CN105036410A - 一种盐碱地洗水的处理方法 - Google Patents

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陈步宁
周玉生
叶林
刘建立
余林展
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Abstract

本发明公开了一种盐碱地洗水的处理方法，该方法包括以下步骤：向盐碱地洗水中加入絮凝剂和/或杀菌剂，然后再进行沉淀处理，得到浊度小于10NTU的第一洗水；对得到的第一洗水进行粗过滤，得到浊度小于3NTU的洗水；然后进行精密过滤，得到COD小于80mg/L，硬度小于60mg/L，SDI小于3的第二洗水；将得到的第二洗水进行反渗透脱盐处理，得到脱盐淡水。通过上述技术方案，与现有工艺相比，本发明工艺耗能低，且对盐碱地洗水的脱盐率和回收率高。

Description

一种盐碱地洗水的处理方法
技术领域
本发明涉及农业领域，具体地，涉及一种盐碱地洗水的处理方法。
背景技术
盐碱土是盐土和碱土的总称。目前治理盐碱土最有效的是采用淋洗土壤的方式对土地进行排盐碱。在实际洗地过程中，大量盐碱地洗水往往未加处理就被直接排放，高盐浓度的洗水严重威胁着地下水体、公共水体的安全，且水资源浪费严重。
目前，处理盐碱地洗水方法有许多种，主要是蒸馏法、电渗析法和反渗透法，但是蒸馏法需要热源，动力消耗大，运行费用高，设备投资高，电渗析法耗电量、耗水量都很高，且盐碱地洗水回收率和脱盐效果差，反渗透法常温操作、设备简单、操作方便且能量消耗少，但回收率较低，仍然不能满足对盐碱地洗水回收的需要。
因此，迫切需要一种能耗低，脱盐效果好，盐碱地洗水回收率高的处理方法，使盐碱地洗水能够循环利用，以节约淡水资源。
发明内容
为了克服现有技术能耗高，脱盐效果差，盐碱地洗水回收率低等缺陷，本发明提供一种盐碱地洗水的处理方法，该方法能耗低，对盐碱地洗水的脱盐率和回收率高。
为了实现上述目的，本发明提供了一种盐碱地洗水的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)向盐碱地洗水中加入絮凝剂和/或杀菌剂，然后进行沉淀处理，得到浊度小于10NTU的第一洗水；(2)对步骤(1)得到的第一洗水进行粗过滤，得到浊度小于3NTU的洗水；然后进行精密过滤，得到COD小于80mg/L，硬度小于60mg/L，SDI小于3的第二洗水；(3)将步骤(2)得到的第二洗水进行反渗透脱盐处理，得到脱盐淡水。
通过上述技术方案，比较本发明工艺与现有工艺中的蒸馏法和电渗析法，处理1m3盐碱地洗水，蒸馏法耗能是本发明工艺耗能的4.3-5.4倍，而水回收率却只是本发明工艺水回收率的1.8-1.2倍；电渗析法耗能为本发明工艺耗能的2倍左右，而水回收率却只占本发明工艺水回收率的0.6-1倍；且本发明工艺的脱盐率达到80-98％，因此，本发明提供的盐碱地洗水的处理方法在耗能低的情况下，能够有效降低盐碱地洗水中的盐含量，提高盐碱地洗水回收率。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种盐碱地洗水的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)向盐碱地洗水中加入絮凝剂和/或杀菌剂，然后进行沉淀处理，得到浊度小于10NTU的第一洗水；(2)对步骤(1)得到的第一洗水进行粗过滤，得到浊度小于3NTU的洗水；然后进行精密过滤，得到COD小于80mg/L，硬度小于60mg/L，SDI小于3的第二洗水；(3)将步骤(2)得到的第二洗水进行反渗透脱盐处理，得到脱盐淡水。
本发明的发明人出乎意料地发现，本发明工艺与现有工艺中的蒸馏法和电渗析法相比，处理1m3盐碱地洗水，蒸馏法耗能是本发明工艺耗能的4.3-5.4倍，而水回收率却只是本发明工艺水回收率的1.8-1.2倍；电渗析法耗能为本发明工艺耗能的2倍左右，而水回收率却只占本发明工艺水回收率的0.6-1倍；且本发明工艺的脱盐率达到80-98％，因此，与现有工艺相比，本发明工艺耗能低，且盐碱地洗水脱盐率和回收率高。
根据本发明盐碱地洗水的处理方法，为了提高杀灭水中细菌和使悬浮物沉降的效果，优选地，所述絮凝剂的浓度为2-15ppm，所述杀菌剂的浓度为2-5mg/L，所述沉淀处理的方法可以为本领域技术人员熟知的方法，本发明对沉淀处理的方法没有特别限制，例如可以为送入沉淀池中进行沉淀处理。
其中，絮凝剂主要是带有正(负)电性的基团中和一些水中带有负(正)电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒集中，并通过物理或者化学方法分离出来，本发明对絮凝剂的种类没有特别限制，例如可以包括三氯化铁、硫酸铝、聚铝和聚丙烯酰胺中的至少一种；杀菌剂是指能抑制水中菌藻和微生物的滋长，以防止形成微生物粘泥，对系统造成危害的化学药品，杀菌剂包括氧化性杀菌剂和非氧化性杀菌剂，本发明优选为氧化性杀菌剂，例如可以包括液氯、二氧化氯、高锰酸钾水溶液和次氯酸钠中的至少一种。
根据本发明盐碱地洗水的处理方法，为了进一步降低盐碱地洗水中COD含量和硬度，优选地，所述粗过滤包括：向步骤(1)得到的第一洗水中加入还原剂和/或阻垢剂，然后进行过滤，其中所述还原剂包括亚硫酸氢钠、碳酸氢钠和硫酸亚铁中的至少一种；所述阻垢剂包括正磷酸盐、马来酸和聚丙烯酸中的至少一种。
进一步优选地，本发明采用多介质过滤器和/或细砂过滤器进行粗过滤，其中，对多介质过滤器和细砂过滤器的类型，本发明没有特别限制，以通过过滤使盐碱地洗水的浊度小于3NTU为准，例如可以为商购自青岛中亚公司的多介质过滤器和商购自青岛中亚公司的细砂过滤器；为了进一步降低盐碱地洗水中的悬浮物和胶体的含量，本发明采用过滤精度不小于5μm的精密过滤器进行精细过滤，所述精密过滤器例如可以为商购自青岛中亚公司的精细过滤器。
根据本发明盐碱地洗水的处理方法，本发明中经过沉淀、过滤和脱盐处理，得到的脱盐淡水水质良好，为了节约用水，在满足农业灌溉水质标准GB5084-92的基础上，本发明将步骤(4)得到的脱盐淡水与盐碱地洗水和/或河水混合，得到总盐含量小于2000mg/L的混合水，将该混合水用于农业灌溉。
以下将通过以下实施例对本发明作进一步地详细说明。
新疆阿拉尔盐碱地洗水总排干渠水质报告分析：盐碱地洗水中盐分总量达到10000mg/L、氯根浓度为3600mg/L、硫酸根为920mg/L、钙离子浓度为330mg/L、镁离子浓度为340mg/L、钠离子浓度为2800mg/L、总硬度为2200mg/L、悬浮物浓度为SS100mg/L、pH值为8.2。
实施例
向上述新疆阿拉尔盐碱地洗水中加入15ppm的聚铝和聚丙烯酰胺，以及5mg/L的次氯酸钠，其中相对于每立方米新疆阿拉尔盐碱地洗水，聚铝和聚丙烯酰胺的总用量为6kg，次氯酸钠的用量为6.3g，送入斜板沉淀池(商购自青岛中亚公司)中进行沉淀处理，得到浊度为8NTU的第一洗水；向第一洗水中加入亚硫酸氢钠以及正磷酸钠，其中对于每立方米新疆阿拉尔盐碱地洗水，亚硫酸氢钠用量为5.3g，正磷酸钠用量为3.2g，然后依次通过多介质过滤器(商购自青岛中亚公司)、细砂过滤器(商购自青岛中亚公司)，得到浊度小于2NTU的洗水，再将所述过滤水送入过滤精度为5μm的精细过滤器(商购自青岛中亚公司)，得到SDI为2的第二洗水，COD为50mg/L，硬度为30mg/L；最后将所述第二洗水通过反渗透脱盐装置(商购自青岛中亚公司)进行脱盐处理，得到总盐含量为200mg/L的脱盐淡水；将上述脱盐淡水与新疆阿拉尔盐碱地洗水混合，得到总盐含量为2000mg/L的混合水。
本发明工艺与现有工艺中的蒸馏法和电渗析法相比，处理1m3盐碱地洗水，蒸馏法耗能是本发明工艺耗能的4.3-5.4倍，而水回收率却只是本发明工艺水的1.2-1.8倍；电渗析法耗能为本发明工艺耗能的2倍左右，而水回收率却只占本发明工艺水回收率的0.6-1倍；且本发明工艺的脱盐率达到80-98％，因此，本发明提供的盐碱地洗水的处理方法在耗能低的情况下，对盐碱地洗水脱盐率和回收率高。另外，在满足农业灌溉水质标准GB5084-92的基础上，将得到的上述脱盐淡水与盐碱地洗水混合，得到总盐含量为2000mg/L的混合水，该混合水可以用于农业灌溉，增加了可灌溉水的量，实现了节约用水和盐碱地洗水的循环利用。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种盐碱地洗水的处理方法，该方法包括以下步骤：
(1)向盐碱地洗水中加入絮凝剂和/或杀菌剂，然后进行沉淀处理，得到浊度小于10NTU的第一洗水；
(2)对步骤(1)得到的第一洗水进行粗过滤，得到浊度小于3NTU的洗水；然后进行精密过滤，得到COD小于80mg/L，硬度小于60mg/L，SDI小于3的第二洗水；
(3)将步骤(2)得到的第二洗水进行反渗透脱盐处理，得到脱盐淡水。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述絮凝剂的浓度为2-15ppm，所述杀菌剂的浓度为2-5mg/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述絮凝剂包括三氯化铁、硫酸铝、聚铝和聚丙烯酰胺中的至少一种；所述杀菌剂包括液氯、二氧化氯、高锰酸钾水溶液和次氯酸钠中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中所述粗过滤包括：向步骤(1)得到的第一洗水中加入还原剂和/或阻垢剂，然后进行过滤。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述还原剂包括亚硫酸氢钠、碳酸氢钠和硫酸亚铁中的至少一种；所述阻垢剂包括正磷酸盐、马来酸和聚丙烯酸中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，采用多介质过滤器和/或细砂过滤器进行粗过滤；采用过滤精度不小于5μm的精密过滤器进行精细过滤。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将步骤(3)得到的脱盐淡水与盐碱地洗水和/或河水混合，得到总盐含量不大于2000mg/L的混合水。
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