无机材料或有机高分子材料，所述的无机材料选自三氧化二铝、二氧化锆、二氧化钛、不锈钢、合金、镍合金或碳化硅；所述的有机高分子选自聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯或聚丙烯中的一种或几种。
氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤时，膜表面流速为1～6米/秒，操作压力为0.1～1MPa，操作温度为1～90℃。
氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式采用错流过滤时，膜表面流速优选2～5米/秒，操作压力优选0.2～0.8MPa，操作温度优选5～70℃。
步骤(3)所述的反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
所述的一级反渗透的操作压力为1～10Mpa，操作温度为1～90℃；二级反渗透的操作压力为0.3～3Mpa，操作温度为1～90℃。
一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜包括但不限于卷式、管式、毛细管式或板式。
一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚丙烯腈、醋酸纤维素、哌嗪酰胺、丙烯-烷基聚酰胺、缩合尿素、糠醇、三羟乙基异氰酸酯、间苯二胺或均苯三甲酰氯中的一种或几种。
进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在1-10Mpa，氯化钠浓度从1-5％，浓缩到8-10％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力0.3-3MPa，水回收率达到60-80％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。
一种进行本发明的工艺所采用的氢氧化镁洗涤水回收系统，该系统包括依次通过管路连接的原料储罐、超/微滤单元及反渗透单元，其中，
所述的原料储罐上设有PH控制单元；
所述的超/微滤单元包括与原料储罐出口连接的超/微滤膜过滤器及与超/微滤膜过滤器出口连接的超/微滤产水储罐；
所述的反渗透单元包括一级反渗透设备、一级反渗透出水储罐、二级反渗透设备及回用水罐，所述的一级反渗透设备的入口与超/微滤产水储罐的出口连接，一级反渗透设备的浓缩液出口与氯化钠回收罐连接，一级反渗透设备的滤液出口与一级反渗透出水储罐的入口连接，一级反渗透出水储罐的出口与二级反渗透设备的入口连接，二级反渗透设备的浓缩液出口与超/微滤产水储罐连接形成回流管路，二级反渗透设备的滤液出口与回用水罐连接。
所述的PH控制单元包括PH传感器、碱液储存箱及碱液自动阀，所述的PH传感器伸入原料储罐的内部，所述的碱液储存箱通过加碱管路连接在原料储罐上端，所述的碱液自动阀设在碱液储存箱与原料储罐之间的加碱管路上并与PH传感器连锁。碱液自动阀根据PH传感器输出的4-20ma信号，自动投加碱液，保证氢氧化镁胶体充分形成和结晶析出。
所述的原料储罐内部设有搅拌机。
所述的超/微滤膜过滤器内的过滤膜为管式、板式、卷式或毛细管式的过滤膜，该过滤膜的过滤孔径为10nm-1000nm。
所述的一级反渗透设备包括前段反渗透膜过滤器、能量回收装置及后段反渗透膜过滤器，所述的前段反渗透膜过滤器的入口与超/微滤产水储罐的出口连接，前段反渗透膜过滤器的滤液出口与一级反渗透出水储罐连接，前段反渗透膜过滤器的浓缩液出口通过能量回收装置连接后段反渗透膜过滤器的入口，后段反渗透膜过滤器的滤液出口与一级反渗透出水储罐连接，后段反渗透膜过滤器的浓缩液出口通过能量回收装置与氯化钠回收罐连接。
所述的二级反渗透设备为二级反渗透膜过滤器。
所述的前段反渗透膜过滤器、后段反渗透膜过滤器及二级反渗透膜过滤器内的反渗透膜均为卷式、管式、毛细管式或板式的反渗透膜。
连接原料储罐、超/微滤单元及反渗透单元的管路上设有不同规格型号的输送泵、压力表及阀门。这些输送泵包括超/微滤输送泵、一级反渗透增压泵、能量回收装置增压泵、二级反渗透高压泵、超/微滤循环泵、一级反渗透高压泵及回用水输送泵。
所述的后段反渗透膜过滤器及二级反渗透膜过滤器的滤液出口管路或浓缩液出口管路上均设有流量计。
氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和60-80％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)回收高附加值氢氧化镁，实现变废为宝，减污增效的目的；
(2)回收氯化钠，回收率99％以上；
(3)采用反渗透技术浓缩氯化钠，能耗大大低于传统蒸发浓缩，节能降耗；
(4)回收高级别工艺用水，水回收率达到60-80％；
(5)节约新鲜用水量和减少污水排放量；
(6)大量减少泥渣排放量，比传统污水处理系统可减少污泥废渣90％左右；
(7)典型清洁生产工艺，实现经济和环境双赢。
附图说明
图1为本发明的工艺示意图；
图2为本发明的原料储罐及超/微滤单元的结构示意图；
图3为本发明的一级反渗透设备的结构示意图；
图4为本发明的二级反渗透设备的结构示意图。
图中，1为原料储罐，2为超/微滤膜过滤器，3为超/微滤产水储罐，4为保安过滤器，5为前段反渗透膜过滤器，6为能量回收装置，7为后段反渗透膜过滤器，8为一级反渗透出水储罐，9为二级反渗透膜过滤器，10为回用水罐，11为PH传感器，12为碱液储存箱，13为碱液自动阀，14为搅拌机，15为超/微滤输送泵，16为压力表，17为阀门，18为流量计，19为一级反渗透增压泵，20为能量回收装置增压泵，21为二级反渗透高压泵，22为超/微滤循环泵，23为一级反渗透高压泵，24为回用水输送泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为8，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为死端过滤，超/微滤单元的过滤膜采用管式过滤膜，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为10nm。过滤膜的材质为无机材料三氧化二铝、二氧化锆或二氧化钛。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
其中，一级反渗透的操作压力为1Mpa，操作温度为90℃；二级反渗透的操作压力为0.3Mpa，操作温度为90℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜均为卷式反渗透膜。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自聚砜或聚醚砜。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在1Mpa，氯化钠浓度从1％，浓缩到8％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力0.3MPa，水回收率达到60％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和60％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
进行本发明的工艺所采用的系统如下：
一种氢氧化镁洗涤水回收系统，如图2～图4所示，该系统包括依次通过管路连接的原料储罐1、超/微滤单元及反渗透单元。
其中，原料储罐1上设有PH控制单元，原料储罐1内部设有搅拌机14。PH控制单元包括PH传感器11、碱液储存箱12及碱液自动阀13，PH传感器11伸入原料储罐1的内部，碱液储存箱12通过加碱管路连接在原料储罐1上端，碱液自动阀13设在碱液储存箱12与原料储罐1之间的加碱管路上并与PH传感器11连锁。碱液自动阀13根据PH传感器11输出的4-20ma信号，自动投加碱液，保证氢氧化镁胶体充分形成和结晶析出。
超/微滤单元包括与原料储罐1出口连接的超/微滤膜过滤器2及与超/微滤膜过滤器2出口连接的超/微滤产水储罐3；超/微滤膜过滤器2内的过滤膜为管式、板式、卷式或毛细管式的过滤膜，该过滤膜的过滤孔径为10nm-1000nm。
反渗透单元包括一级反渗透设备、一级反渗透出水储罐8、二级反渗透设备及回用水罐10，一级反渗透设备的入口与超/微滤产水储罐3的出口连接，一级反渗透设备的浓缩液出口与氯化钠回收罐连接，一级反渗透设备的滤液出口与一级反渗透出水储罐8的入口连接，一级反渗透出水储罐8的出口与二级反渗透设备的入口连接(一级反渗透出水储罐8内的水还可以作为低等级回用水直接被引用)，二级反渗透设备的浓缩液出口与超/微滤产水储罐3连接形成回流管路，二级反渗透设备的滤液出口与回用水罐10连接，回用水通过回用水输送泵24送至用水点。其中，一级反渗透设备包括前段反渗透膜过滤器5、能量回收装置6及后段反渗透膜过滤器7，超/微滤产水储罐3通过保安过滤器4连接前段反渗透膜过滤器5的入口，前段反渗透膜过滤器5的滤液出口与一级反渗透出水储罐8连接，前段反渗透膜过滤器5的浓缩液出口通过能量回收装置6连接后段反渗透膜过滤器7的入口，后段反渗透膜过滤器7的滤液出口与一级反渗透出水储罐8连接，后段反渗透膜过滤器7的浓缩液出口通过能量回收装置6与氯化钠回收罐连接。其中，二级反渗透设备为二级反渗透膜过滤器9。前段反渗透膜过滤器5、后段反渗透膜过滤器7及二级反渗透膜过滤器9内的反渗透膜均为卷式、管式、毛细管式或板式的反渗透膜。
根据运行压力不同，连接原料储罐1、超/微滤单元及反渗透单元的管路上设有不同规格型号的输送泵、压力表16及阀门17。这些输送泵包括超/微滤输送泵15、一级反渗透增压泵19、能量回收装置增压泵20、二级反渗透高压泵21、超/微滤循环泵22、一级反渗透高压泵23及回用水输送泵24。后段反渗透膜过滤器7及二级反渗透膜过滤器9的滤液出口管路或浓缩液出口管路上均设有流量计18。
实施例2
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为12，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤，超/微滤单元的过滤膜采用板式过滤膜，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为1000nm。过滤膜的材质为无机材料不锈钢、合金、镍合金或碳化硅。氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元时，膜表面流速为1米/秒，操作压力为0.1MPa，操作温度为1℃。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
其中，一级反渗透的操作压力为10Mpa，操作温度为1℃；二级反渗透的操作压力为3Mpa，操作温度为1℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜均为管式反渗透膜。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯或聚乙烯。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在10Mpa，氯化钠浓度从5％，浓缩到10％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力3MPa，水回收率达到80％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和80％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
实施例3
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为9，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤，超/微滤单元的过滤膜采用卷式过滤膜，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为100nm。过滤膜的材质为有机高分子材料，选自聚砜或聚醚砜。氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤时，膜表面流速为6米/秒，操作压力为1MPa，操作温度为90℃。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
其中，一级反渗透的操作压力为10Mpa，操作温度为90℃；二级反渗透的操作压力为3Mpa，操作温度为90℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜均为毛细管式。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自聚酰胺、聚丙烯或聚丙烯腈中的一种或几种。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在10Mpa，氯化钠浓度从5％，浓缩到10％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力3MPa，水回收率达到80％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和80％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
实施例4
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为10，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤，超/微滤单元的过滤膜采用毛细管式过滤膜，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为300nm。过滤膜的材质为有机高分子材料，选自聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯或聚丙烯中的一种或几种。氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤时，膜表面流速为2米/秒，操作压力为0.2MPa，操作温度为5℃。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
其中，一级反渗透的操作压力为3Mpa，操作温度为30℃；二级反渗透的操作压力为0.8Mpa，操作温度为30℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜均为板式反渗透膜。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自醋酸纤维素、哌嗪酰胺或丙烯-烷基聚酰胺中的一种或几种。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在3Mpa，氯化钠浓度从2％，浓缩到9％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力0.8MPa，水回收率达到72％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和72％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
实施例5
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为11，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤，超/微滤单元的过滤膜采用毛细管式过滤膜，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为800nm。过滤膜的材质为有机高分子材料聚乙烯或聚丙烯。氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤时，膜表面流速为5米/秒，操作压力为0.8MPa，操作温度为70℃。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
其中，一级反渗透的操作压力为5Mpa，操作温度为50℃；二级反渗透的操作压力为1.5Mpa，操作温度为50℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜均为板式反渗透膜。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自缩合尿素、糠醇或三羟乙基异氰酸酯。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在5Mpa，氯化钠浓度从4％，浓缩到10％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力1.5MPa，水回收率达到80％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和80％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
实施例6
一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，如图1所示，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节PH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水。
步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的PH值为12，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
步骤(2)中，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤，超/微滤单元的过滤膜采用管式、板式、卷式或毛细管式，超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为50nm。过滤膜的材质为有机高分子材料聚氯乙烯或聚乙烯。氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元时，膜表面流速为3米/秒，操作压力为0.5MPa，操作温度为45℃。
步骤(3)中，反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水。
一级反渗透的操作压力为8Mpa，操作温度为80℃；二级反渗透的操作压力为2Mpa，操作温度为80℃。一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜包括但不限于卷式、管式、毛细管式或板式。一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自间苯二胺或均苯三甲酰氯。进入反渗透单元前设置加酸调节PH以及投加阻垢剂装置。
反渗透单元采用两级反渗透设计。含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备，操作压力在8Mpa，氯化钠浓度从2％，浓缩到9％。为降低浓缩过程能耗，在一级反渗透设备中采用能量回收装置。一级反渗透滤出液由于有少量氯化纳透过，一级反渗透滤出液进入二级反渗透设备。二级反渗透的操作压力2MPa，水回收率达到75％，二级反渗透滤出液的水质达到工业纯水级别。氢氧化镁洗涤水经过本发明的工艺处理后，可回收99.9％的氢氧化镁，99％的氯化钠和75％的水，可为生产企业降低生产成本，大幅度减少废水排放量、大幅度减少固体废弃物排放量，使企业更容易达到环保要求，能够为企业实现节能减排的目的。
实施例7
氢氧化镁洗涤水100m3，其中氢氧化镁含量200Mg/L，氯化钠含量2％。该洗涤水经过进料泵输送到陶瓷微滤膜进料主管道，在线调节PH到8-12，调节进膜压力到0.5MPa，保持膜表面流速3m/s，氯化钠及水透过膜进入滤出液端，收集到滤液罐。氢氧化镁胶体被截留。随着滤液量的增加，氢氧化镁被浓缩。随着过滤的进行，氢氧化镁浓度逐渐增高。待截留液体积0.5m3时，氢氧化镁含量约4％，设备停止运行。浓缩液泵送到前端工艺回收利用。微滤单元滤出液大约99.5m3，经反渗透单元输送泵进入一级反渗透单元，在操作压力4-10.0MPa，温度35℃下用一级反渗透膜过滤，获得80m3一级反渗透产水，获得浓缩到10％的氯化钠溶液20m3。
一级反渗透处理的滤液，由于氯化钠的浓度较高，达不到工业用纯水的标准，该滤液进入二级反渗透处理。一级反渗透产水80m3经输送泵进入二级反渗透膜系统。控制进膜压力0.3-1.0MPa，得到63m3纯水。浓缩液17m3回到一级反渗透进料罐中。
实施例8
氢氧化镁洗涤水100m3，其中氢氧化镁含量250Mg/L，氯化钠含量3％。该洗涤水经过进料泵输送到陶瓷超滤膜进料主管道，在线调节PH到8-12，调节进膜压力到0.6MPa，保持膜表面流速4m/s，氯化钠及水透过膜进入滤出液端，收集到滤液罐。氢氧化镁胶体被截留。随着滤液量的增加，氢氧化镁被浓缩。随着过滤的进行，氢氧化镁浓度逐渐增高。待截留液体积0.5m3时，氢氧化镁含量约5％，设备停止运行。
实施例9
氢氧化镁洗涤水100m3，该洗涤水经过进料泵输送到微滤进料主管道，在线调节PH到8-12，进入超滤过滤系统，随着过滤的进行，进料端压力逐渐增高，氯化钠及水透过过滤器进入滤出液端，收集到滤液罐。氢氧化镁胶体被截留。待进料压力到0.8MPa，设备停止运行。滤液进入反渗透系统。
Claims (8)
1.一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
(1)将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加碱液调节pH值，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体；
(2)从原料储罐流出的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤，氢氧化镁胶体及细小颗粒物被截留在超/微滤单元内，含有氯化钠的滤液离开超/微滤单元，进入反渗透单元；
(3)在反渗透单元内，氯化钠被浓缩并被引入氯化钠浓缩液储罐，透过反渗透单元的滤出液为工业用水；
步骤(3)所述的反渗透单元包括一级反渗透设备与二级反渗透设备，含氯化钠的滤液通过一级反渗透设备与二级反渗透设备的具体步骤如下：
(a)含氯化钠的滤液首先进入一级反渗透设备进行一级反渗透过滤，一级反渗透浓缩液为浓缩的氯化钠溶液，氯化钠浓度从1-5％，浓缩到8-10％，一级反渗透滤出液被直接回用或进入二级反渗透设备；
(b)在二级反渗透设备内，一级反渗透滤出液进行二级反渗透过滤，二级反渗透的浓缩液为浓度较低的氯化钠溶液，回流到超/微滤单元内的超/微滤产水储罐，二级反渗透滤出液为工业用纯水，水回收率达到60-80％；
所述的一级反渗透的操作压力为1～10Mpa，操作温度为1～90℃；二级反渗透的操作压力为0.3～3Mpa，操作温度为1～90℃。
2.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，步骤(1)包括以下具体步骤：将氢氧化镁洗涤水通入原料储罐内，向原料储罐内添加氢氧化钠溶液，调节原料储罐内的pH值为8～12，对原料储罐内的氢氧化镁洗涤水进行搅拌，使氢氧化镁洗涤水中产生氢氧化镁胶体。
3.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，步骤(2)所述的氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为死端过滤或错流过滤中的一种或两种形式的结合，所述的超/微滤单元的过滤膜采用管式、板式、卷式或毛细管式，所述的超/微滤单元的过滤膜的过滤孔径为10nm-1000nm。
4.根据权利要求3所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，所述的过滤膜的材质为无机材料或有机高分子材料，所述的无机材料选自三氧化二铝、二氧化锆、二氧化钛、不锈钢、合金、镍合金或碳化硅；所述的有机高分子选自聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯或聚丙烯中的一种或几种。
5.根据权利要求3所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式为错流过滤时，膜表面流速为1～6米/秒，操作压力为0.1～1MPa，操作温度为1～90℃。
6.根据权利要求5所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，氢氧化镁洗涤水通过超/微滤单元过滤的形式采用错流过滤时，膜表面流速优选2～5米/秒，操作压力优选0.2～0.8MPa，操作温度优选5～70℃。
7.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，一级反渗透设备或二级反渗透设备对氯化钠的截留率均大于99％，一级反渗透设备或二级反渗透设备的反渗透膜包括但不限于卷式、管式、毛细管式或板式。
8.根据权利要求1所述的一种氢氧化镁洗涤水回收工艺，其特征在于，一级反渗透设备或二级反渗透设备中的反渗透膜的材质为有机高分子材料，选自聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚丙烯腈、醋酸纤维素、哌嗪酰胺、丙烯-烷基聚酰胺、缩合尿素、糠醇、三羟乙基异氰酸酯、间苯二胺或均苯三甲酰氯中的一种或几种。
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