CN106698778A - 一种碱渣废水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种碱渣废水的处理方法，包括如下步骤：(1)调酸：将原废水进行调酸处理；(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水。所述原废水为碱渣废水，碱渣废水的主要水质特征为：pH 11.5～12.5，电导率50000～60000μs/cm，CODcr 500～1000mg/L，Na+6000～10000mg/L，Cl-100～200mg/L，以CaCO3计总硬度100～500mg/L，总氮10-50mg/L，总油0～5mg/L。本发明所述的碱渣废水的处理方法，采用调酸+膜蒸馏的工艺流程，可以用于处理石化行业生产过程中产生的碱渣废水，回收水资源，提高废水回用率，减少废水排放量。

Description

一种碱渣废水的处理方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理领域，具体说是一种碱渣废水的处理方法。尤指利用疏水膜技术处理碱渣废水的方法。
背景技术
某些石化企业产生的碱渣废水具有PH高、含盐量高、有机物含量高等特点，采用常规生化、氧化难于处理，亟需寻求有效的处理技术。
膜蒸馏(MD)技术是将膜技术与蒸馏技术结合起来的一种新型分离技术，它是采用微孔疏水膜，以膜两侧蒸汽压差为驱动力的一种新型膜分离过程。膜蒸馏的过程推动力是膜两侧的蒸汽压差，较高蒸汽压侧的水蒸汽和其他挥发性组分的蒸汽分子透过膜孔向低蒸汽压侧扩散，并在低蒸汽压侧冷凝，形成产水，从而达到分离或浓缩目的。膜蒸馏的优势主要是：产水水质好，回收率高，可利用工业废热。膜蒸馏和多效蒸发相比：膜蒸馏可以低温操作，产水水质更好，蒸馏效率更高，不存在蒸发塔的结垢和腐蚀问题，设备造价也比常规蒸馏塔低。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种碱渣废水的处理方法，采用调酸+膜蒸馏的工艺流程，可以用于处理石化行业生产过程中产生的碱渣废水，回收水资源，提高废水回用率，减少废水排放量。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种碱渣废水的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)调酸：将原废水进行调酸处理；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述原废水为碱渣废水，碱渣废水的主要水质特征为：pH 11.5～12.5，电导率50000～60000μs/cm，CODcr 500～1000mg/L，Na+6000～10000mg/L，Cl-100～200mg/L，以CaCO3计总硬度100～500mg/L，总氮10-50mg/L，总油0～5mg/L。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述调酸采用盐酸或硝酸。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述调酸是将废水pH调节到9～10。
在上述技术方案的基础上，步骤(2)中，膜蒸馏单元的操作条件为：
进料液侧废水温度65℃～85℃，
进料液侧膜面流速0.6～1.2m/s，
渗透液侧真空度-0.075～-0.095MPa。
在上述技术方案的基础上，步骤(2)中，所述膜蒸馏单元的膜蒸馏组件，膜材料为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯；膜孔径范围为0.15μm～0.2μm。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏组件形式为中空纤维式。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏组件为一组，或多组串联，或多组并联；
膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
在上述技术方案的基础上，碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统水回收率高于70％。
在上述技术方案的基础上，碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L。
本发明所述的碱渣废水的处理方法，采用调酸+膜蒸馏的工艺流程，可以用于处理石化行业生产过程中产生的碱渣废水，回收水资源，提高废水回用率，减少废水排放量。
本发明所述的碱渣废水的处理方法，具有以下有益效果：
1、本发明采用采用调酸+膜蒸馏的工艺流程处理石化行业生产过程中产生的碱渣废水，回收水资源，提高废水回用率，减少废水排放量，在节省资源的同时，保护了自然生态环境；
2、本发明中利用膜蒸馏深度浓缩脱盐的技术优势，采用膜蒸馏处理高盐高有机物碱渣废水，大大降低了碱渣废水的排放量，提高了水资源的利用率；
3、本发明中的膜蒸馏过程不需要外加压力或外压压力很小，方法简单易行，容易操作；
4、本发明中的膜蒸馏过程中的膜污染较轻，延长了膜蒸馏过程的连续稳定运行时间；
5、本发明所述膜蒸馏过程采用塑料管路，减少了废水对管路的腐蚀。
附图说明
本发明有如下附图：
图1本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明所述的碱渣废水的处理方法，包括如下步骤：
(1)调酸：将原废水进行调酸处理；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述原废水为碱渣废水，碱渣废水的主要水质特征为：pH 11.5～12.5，电导率50000～60000μs/cm，CODcr 500～1000mg/L，Na+6000～10000mg/L，Cl-100～200mg/L，以CaCO3计总硬度100～500mg/L，总氮10-50mg/L，总油0～5mg/L。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述调酸采用盐酸或硝酸。
在上述技术方案的基础上，步骤(1)中，所述调酸是将废水pH调节到9～10。
在上述技术方案的基础上，步骤(2)中，膜蒸馏单元的操作条件为：
进料液侧废水温度65℃～85℃，
进料液侧膜面流速0.6～1.2m/s，
渗透液侧真空度-0.075～-0.095MPa。
在上述技术方案的基础上，步骤(2)中，所述膜蒸馏单元的膜蒸馏组件，膜材料为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯；膜孔径范围为0.15μm～0.2μm。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏组件形式为中空纤维式。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏组件为一组，或多组串联，或多组并联；
膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
在上述技术方案的基础上，膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
在上述技术方案的基础上，碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统水回收率高于70％。
在上述技术方案的基础上，碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L。
本发明所述的碱渣废水的处理方法，采用调酸+膜蒸馏的工艺流程，可以用于处理石化行业生产过程中产生的碱渣废水，回收水资源，提高废水回用率，减少废水排放量，在节省资源的同时，保护了自然生态环境。
以下为具体实施例。
实施例1
工艺流程示意图见图1。碱渣废水的主要水质特征为：pH 11.5，电导率50000μs/cm，CODcr 500mg/L，Na+6000mg/L，Cl-100mg/L，总硬度(CaCO3)100mg/L，总氮10mg/L，总油0mg/L。
步骤如下：
(1)调酸：将原废水采用盐酸或硝酸将废水pH调节到9；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水；
本过程中，步骤(2)中产生的膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
上述步骤中，所用膜蒸馏组件为聚丙烯(PP)中空纤维疏水膜组件，膜孔径为0.2μm，膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
运行过程中，膜蒸馏单元的操作条件为：进料液侧废水温度85℃，进料液侧膜面流速0.6m/s，渗透液侧真空度-0.075MPa；
在上述膜蒸馏单元的操作条件下，膜蒸馏膜通量保持在15～20L/m2·h，水回收率高于70％；
经过本发明方法处理后的碱渣废水，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L，整个系统水回收率高于70％。
实施例2
工艺流程示意图见图1。碱渣废水的主要水质特征为：pH 12，电导率55000μs/cm，CODcr 800mg/L，Na+8000mg/L，Cl-150mg/L，总硬度(CaCO3)300mg/L，总氮30mg/L，总油3mg/L。
步骤如下：
(1)调酸：将原废水采用盐酸或硝酸将废水pH调节到9.5；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水；
本过程中，步骤(2)中产生的膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
上述步骤中，所用膜蒸馏组件为聚偏氟乙烯中空纤维疏水膜组件，膜孔径为0.15μm，膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
运行过程中，膜蒸馏单元的操作条件为：进料液侧废水温度75℃，进料液侧膜面流速0.9m/s，渗透液侧真空度-0.085MPa；
在上述膜蒸馏单元的操作条件下，膜蒸馏膜通量保持在18～23L/m2·h，水回收率高于70％；
经过本发明方法处理后的碱渣废水，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L，整个系统水回收率高于70％。
实施例3
工艺流程示意图见图1。碱渣废水的主要水质特征为：pH 12.5，电导率60000μs/cm，CODcr 1000mg/L，Na+10000mg/L，Cl-200mg/L，总硬度(CaCO3)500mg/L，总氮50mg/L，总油5mg/L。
步骤如下：
(1)调酸：将原废水采用盐酸或硝酸将废水pH调节到10；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水；
本过程中，步骤(2)中产生的膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
上述步骤中，所用膜蒸馏组件为聚四氟乙烯中空纤维疏水膜组件，膜孔径为0.2μm，膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
运行过程中，膜蒸馏单元的操作条件为：进料液侧废水温度65℃，进料液侧膜面流速1.2m/s，渗透液侧真空度-0.095MPa；
在上述膜蒸馏单元的操作条件下，膜蒸馏膜通量保持在10～13L/m2·h，水回收率高于70％；
经过本发明方法处理后的碱渣废水，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L，整个系统水回收率高于70％。
以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非因此局限本发明的专利范围，故凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的保护范围。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (11)

1.一种碱渣废水的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)调酸：将原废水进行调酸处理；
(2)膜蒸馏：经过步骤(1)处理后的出水进入膜蒸馏单元进行深度浓缩处理，得到膜蒸馏产水和膜蒸馏浓水。
2.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述原废水为碱渣废水，碱渣废水的主要水质特征为：pH 11.5～12.5，电导率50000～60000μs/cm，CODcr 500～1000mg/L，Na+6000～10000mg/L，Cl-100～200mg/L，以CaCO3计总硬度100～500mg/L，总氮10-50mg/L，总油0～5mg/L。
3.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述调酸采用盐酸或硝酸。
4.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：步骤(1)中，所述调酸是将废水pH调节到9～10。
5.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，膜蒸馏单元的操作条件为：
进料液侧废水温度65℃～85℃，
进料液侧膜面流速0.6～1.2m/s，
渗透液侧真空度-0.075～-0.095MPa。
6.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：步骤(2)中，所述膜蒸馏单元的膜蒸馏组件，膜材料为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯；膜孔径范围为0.15μm～0.2μm。
7.如权利要求6所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：膜蒸馏组件形式为中空纤维式。
8.如权利要求6所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：膜蒸馏组件为一组，或多组串联，或多组并联；
膜蒸馏形式为内压式真空膜蒸馏。
9.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：膜蒸馏产水可回用于生产工艺。
10.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统水回收率高于70％。
11.如权利要求1所述的碱渣废水的处理方法，其特征在于：碱渣废水依次经过调酸处理、膜蒸馏处理后，整个系统产水电导率≤200μS/cm，产水CODcr<50mg/L，总氮<5mg/L。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101993165A (zh) * 2009-08-27 2011-03-30 中国石油化工股份有限公司 一种硝基氯苯高盐有机废水的处理方法
CN102491577A (zh) * 2011-06-21 2012-06-13 天津科技大学 一种多级串联膜蒸馏浓盐水淡化方法及浓盐水淡化装置
CN104591457A (zh) * 2013-11-01 2015-05-06 中国石油化工股份有限公司 正渗透耦合膜蒸馏处理废水的装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101993165A (zh) * 2009-08-27 2011-03-30 中国石油化工股份有限公司 一种硝基氯苯高盐有机废水的处理方法
CN102491577A (zh) * 2011-06-21 2012-06-13 天津科技大学 一种多级串联膜蒸馏浓盐水淡化方法及浓盐水淡化装置
CN104591457A (zh) * 2013-11-01 2015-05-06 中国石油化工股份有限公司 正渗透耦合膜蒸馏处理废水的装置及方法

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