CN104609610B - 全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法 - Google Patents

Abstract

一种全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法，属于废水处理及中水回用技术领域，本发明的方法是首先用调节池调节废水的水量和水质，然后加碱，在反应池中与水中的钙、镁离子发生反应，生成氢氧化镁与碳酸钙晶体，该混合液进入陶瓷膜过滤装置，水中的氢氧化镁，碳酸钙等晶体被陶瓷膜过滤后，浓缩液用板框压滤处理，透过液经加酸调节后进入一级反渗透装置，反渗透纯水回用，反渗透浓水进入纳滤，纳滤浓水返回到调节池中，纳滤产水进入二级反渗透装置浓缩，反渗透产水回用，浓水进入正渗透进一步浓缩，正渗透产水回用，剩余微量浓水进入蒸发装置蒸发或用作其他用途，使废水最终达到零排放。

Description

全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法

技术领域

本发明涉及一种废水处理的方法，具体是一种全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法，主要作用为将废水或中水处理后回用，使废水达到零排放的目的。

背景技术

反渗透浓水与循环排污水含盐量高，硬度高，成为废水回用的难点，传统的办法是加碱反应后，用澄清池或沉淀池处理，然后用砂滤器过滤，再经过超滤或微滤过滤，然后进入反渗透浓缩处理。该方法的缺点是氢氧化镁晶体细小，悬浮在水中，不容易沉降，传统的澄清，沉淀，砂滤对其过滤效果不好，水中残留部分氢氧化镁，使后续加酸量大，增大了水中的含盐量。并且在高pH水中运行，砂滤容易有二氧化硅溶出，这些不利因素都影响反渗透的正常运行，使反渗透的浓缩倍数不能很高。而且传统的办法为一价离子与二价离子同时浓缩，水中的含盐量高，渗透压高，也同样制约着反渗透的浓缩，使浓缩倍数不能很高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是最大限度降低废水中的硬度，减少废水的含盐量，并且把水中的一价离子和二价离子分开处理，二价离子主要靠添加药剂形成沉淀的办法从水中去除，一价离子靠膜法浓缩的办法去除，从而使废水的浓缩倍数比传统的办法提高两倍以上，剩余废水量减少一半，整体投资和运行费用可节省一半。

本发明具体采用的技术方案是：

一种全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法，其特征是，包括如下步骤：

1)调节池中的反渗透浓水或/和循环排污水，通过原水泵输送，用两台加碱泵分别加入过量的氢氧化钠和碳酸钠，到达反应池后、搅拌反应20-60min，然后混合液自流到膜池；

2)膜池内设有陶瓷膜装置，混合液流入到陶瓷膜装置，陶瓷膜装置透过液采用抽吸泵抽吸入产水箱；

3)产水箱中的透过液经过经一级增压泵增压，用加酸泵加酸调节pH为6.5～7.5后进入到一级反渗透装置进行浓缩，一级反渗透装置透过液为处理合格水；

4)一级反渗透装置浓水进入纳滤装置进行一、二价离子分离，纳滤装置浓水主要含有二价离子，其经药剂法或冷冻法脱出硫酸根后返回到调节池；

5)纳滤装置透过液主要含有一价离子，进入纳滤水箱，二级增压泵进入二级反渗透装置，二级反渗透装置产水为处理合格水；

6)二级反渗透装置浓水流入反渗透水箱，经增压泵加压后进入到正渗透装置进行膜法浓缩，正渗透产水为处理合格水。

本发明中，步骤1)的氢氧化钠可用氢氧化钙、氢氧化钾代替。

采用的装置均为市场上采购产品，其中，所述的陶瓷膜装置为管式、平板式或中空纤维式陶瓷膜处理装置，材质为氧化铝，氧化锆或碳化硅。

步骤3)所加酸为硫酸或盐酸。

所述的反渗透装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。

所述的纳滤装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。

所述的正渗透装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。

本发明的有益效果是：

1)本发明利用陶瓷膜耐酸碱的特点去除氢氧化镁晶体，降低水中的硬度和含盐量。

2)利用纳滤可将一价离子与二价离子分离的特点，将一价离子与二价离子分开处理，使水中剩余含盐量减少，浓缩倍数提高。利用纳滤操作压力低于反渗透的特点，可将纳滤串联在反渗透装置后面，从而省去纳滤高压泵，节省电费。

3)采用本发明的方法处理反渗透浓水和循环排污水，可使废水浓缩倍数比传统的办法提高两倍以上，剩余废水量减少一半，设备投资和运行费用节省一半。

附图说明

图1是平板陶瓷膜处理反渗透浓水及循环排污水的工艺流程图(实施例1)；

图2是管式陶瓷膜处理反渗透浓水及循环排污水的工艺流程图(实施例2)。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，首先将含盐量为5000ppm废水流入调节池1中，通过原水泵2输送，用第一加碱泵3和第二加碱泵4加入氢氧化钠和碳酸钠，到达反应池5后搅拌反应30分钟，形成碳酸钙和氢氧化镁晶体，该混合液自流到达装有平板陶瓷膜的膜池6，经过平板式陶瓷膜装置7过滤，水中碳酸钙和氢氧化镁晶体被截留在膜池中，达到一定浓度后排入污泥池用板框压滤。经过平板式陶瓷膜装置7过滤后的透过液经抽吸泵8抽吸并送到产水箱9中，经一级增压泵10增压，用加酸泵11加酸调节pH后进入到一级反渗透装置12进行浓缩，可浓缩水的含盐量达到20000ppm以上，反渗透的产水可以回用，浓水进入纳滤装置13进行一、二价离子分离，纳滤浓缩后的二价离子经药剂法或冷冻法脱出硫酸根后返回到调节池1中，纳滤装置13的透过液主要含有一价离子，进入纳滤水箱14，经二级增压泵15进入二级反渗透装置16，反渗透的产水回用，浓水含盐量达60000ppm以上，该浓水流入反渗透水箱17，经增压泵18加压后进入到正渗透装置19进行最后一步的膜法浓缩，正渗透产水回用，剩余微量浓水的含盐量可达160000ppm以上，该微量浓水可以蒸发处理或用作其他用途。经过以上方法处理，水的浓缩倍数可达40倍以上。

实施例2

如图2所示，首先将含盐量为5000ppm废水流入调节池1中，通过原水泵2输送，用第一加碱泵3和第二加碱泵4加入氢氧化钠和碳酸钠，到达反应池5后搅拌反应30分钟，形成碳酸钙和氢氧化镁晶体，该混合液自流到达暂存池6-1，经过第一加压泵7-1加压进入到管式陶瓷膜装置8-1过滤，水中碳酸钙和氢氧化镁晶体被陶瓷膜截留，浓缩液排入污泥池用板框压滤。经过管式陶瓷膜装置8-1过滤后的透过液流入产水箱9中，经一级增压泵10增压，用加酸泵11加酸调节pH后进入到一级反渗透装置12进行浓缩，可浓缩水的含盐量达到20000ppm以上，反渗透的产水可以回用，浓水进入纳滤装置13进行一、二价离子分离，纳滤浓缩后的二价离子经药剂法或冷冻法脱出硫酸根后返回到调节池1中，纳滤装置13的透过液主要含有一价离子，进入纳滤水箱14，经二级增压泵15进入二级反渗透装置16，反渗透的产水回用，浓水含盐量达60000ppm以上，该浓水流入反渗透水箱17，经增压泵18加压后进入到正渗透装置19进行最后一步的膜法浓缩，正渗透产水回用，剩余微量浓水的含盐量可达160000ppm以上，该微量浓水可以蒸发处理或用作其他用途。经过以上方法处理，水的浓缩倍数可达40倍以上。

Claims (2)

1.一种全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法，其特征是，包括如下步骤：

1)调节池中的反渗透浓水或/和循环排污水，通过原水泵输送，用两台加碱泵分别加入过量的氢氧化钠和碳酸钠，到达反应池后、搅拌反应20-60min，然后混合液自流到膜池；

2)膜池内设有陶瓷膜装置，混合液流入到陶瓷膜装置，陶瓷膜装置透过液采用抽吸泵抽吸入产水箱；

3)产水箱中的透过液经过经一级增压泵增压，用加酸泵加酸调节pH为6.5～7.5后进入到一级反渗透装置进行浓缩，一级反渗透装置透过液为处理合格水；

4)一级反渗透装置浓水进入纳滤装置进行一、二价离子分离，纳滤装置浓水主要含有二价离子，其经药剂法或冷冻法脱出硫酸根后返回到调节池；

5)纳滤装置透过液主要含有一价离子，进入纳滤水箱，二级增压泵进入二级反渗透装置，二级反渗透装置产水为处理合格水；

6)二级反渗透装置浓水流入反渗透水箱，经增压泵加压后进入到正渗透装置进行膜法浓缩，正渗透产水为处理合格水。

2.根据权利要求1所述的全膜法处理反渗透浓水及循环排污水的方法，其特征是，所述的陶瓷膜装置为管式、平板式或中空纤维式陶瓷膜处理装置，材质为氧化铝，氧化锆或碳化硅；所述的反渗透装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素；所述的纳滤装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素；所述的正渗透装置为卷式、管式、碟管式或中空纤维式，材质为芳香族聚酰胺或醋酸纤维素。