CN110697958A - 高效分盐膜浓缩工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效分盐膜浓缩工艺包括以下步骤：(1)将含盐废水在预处理装置(1)中进行还原剂加药处理；(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置(2)，得到含重金属盐水溶液和含铵盐的水溶液；(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置(21)后，得到含重金属盐浓缩液；将含铵盐的水溶液依次经过反渗透预浓缩装置(3)、纳滤分盐装置(4)和高压反渗透装置(5)后，得到含铵盐的浓缩液；(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和铵盐。与现有技术相比，本发明具有技术先进、稳妥可靠、产水回收率高、高效分离、高倍浓缩、经济合理、节能环保等优势，具有良好的应用前景。

Description

高效分盐膜浓缩工艺
技术领域
本发明属于与废水处理领域，涉及一种高效分盐膜浓缩工艺，尤其适用于处理高氨氮高重金属废水。
背景技术
近年来，为满足现代工业的需要，膜分离技术因其强大的实用性被广泛应用。膜技术在生产应用中，表现出操作简易、高效节能、绿色环保无污染、易与其他技术相结合的特点，被推广于各个领域中，均有不小成效。除了大规模应用于海水淡化处理、苦咸水淡化、纯水及超纯水生产外，膜技术还广泛用于食品工业、医药工业、生物工程、石油、化学工业、环保工程等领域。
纳滤膜技术具备操作压力低、能耗低，以及独特的电荷效应，具有较低的操作成本和相对较高的选择分离性，且具有良好的机械稳定性、耐水解、耐污染，其处理技术不易产生有毒副产品，出水水质优等优势，在污水处理中得到了广泛应用。纳滤膜不但对无机离子可适当程度去除，对各类的有机物的截留率也比较高，而且对生物安全性也有保证，同时，还能满足更大范围水源条件下如净化和软化饮用水、重金属废水回收与处理、海水淡化、特种废水及医疗废水等的应用和要求。
纳滤技术作为一种经济且高效的处理方法，已被广泛地应用于工业污废水的处理中。在电镀工业及金属加工中，某些工艺产生的废水中常含有高浓度的铜，镉，镍，铁这一类的重金属离子，纳滤技术的应用则可有效地将这些离子高倍浓缩并回收。纳滤技术同样适用于对纺织废水的处理，可降低纺织废水的色度，对浓度高的有机碳、COD及多种染料等都可有效去除。有研究表明，以聚丙烯腈(PAN)超滤膜为支撑底膜，壳聚糖季铵盐水溶液为活性层，二异氰酸盐为交联剂，制备的壳聚糖季铵盐/PAN复合纳滤膜，在压力1.0MPa、室温25℃的条件下，对浓度为1000mg/L的MgCl2和CaCl2溶液的截留率达到97％，可以看出，此复合纳滤膜可望用于脱钙、脱镁及水的软化，适于海水淡化领域的应用。
反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95％，反渗透复合膜脱盐率一般大于98％。反渗透膜广泛用于海水及苦咸水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离等过程。工业水处理中，在蒸发系统前使用反渗透对污废水进行浓缩，使其浓缩液进入蒸发系统，可大幅度地降低蒸发系统的规模，从而可大大节省运行费用。
垃圾渗滤液是一种典型的高有机物、高氨氮、高重金属废水，是环境污染的大户。垃圾渗滤液的不当处置，不但影响地表水的质量，还会危及地下水的安全。目前高浓度氨氮、高浓度重金属是导致垃圾渗滤液处理难度较大的一个重要原因。若从垃圾渗滤液中回收铵盐，即可将其作为优良肥料，有些铵盐也可用作工业用和军用炸药、杀虫剂、冷冻剂、医药、干电池、织物印染、洗涤剂等。垃圾渗滤液中含有多种重金属盐类，如HgCl2、AgNO3、CdCl2、(CH3COO)2Pb、CuSO4、CuCl2等均具有毒性，污染了江河湖海。人类不仅从饮水中直接受到重金属盐的危害，而且还通过水生动植物的传播间接地受到危害。因此，探索出一种应用于垃圾渗滤液行业铵盐和重金属盐的高效分盐并浓缩的工艺具有一定的实际意义。
目前将膜技术应用于工业水及垃圾渗滤液处理的案例有很多，但是采用纳滤膜和反渗透膜的组合方式来高效分离铵盐和重金属盐的膜浓缩工艺却很罕见。
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采用纳滤膜和反渗透膜相组合的高效分盐膜浓缩工艺，该工艺可以高效分离垃圾渗滤液中铵盐和重金属盐。
本发明针对垃圾渗滤液中的氨氮和重金属，公开了一种高效分盐膜浓缩工艺，即采用抗污染纳滤膜与反渗透膜的组合处理，将垃圾渗滤液进行分盐、浓缩。既可回收铵盐又可去除重金属盐，同时可降低氨氮的含量，减少固废或危废的产生，达到零排放。该工艺系统通过一体化设计，系统布局优化，占地面积小，且便于快速安装和系统维护，最大可能地减少维修费用。同时，纳滤膜与反渗透膜的合理组合具有技术先进、稳妥可靠、产水回收率高、高效分离、高倍浓缩、经济合理、节能环保等优势，具有良好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种高效分盐膜浓缩工艺，包括以下步骤：
(1)将含盐废水在预处理装置中进行还原剂加药处理；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置，得到含重金属盐水溶液和含铵盐的水溶液；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置后，得到含重金属盐浓缩液；将含铵盐的水溶液依次经过反渗透预浓缩装置、纳滤分盐装置和高压反渗透装置后，得到含铵盐的浓缩液；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和铵盐。
进一步地，步骤(1)中所述的还原剂包括质量浓度为10％的NaHSO3溶液，投加浓度为3-8mg/L，优选为4-6mg/L。
进一步地，步骤(2)中所述的纳滤浓缩装置的进水压力为0-4.0MPa，不含0，优选为3.0±0.5MPa。
进一步地，步骤(2)中所述的含重金属盐水溶液中重金属盐含量不低于9％，且总盐中重金属盐含量不低于96％；含铵盐的水溶液中铵盐含量不低于12％，且总盐中铵盐含量不低于98％。
进一步地，步骤(3)中所述的反渗透预浓缩装置和高压反渗透装置产生的水均回送到纳滤透析装置中，纳滤透析装置产生的水通入反渗透预浓缩装置中，纳滤分盐装置产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置中。
进一步地，步骤(3)中在高压反渗透装置前投加阻垢剂；所述的阻垢剂为反渗透阻垢剂PTP-0100的8倍浓缩液，投加浓度为0-5mg/L，不含0，优选为0-3mg/L，不含0。
进一步地，步骤(3)中所述的纳滤透析装置的透析次数为0-5次，优选为3次；所述的反渗透预浓缩装置、纳滤分盐装置以及纳滤透析装置的进水压力为0-4.0MPa，不含0，优选为3.0±0.5MPa，高压反渗透装置的进水压力为0-15.0Mpa，不含0，优选为10±0.5MPa。
进一步地，所述的含盐废水氧化还原电位(ORP)为0-200mV，优选为0-150mV，进水污染指数(SDI)为0-5，优选为0-3，进水pH＝6-9，优选为6-7。
进一步地，整个工艺的运行温度为20-35℃，优选为20-30℃，运行一段时间后，投加能恢复膜的通量和性能的清洗剂，所述的清洗剂包括H2SO4、NaOH或NaClO，优选38％的H2SO4、35％的NaOH和13％的NaClO。
进一步地，所述含盐废水为垃圾渗滤液。
一种用于高效分盐膜浓缩工艺的装置，该装置包括依次连接的预处理装置、纳滤浓缩装置、反渗透预浓缩装置、纳滤分盐装置和高压反渗透装置，其中纳滤浓缩装置的出口还与纳滤透析装置的入口相连。
进一步地，所述预处理装置的上方有开口，所述的开口与还原剂储罐相连；所述纳滤分盐装置的出口管路有开孔，所述的开孔与阻垢剂储罐相连。
进一步地，所述的反渗透预浓缩装置和高压反渗透装置的出口都与纳滤透析装置的入口相连。
进一步地，所述纳滤分盐装置的出口与纳滤浓缩装置的入口相连；纳滤透析装置的出口与反渗透预浓缩装置的入口相连。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明的高效分盐膜浓缩系统的产水可进行回用，浓缩液则经过蒸发结晶，得到高纯度的盐分，同时可减少固废或危废的产生，达到零排放。
2、纳滤膜与反渗透膜的合理组合处理，实现了系统的内部循环并将铵盐和重金属盐高效分离开来，确保了盐的纯度。该发明既可回收铵盐又可去除重金属盐，同时可降低氨氮的含量，减少固废或危废的产生，达到零排放。
3、本发明的膜浓缩工艺体现出稳妥可靠、经济合理、节能环保等特色，且可大幅度地降低后续蒸发系统的规模，从而可大大节省运行费用，故该工艺具有极好的应用前景。
附图说明
图1为本发明高效分盐膜浓缩工艺的流程示意图；
图中标号所示：1、预处理装置；2、纳滤浓缩装置；3、反渗透预浓缩装置；4、纳滤分盐装置；5、高压反渗透装置；21、纳滤透析装置。
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
一种用于垃圾渗滤液的高效分盐膜浓缩装置，该装置包括依次连接的预处理装置1、纳滤浓缩装置2、反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5，其中纳滤浓缩装置2的出口还与纳滤透析装置21的入口相连。
其中，预处理装置1的上方有开口，该开口与还原剂储罐相连；纳滤分盐装置4的出口管路有开孔，该开孔与阻垢剂储罐相连。反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5的出口都与纳滤透析装置21的入口相连。纳滤分盐装置4的出口与纳滤浓缩装置2的入口相连；纳滤透析装置21的出口与反渗透预浓缩装置3的入口相连。
对某垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行了试生产试验，废水经过加药及过滤等预处理后进入膜浓缩系统，工艺流程见图1：垃圾渗滤液的进水pH为6-7；ORP＝80mV；进水污染指数(SDI)＝2，整个装置的运行温度为25℃。
(1)将垃圾渗滤液在预处理装置1中进行NaHSO3还原剂加药处理，投加浓度为4mg/L；以去除废水中氧化性物质，防止膜被氧化降解；同时渗滤液中少量的重金属离子Pb2+、Ag+，可在预处理阶段与氯离子或亚硫酸氢根离子结合，生成沉淀物分离开来；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置2，得到含醋酸铅水溶液和氯化铵水溶液；纳滤浓缩装置2的进水压力为2.8MPa；
(3)将醋酸铅水溶液经过纳滤透析装置21透析3次后，得到醋酸铅浓缩液；将氯化铵水溶液依次经过反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5后，得到氯化铵浓缩液；其中，反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5产生的水均回送到纳滤透析装置21中，纳滤透析装置21产生的水通入反渗透预浓缩装置3中，纳滤分盐装置4产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置2中；在纳滤分盐装置4的产水过程中投加反渗透阻垢剂(PTP-0100)的8倍浓缩液，投加浓度为2mg/L；其中，反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4以及纳滤透析装置21的进水压力为2.8MPa，高压反渗透装置5的进水压力为10MPa；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到醋酸铅和氯化铵。
整个装置运行一段时间后，根据实际水质情况和膜污染类型及污染程度，通过投加H2SO4，以恢复膜的通量和性能。引入的少量硫酸根离子，可与铜离子结合，蒸发结晶得到重金属盐，其量相对较少，可忽略不计。
该垃圾渗滤液进水盐含量及各处理阶段出水盐含量如下：
NH<sub>4</sub>Cl盐含量/％ (CH<sub>3</sub>COO)<sub>2</sub>Pb盐含量/％
纳滤浓缩装置2进水 1.50 4.20
纳滤浓缩装置2浓缩液 1.50 11.35
纳滤透析装置21浓缩液 0.35 11.35
纳滤浓缩装置21产水 1.04 0.15
反渗透预浓缩装置3浓缩液 4.72 0.66
纳滤分盐装置4产水 4.72 0.033
高压反渗透装置5浓缩液 14.00 0.098
经膜浓缩工艺处理后，纳滤透析装置浓缩液中醋酸铅含量为11.35％，且总盐中醋酸铅含量为11.35/(11.35+0.35)×100％＝97.01％；高压反渗透装置浓缩液中氯化铵含量为14.00％，且总盐中氯化铵含量为14.00/(14.00+0.098)×100％＝99.30％。
实施例2
一种用于垃圾渗滤液的高效分盐膜浓缩装置，该装置包括依次连接的预处理装置1、纳滤浓缩装置2、反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5，其中纳滤浓缩装置2的出口还与纳滤透析装置21的入口相连。
其中，预处理装置1的上方有开口，该开口与还原剂储罐相连；纳滤分盐装置4的出口管路有开孔，该开孔与阻垢剂储罐相连。反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5的出口都与纳滤透析装置21的入口相连。纳滤分盐装置4的出口与纳滤浓缩装置2的入口相连；纳滤透析装置21的出口与反渗透预浓缩装置3的入口相连。
对某垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行了试生产试验，废水经过加药及过滤等预处理后进入膜浓缩系统，工艺流程见图1：垃圾渗滤液的进水pH为6-7；ORP＝100mV；进水污染指数(SDI)＝2，整个装置的运行温度为25℃。
(1)将垃圾渗滤液在预处理装置1中进行NaHSO3还原剂加药处理，投加浓度为5mg/L；以去除废水中氧化性物质，防止膜被氧化降解；同时渗滤液中少量的重金属离子Pb2+、Ag+，可在预处理阶段与氯离子或亚硫酸氢根离子结合，生成沉淀物分离开来；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置2，得到含醋酸铅水溶液和硝酸铵水溶液；纳滤浓缩装置2的进水压力为3.3MPa；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置21透析3次后，得到醋酸铅浓缩液；将硝酸铵水溶液依次经过反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5后，得到硝酸铵浓缩液；其中，反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5产生的水均回送到纳滤透析装置21中，纳滤透析装置21产生的水通入反渗透预浓缩装置3中，纳滤分盐装置4产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置2中；在纳滤分盐装置4的产水过程中投加反渗透阻垢剂(PTP-0100)的8倍浓缩液，投加浓度为2mg/L；其中，反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4以及纳滤透析装置21的进水压力为3.3MPa，高压反渗透装置5的进水压力为10MPa；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和硝酸铵。
整个装置运行一段时间后，根据实际水质情况和膜污染类型及污染程度，通过投加NaOH，以恢复膜的通量和性能。
该垃圾渗滤液进水盐含量及各处理阶段出水盐含量如下：
NH<sub>4</sub>NO<sub>3</sub>盐含量/％ (CH<sub>3</sub>COO)<sub>2</sub>Pb盐含量/％
纳滤浓缩装置2进水 2.00 3.50
纳滤浓缩装置2浓缩液 2.00 9.46
纳滤透析装置21浓缩液 0.30 9.46
纳滤浓缩装置21产水 1.39 0.12
反渗透预浓缩装置3浓缩液 6.30 0.55
纳滤分盐装置4产水 6.30 0.028
高压反渗透装置5浓缩液 12.00 0.053
经膜浓缩工艺处理后，经膜浓缩工艺处理后，纳滤透析装置浓缩液中醋酸铅含量为9.46％，且总盐中醋酸铅含量为9.46/(9.46+0.30)×100％＝96.93％；高压反渗透装置浓缩液中硝酸铵含量为12.00％，且总盐中硝酸铵含量为12.00/(12.00+0.053)×100％＝99.56％。
实施例3
一种用于垃圾渗滤液的高效分盐膜浓缩装置，该装置包括依次连接的预处理装置1、纳滤浓缩装置2、反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5，其中纳滤浓缩装置2的出口还与纳滤透析装置21的入口相连。
其中，预处理装置1的上方有开口，该开口与还原剂储罐相连；纳滤分盐装置4的出口管路有开孔，该开孔与阻垢剂储罐相连。反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5的出口都与纳滤透析装置21的入口相连。纳滤分盐装置4的出口与纳滤浓缩装置2的入口相连；纳滤透析装置21的出口与反渗透预浓缩装置3的入口相连。
对某垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行了试生产试验，废水经过加药及过滤等预处理后进入膜浓缩系统，工艺流程见图1：垃圾渗滤液的进水pH为6-7；ORP＝110mV；进水污染指数(SDI)＝2.5，整个装置的运行温度为27℃。
(1)将垃圾渗滤液在预处理装置1中进行NaHSO3还原剂加药处理，投加浓度为6mg/L；以去除废水中氧化性物质，防止膜被氧化降解；同时渗滤液中少量的重金属离子Pb2+、Ag+，可在预处理阶段与氯离子或亚硫酸氢根离子结合，生成沉淀物分离开来；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置2，得到含氯化铜水溶液和氯化铵水溶液；纳滤浓缩装置2的进水压力为3.3MPa；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置21透析3次后，得到氯化铜浓缩液；将氯化铵水溶液依次经过反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5后，得到氯化铵浓缩液；其中，反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5产生的水均回送到纳滤透析装置21中，纳滤透析装置21产生的水通入反渗透预浓缩装置3中，纳滤分盐装置4产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置2中；在纳滤分盐装置4的产水过程中投加反渗透阻垢剂(PTP-0100)的8倍浓缩液，投加浓度为3mg/L；其中，反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4以及纳滤透析装置21的进水压力为3.3MPa，高压反渗透装置5的进水压力为10.2MPa；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和氯化铵。
整个装置运行一段时间后，根据实际水质情况和膜污染类型及污染程度，通过投加NaClO，以恢复膜的通量和性能。
该垃圾渗滤液进水盐含量及各处理阶段出水盐含量如下：
Figure BDA0002228180140000091
经膜浓缩工艺处理后，纳滤透析装置浓缩液中氯化铜含量为14.05％，且总盐中氯化铜含量为14.05/(14.05+0.35)×100％＝97.57％；高压反渗透装置浓缩液中氯化铵含量为12.00％，且总盐中氯化铵含量为12.00/(12.00+0.042)×100％＝99.65％。
实施例4
一种用于垃圾渗滤液的高效分盐膜浓缩装置，该装置包括依次连接的预处理装置1、纳滤浓缩装置2、反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5，其中纳滤浓缩装置2的出口还与纳滤透析装置21的入口相连。
其中，预处理装置1的上方有开口，该开口与还原剂储罐相连；纳滤分盐装置4的出口管路有开孔，该开孔与阻垢剂储罐相连。反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5的出口都与纳滤透析装置21的入口相连。纳滤分盐装置4的出口与纳滤浓缩装置2的入口相连；纳滤透析装置21的出口与反渗透预浓缩装置3的入口相连。
对某垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行了试生产试验，废水经过加药及过滤等预处理后进入膜浓缩系统，工艺流程参考图1：垃圾渗滤液的进水pH为6；ORP＝50mV；进水污染指数(SDI)＝0.5，整个装置的运行温度为20℃。
(1)将垃圾渗滤液在预处理装置1中进行NaHSO3还原剂加药处理，投加浓度为3mg/L；以去除废水中氧化性物质，防止膜被氧化降解；同时渗滤液中少量的重金属离子Pb2+、Ag+，可在预处理阶段与氯离子或亚硫酸氢根离子结合，生成沉淀物分离开来；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置2，得到含氯化铜水溶液和氯化铵水溶液；纳滤浓缩装置2的进水压力为0.3MPa；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置21透析3次后，得到氯化铜浓缩液；将氯化铵水溶液依次经过反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5后，得到氯化铵浓缩液；其中，反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5产生的水均回送到纳滤透析装置21中，纳滤透析装置21产生的水通入反渗透预浓缩装置3中，纳滤分盐装置4产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置2中；在纳滤分盐装置4的产水过程中投加反渗透阻垢剂(PTP-0100)的8倍浓缩液，投加浓度为1mg/L；其中，反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4以及纳滤透析装置21的进水压力为0.3MPa，高压反渗透装置5的进水压力为0.2MPa；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和氯化铵。
整个装置运行一段时间后，根据实际水质情况和膜污染类型及污染程度，通过投加13％的NaClO，以恢复膜的通量和性能。
实施例5
一种用于垃圾渗滤液的高效分盐膜浓缩装置，该装置包括依次连接的预处理装置1、纳滤浓缩装置2、反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5，其中纳滤浓缩装置2的出口还与纳滤透析装置21的入口相连。
其中，预处理装置1的上方有开口，该开口与还原剂储罐相连；纳滤分盐装置4的出口管路有开孔，该开孔与阻垢剂储罐相连。反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5的出口都与纳滤透析装置21的入口相连。纳滤分盐装置4的出口与纳滤浓缩装置2的入口相连；纳滤透析装置21的出口与反渗透预浓缩装置3的入口相连。
对某垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行了试生产试验，废水经过加药及过滤等预处理后进入膜浓缩系统，工艺流程参考图1：垃圾渗滤液的进水pH为9；ORP＝200mV；进水污染指数(SDI)＝5，整个装置的运行温度为35℃。
(1)将垃圾渗滤液在预处理装置1中进行NaHSO3还原剂加药处理，投加浓度为8mg/L；以去除废水中氧化性物质，防止膜被氧化降解；同时渗滤液中少量的重金属离子Pb2+、Ag+，可在预处理阶段与氯离子或亚硫酸氢根离子结合，生成沉淀物分离开来；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置2，得到含氯化铜水溶液和氯化铵水溶液；纳滤浓缩装置2的进水压力为4MPa；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置21透析3次后，得到氯化铜浓缩液；将氯化铵水溶液依次经过反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4和高压反渗透装置5后，得到氯化铵浓缩液；其中，反渗透预浓缩装置3和高压反渗透装置5产生的水均回送到纳滤透析装置21中，纳滤透析装置21产生的水通入反渗透预浓缩装置3中，纳滤分盐装置4产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置2中；在纳滤分盐装置4的产水过程中投加反渗透阻垢剂(PTP-0100)的8倍浓缩液，投加浓度为5mg/L；其中，反渗透预浓缩装置3、纳滤分盐装置4以及纳滤透析装置21的进水压力为4MPa，高压反渗透装置5的进水压力为15MPa；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和氯化铵。
整个装置运行一段时间后，根据实际水质情况和膜污染类型及污染程度，通过投加35％的NaOH，以恢复膜的通量和性能。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含盐废水在预处理装置(1)中进行还原剂加药处理；
(2)将上述废水经过纳滤浓缩装置(2)，得到含重金属盐水溶液和含铵盐的水溶液；
(3)将含重金属盐水溶液经过纳滤透析装置(21)后，得到含重金属盐浓缩液；将含铵盐的水溶液依次经过反渗透预浓缩装置(3)、纳滤分盐装置(4)和高压反渗透装置(5)后，得到含铵盐的浓缩液；
(4)将含重金属盐浓缩液和含铵盐的浓缩液蒸发结晶后，分别得到重金属盐和铵盐。
2.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(1)中所述的还原剂包括质量浓度为10％的NaHSO3溶液，投加浓度为3-8mg/L。
3.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(2)中所述的纳滤浓缩装置(2)的进水压力为0-4.0MPa，不含0。
4.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(2)中所述的含重金属盐水溶液中重金属盐含量不低于9％，且总盐中重金属盐含量不低于96％；含铵盐的水溶液中铵盐含量不低于12％，且总盐中铵盐含量不低于98％。
5.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)中所述的反渗透预浓缩装置(3)和高压反渗透装置(5)产生的水均回送到纳滤透析装置(21)中，纳滤透析装置(21)产生的水通入反渗透预浓缩装置(3)中，纳滤分盐装置(4)产生的浓缩液回送到纳滤浓缩装置(2)中。
6.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)中在高压反渗透装置(5)前投加阻垢剂；所述的阻垢剂为反渗透阻垢剂PTP-0100的8倍浓缩液，投加浓度为0-5mg/L，不含0。
7.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，步骤(3)中所述的纳滤透析装置(21)的透析次数为0-5次，不含0；所述的反渗透预浓缩装置(3)、纳滤分盐装置(4)以及纳滤透析装置(21)的进水压力为0-4.0MPa，不含0，高压反渗透装置(5)的进水压力为0-15.0Mpa，不含0。
8.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，所述的含盐废水氧化还原电位(ORP)为0-200mV，进水污染指数(SDI)为0-5，进水pH＝6-9。
9.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，整个工艺的运行温度为20-35℃，运行一段时间后，投加能恢复膜的通量和性能的清洗剂，所述的清洗剂包括H2SO4、NaOH或NaClO。
10.根据权利要求1所述的一种高效分盐膜浓缩工艺，其特征在于，所述含盐废水为垃圾渗滤液。
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