CN111875095B - 含铍废水综合处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含铍废水综合处理系统，包括分类处理前端、综合处理后端；分类处理前端，包括回收BeO洗涤废水处理前端、萃余废水处理前端、混合废水处理前端；综合处理后端包括：后端pH调节池、与后端pH调节池上清液出口相连的后端预过滤装置、后端膜澄清装置、膜浓缩系统。本发明根据铍冶炼和铍制品生产污水的特点，将含酸浓度高的废水单独处理，能够避免大量的碱耗和解决传统水处理工艺后续高盐废水处理成本大幅上升的技术难题；将各工序高浓度的废水形成综合废水集中处理，将综合废水处理后低浓度淡水形成内循环处理，降低了整套废水处理系统的工艺负荷和运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属生产技术领域，具体而言，涉及一种含铍废水综合处理系统。
背景技术
在工业生产中特别是有色金属生产所产生的综合含铍污水以及来自冶炼、采矿、特种材料、无线电器材和仪表零件的生产中往往排出大量含铍废水，甚至于有色金属生产员工衣服清洗废水中均含铍元素，以及生产中的碱洗废水、草酸洗涤废水等。这部分废水中含有大量的的酸、碱和铍盐。铍是剧毒物质，环保排放要求极其严格，但是许多含铍废水中铍浓度非常低，回用价值不高，因此，处理技术难度非常大，形成极大的排放压力。
对于含铍废水的处理，传统的物理化学方法，如化学沉淀法、离子交换法、吸附法、电解法、凝聚法、氧化还原法和铁氧体法等，均要求用石灰乳对废水进行沉淀去除大部分铍盐，然后，采用沉降分离和絮凝的办法，并借助物理过滤进行分离去除。由于废水体积庞大，铍盐浓度很低，这样消耗掉大量石灰乳，甚至于借助絮凝剂的办法提升沉降效果，以稳定后续物理过滤运行工艺。以上传统的物理化学法不仅不能达到很好的分离效果，且工艺冗长，运行费用高，同时，传统的物理化学法添加大量的沉淀剂和絮凝剂又增加了新的环保压力。
近年来，在有色金属生产废水治理领域逐渐将生物法作为主要发展方向。但是由于菌体活性对环境要求高，而产生含铍污水的领域相当广泛，组分复杂。因此，需要庞大而苛刻的前处理作为最终生物法含铍废水治理的前提条件，甚至于根据污水的不同采用不同的菌种进行生物治理，很难适应不同领域排放的各种复杂含铍废水体系。另外，生物法菌体机械强度低、密度小、颗粒细，在吸附金属后，存在固液分离困难。对于工况复杂或含量低的含铍废水，菌体易失去活性或不易达到最佳的生物活性条件，使整个含铍废水治理工艺变得极不稳定。
因此，目前亟需一种含铍废水的综合处理系统及工艺。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种含铍废水综合处理系统，以解决现有技术中含铍废水综合处理效果不佳的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种含铍废水综合处理系统，包括分类处理前端、综合处理后端；
分类处理前端，包括回收BeO洗涤废水处理前端、萃余废水处理前端、混合废水处理前端；
回收BeO洗涤废水处理前端，包括依次相连的回收BeO洗涤废水收集池、回收BeO洗涤废水初步过滤装置、回收BeO洗涤废水膜澄清装置、回收BeO洗涤废水膜纯化装置；
萃余废水处理前端，包括依次相连的萃余废水收集池、萃余废水初步过滤装置、萃余废水膜澄清装置、萃余废水膜纯化装置；
混合废水处理前端，包括依次相连的混合废水收集池、pH调节池、混合废水初步过滤装置、混合废水膜澄清装置、精过滤膜分离装置；
综合处理后端包括：后端pH调节池、与后端pH调节池上清液出口相连的后端预过滤装置、后端膜澄清装置、膜浓缩系统；
其中，所述回收BeO洗涤废水膜纯化装置浓液出口、萃余废水膜纯化装置浓液出口、精过滤膜分离装置浓液出口均与后端pH调节池连通。
进一步地，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置为错流过滤装置，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置的浓液出口与回收BeO洗涤废水收集池连通。
进一步地，所述萃余废水膜澄清装置为错流过滤装置，所述萃余废水膜澄清装置的浓液出口与萃余废水收集池连通。
进一步地，所述混合废水膜澄清装置为错流过滤装置，所述混合废水膜澄清装置混合废水的浓液出口与后端pH调节池相连。
进一步地，所述pH调节池的浓液出口连有板框压滤机，所述板框压滤机的滤液出口与混合废水收集池相连。
进一步地，所述后端pH调节池的浓液出口连有后端板框压滤机，所述后端板框压滤机的滤液出口与混合废水膜澄清装置进液口连通。
进一步地，所述后端膜澄清装置的浓液出口与后端pH调节池相连。
进一步地，所述回收BeO洗涤废水初步过滤装置、萃余废水初步过滤装置、混合废水初步过滤装置、后端预过滤装置均包括板框过滤装置或布袋过滤装置。
进一步地，当所述废水为低浓度废水时，所述后端膜浓缩系统包括依次连接去除部分二价无机盐的膜分离装置、拦截大部分无机盐的浓缩脱盐装置以及进一步拦截无机盐的精脱盐装置；当所述废水为高浓度废水时，所述后端膜浓缩系统包括膜分离装置、精过滤装置以及电渗析装置。
进一步地，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置、萃余废水膜澄清装置、混合废水膜澄清装置、后端膜澄清装置均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da、8000Da、10000Da、30000Da、50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种；
回收BeO洗涤废水膜纯化采用的纯化膜为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da；
萃余废水膜纯化采用的纯化膜均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da中的一种；
混合废水经过滤膜分离采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种。
为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，还提供了一种含铍废水综合处理工艺，包括以下步骤：
a.将废水分类为回收BeO洗涤废水、萃余废水以及混合废水并分别在收集池中进行收集，其中混合废水包括生活及洗浴废水、贫有机碱洗废水、贫有机酸洗废水；
b.将回收BeO洗涤废水依次经过初步过滤、膜澄清、膜纯化得到回收BeO洗涤废水前端清液和回收BeO洗涤废水前端浓液；将萃余废水依次经过初步过滤、膜澄清、膜纯化得到萃余废水前端清液和萃余废水前端浓液；将混合废水依次经过pH调节、初步过滤、膜澄清、精过滤膜分离得到混合废水前端清液和混合废水前端浓液；
c.将回收BeO洗涤废水前端清液、萃余废水前端清液、混合废水前端清液分类回收，将回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合后形成的综合废水经过pH调节，经pH调节所得清液之后依次经过后端预过滤、后端膜澄清、后端膜浓缩得到可回收淡水以及排出系统的浓水。
进一步地，步骤b中的回收BeO洗涤废水经膜澄清后所得浓液回流至BeO洗涤废水的收集池。
进一步地，步骤b中的萃余废水经膜澄清后所得浓液回流至萃余废水的收集池。
进一步地，步骤b中的混合废水经膜澄清所得浓液同样与回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合并进行pH调节。
进一步地，步骤b中的混合废水经过pH调节之后所得浓液进行压滤，压滤所得滤液返回至混合废水收集池。
进一步地，步骤c中回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合后经过pH调节后所得浓液进行压滤，压滤所得滤液与后端预处理所得清液汇合后进入后端膜澄清段。
进一步地，所述后端膜澄清所得浓液返回至后端pH调节段重复步骤c。
进一步地，所述回收BeO洗涤废水初步过滤、萃余废水初步过滤、混合废水初步过滤、后端预过滤均为板框过滤或布袋过滤。
进一步地，所述后端膜浓缩包括去除部分二价无机盐的膜分离、拦截大部分无机盐的浓缩脱盐以及进一步拦截无机盐的精脱盐。
进一步地，当所述废水为低浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离、浓缩脱盐以及精脱盐；当所述废水为高浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离、精过滤以及电渗析。
进一步地，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置、萃余废水膜澄清装置、混合废水膜澄清装置、后端膜澄清装置均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da、8000Da、10000Da、30000Da、50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种；
回收BeO洗涤废水膜纯化采用的纯化膜为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da；
萃余废水膜纯化采用的纯化膜均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da中的一种；
混合废水经过滤膜分离采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种。
可见，本发明根据铍冶炼和铍制品生产污水的特点，将含酸浓度高的废水单独处理，能够避免大量的碱耗和解决传统水处理工艺后续高盐废水处理成本大幅上升的技术难题；
将各工序高浓度的废水形成综合废水集中处理，将综合废水处理后低浓度淡水形成内循环处理，降低了整套废水处理系统的工艺负荷和运行成本。整套技术方案经济性好、工艺路线设计科学、合理。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来辅助对本发明的理解，附图中所提供的内容及其在本发明中有关的说明可用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明含铍废水综合处理设备工艺流程的示意图。
图2为本发明中后端膜浓缩系统的结构示意图之一。
图3为本发明中后端膜浓缩系统的结构示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。在结合附图对本发明进行说明前，需要特别指出的是：
本发明中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
关于本发明中术语和单位。本发明的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。如图1所示：
含铍废水综合处理系统，包括分类处理前端、综合处理后端；
分类处理前端，包括回收BeO洗涤废水处理前端、萃余废水处理前端、混合废水处理前端；
回收BeO洗涤废水处理前端，包括依次相连的回收BeO洗涤废水收集池11、回收BeO洗涤废水初步过滤装置12、回收BeO洗涤废水膜澄清装置13、回收BeO洗涤废水膜纯化装置14；
萃余废水处理前端，包括依次相连的萃余废水收集池21、萃余废水初步过滤装置22、萃余废水膜澄清装置23、萃余废水膜纯化装置24；
混合废水处理前端，包括依次相连的混合废水收集池31、pH调节池32、混合废水初步过滤装置33、混合废水膜澄清装置34、精过滤膜分离装置35；
综合处理后端包括：后端pH调节池41、与后端pH调节池41上清液出口相连的后端预过滤装置42、后端膜澄清装置43、膜浓缩系统44；
其中，所述回收BeO洗涤废水膜纯化装置14浓液出口、萃余废水膜纯化装置24浓液出口、精过滤膜分离装置35浓液出口均与后端pH调节池41连通。
所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置13为错流过滤装置，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置13的浓液出口与回收BeO洗涤废水收集池11连通。
所述萃余废水膜澄清装置23为错流过滤装置，所述萃余废水膜澄清装置23的浓液出口与萃余废水收集池21连通。
所述混合废水膜澄清装置34为错流过滤装置，所述混合废水膜澄清装置34的浓液出口与后端pH调节池41相连。
所述pH调节池32的浓液出口连有板框压滤机36，所述板框压滤机36的滤液出口与混合废水收集池31相连。
所述后端pH调节池41的浓液出口连有后端板框压滤机45，所述后端板框压滤机45的滤液出口与混合废水膜澄清装置34进液口连通。
所述后端膜澄清装置43的浓液出口与后端pH调节池41相连。
所述回收BeO洗涤废水初步过滤装置12、萃余废水初步过滤装置22、混合废水初步过滤装置33、后端预过滤装置42均包括板框过滤装置或布袋过滤装置。
如图2和图3所示，当所述废水为低浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离、浓缩脱盐以及精脱盐；当所述废水为高浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离、精过滤以及电渗析。
所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置、萃余废水膜澄清装置、混合废水膜澄清装置、后端膜澄清装置均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da、8000Da、10000Da、30000Da、50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种；
回收BeO洗涤废水膜纯化采用的纯化膜为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da；
萃余废水膜纯化采用的纯化膜均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da中的一种；
混合废水经过滤膜分离采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种。
含铍废水综合处理工艺，包括以下步骤：
a.将废水分类为回收BeO洗涤废水、萃余废水以及混合废水并分别在收集池中进行收集，其中混合废水包括生活及洗浴废水、贫有机碱洗废水、贫有机酸洗废水；
b.将回收BeO洗涤废水依次经过初步过滤、膜澄清、膜纯化得到回收BeO洗涤废水前端清液和回收BeO洗涤废水前端浓液；将萃余废水依次经过初步过滤、膜澄清、膜纯化得到萃余废水前端清液和萃余废水前端浓液；将混合废水依次经过pH调节、初步过滤、膜澄清、精过滤膜分离得到混合废水前端清液和混合废水前端浓液；
c.将回收BeO洗涤废水前端清液、萃余废水前端清液、混合废水前端清液分类回收，将回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合后形成的综合废水经过pH调节，经pH调节所得清液之后依次经过后端预过滤、后端膜澄清、后端膜浓缩得到可回收淡水以及排出系统的浓水。
步骤b中的回收BeO洗涤废水经膜澄清后所得浓液回流至BeO洗涤废水的收集池。
步骤b中的萃余废水经膜澄清后所得浓液回流至萃余废水的收集池。
步骤b中的混合废水经膜澄清所得浓液同样与回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合并进行pH调节。
步骤b中的混合废水经过pH调节之后所得浓液进行压滤，压滤所得滤液返回至混合废水收集池。
步骤c中回收BeO洗涤废水前端浓液、萃余废水前端浓液、混合废水前端浓液汇合后经过pH调节后所得浓液进行压滤，压滤所得滤液与后端预处理所得清液汇合后进入后端膜澄清段。
所述后端膜澄清所得浓液返回至后端pH调节段重复步骤c。
所述回收BeO洗涤废水初步过滤、萃余废水初步过滤、混合废水初步过滤、后端预过滤均为板框过滤或布袋过滤。
所述后端膜浓缩包括去除部分二价无机盐的膜分离、拦截大部分无机盐的浓缩脱盐以及进一步拦截无机盐的精脱盐。
所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置、萃余废水膜澄清装置、混合废水膜澄清装置、后端膜澄清装置均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da、8000Da、10000Da、30000Da、50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种。
以下对各个工艺段及采用的设备进行详细说明：
初步过滤段
初步过滤的目的是拦截污水中的大颗粒和绝大部分硬性的细小颗粒，避免在循环泵高速运行下损伤叶轮和澄清膜；根据不同废水内固含量以及是否需要调节pH对初步过滤段的过滤方式进行选择。
对于含少量固体悬浮物的废水，对于少量固体悬浮物的污水则直接采用袋式过滤或多介质过滤的办法进行预处理；
对于固含量大于2％的污水或浆状物料，例如上述混合废水可以考虑直接采用板框压滤机、污泥离心机或其他分离设备进行初步过滤处理；
对于需要预先调节污水pH值形成较难过滤且含量小于1％的细微或难以分成的细小微粒，可以预先沉降后的浓液采用板框压滤或其他固液分离设备，以提高固液分离效率；而沉降后的清液可以考虑采用板框或袋式过滤的办法进行初步过滤处理；
所述板框过滤的目数为500-2500目；所述布袋过滤的过滤精度为1-10μm。
板框压滤的目数为500-2500目。
膜澄清段
膜澄清的主要目的是利用膜分离“错流过滤”的特点，解决传统“死端”过滤容易堵塞的技术难题,同时，为后续精过滤提供合格的进水。
根据进入系统的不同物料对膜澄清装置进行选择：对于腐蚀性强的物料可以采用耐腐蚀性强的PP、PVDF以及无机材料的澄清膜；而对于固含量从低到高可以采用内压式中空纤维膜、外压式中空纤维膜、管式结构的膜，以克服传统“死端”过滤的技术难题。
膜纯化
回收BeO洗涤废水膜纯化采用的纯化膜为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da；
萃余废水膜纯化采用的纯化膜均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da中的一种；
混合废水经过滤膜分离采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种。
精过滤膜分离
精过滤膜分离的目的是使得清液达到回用生产或处理达标排放要求。
根据进入系统的不同物料：对于腐蚀性强的物料可以采用耐腐蚀材料膜；而普通物料则采用通用材质的膜就可以达到要求。
根据不同精度的处理要求：可以采用一级膜纯化装置清液出口串联多级膜纯化的结构，由此使得精过滤膜分离清液达到回用或达标排放要求；还可以从经济性考虑对于单一指标要求，在一级膜纯化装置浓液出口串联多级膜纯化的结构以提高出系统浓液浓度，达到后续工艺进液要求；还可以采用两个一级膜纯化装置进行并联。
精过滤膜分离装置所得清液直接排放或回用与生产，浓缩液后体积大幅度减少的浓液则进入下一步工序，从而提高下一步工序的处理效率。
膜浓缩系统
膜浓缩系统目的为浓液达到回用与生产或后续浓液处理最佳的经济效益，而无需考虑清液或淡水的浓度。
膜浓缩系统中的膜分离装置采用纳滤装置，所述纳滤装置为卷式、蝶式或板式膜纳滤装置中的一种。
膜浓缩系统中的浓缩脱盐装置采用反渗透装置，浓缩脱盐装置的截留分子量为300Da,150Da，100Da，50Da，30Da,10Da中的一种。
膜浓缩系统中的精脱盐装置采用反渗透装置，所述精脱盐装置的过滤精度为300Da,150Da，100Da，50Da，30Da,10Da中的一种。
所用精过滤采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da，10Da中的一种。所用电渗析为无机系离子交换膜电渗析、有机高分子系离子交换膜电渗析、又均相离子交换膜电渗析、半均相离子交换膜电渗析、异相离子交换膜电渗析、凝胶性离子交换膜电渗析、多孔性离子交换膜电渗析、大孔性离子交换膜电渗析、阳离子交换膜电渗析、阴离子交换膜电渗析、特种机能离子交换膜电渗析、通用型水处理离子交换膜电渗析、特种用途离子交换膜电渗析、无网膜电渗析、有网膜电渗析、衬底膜电渗析、与电渗析原理相同和利用电场作用下进行渗析的不同组合具有除盐功能的各种设备的一种。
实施例
在铍、铍氧化物或铍盐冶炼、生产或纯化工艺中，往往产生非常多的强酸性废水、强碱性废水及其他废水。含铍废水分很多种，包括回收BeO洗涤废水、萃余废水、以及酸洗废水、碱洗废水以及洗浴及生活废水构成的混合废水。现上述铍及铍氧化物回收所产生的废水为例具体介绍本发明的技术方案。
回收BeO洗涤废水、萃余废水、以及酸洗废水、碱洗废水以及洗浴及生活废水构成的混合废水组分如下表所示：
根据以上含铍废水进料情况，分析如下，
1)回收BeO洗涤废液：由于该废水里含有价值相对较高的草酸，因此，极具回收价值。回收BeO洗涤废水的治理方法同萃余废水一样，采用专利耐酸材料的特种膜进行治理，不仅节约了大量的中和用碱，而且能回收价值较高的草酸，达到节能降耗的目的。
2)萃余水相：萃余废水酸性极强，硫酸回收虽然价值不是很大，但是，治理这类废水是需要耗用很多的碱进行中和里面的硫酸。萃余废水中和后废水中含有大量的盐，因此，治理萃余废水的方法及其有限，而且治理成本非常高。
治理这种废水时，采用专利耐酸材料的特种膜就非常适合治理萃余废水。不仅无需大量的碱去中和硫酸，而且经过膜纯化后的纯净的硫酸可以回用与生产，形成循环经济，真正意义上实现生产上的“零排放”。
3)贫有机酸洗废水：贫有机酸洗废水的硫酸含量相对较低，且体积庞大，如果采用专利耐酸材料的特种膜进行治理的经济性不是很突出。因此，拟采用预处理后中和的办法，然后用经济性好的普通膜进行处理更适合此类废水。
4)贫有机碱洗废水：贫有机碱洗废水与贫有机酸洗废水性质相同，都适合采用预处理后中和的办法，用经济性好的普通膜进行处理。
5)洗浴及卫生废水：洗浴及生活废水主要还铍，不能外排。适合预处理后直接采用普通膜进行截留铍。
对以下三类进行分类处理：
1)萃余水相：预处理后采用专利耐酸材料的特种膜拦截废水中的杂质，使硫酸得以净化回用于生产。拦截铍盐等杂质的浓液则输送到浓液处理工序集中处理。处理后的清液返回混合废水集中处理。
2)回收BeO洗涤废液：预处理后采用专利耐酸材料的特种膜拦截废水中的杂质，使草酸得以净化回用于生产。拦截铍盐等杂质的浓液则输送到浓液处理工序集中处理。处理后的清液返回混合废水集中处理。
3)贫有机酸洗废水、贫有机碱洗废水、洗浴及卫生废水以及整个系统的内部排污(含浓液)处理后的混合废水，混合后进行综合处理。
采用以上方案对废水进行分类处理，具有以下优点：
1)将高浓度酸性废水采用膜分离净化后回用于生产，较采用预先酸碱中和的传统治理方式节约大量的中和用碱，同时降低了生产中酸的消耗。本发明治理方法具有巨大的经济优势；
2)生产中含铍废水经过膜浓缩后体积大大缩小，大幅度提高污水处理过程中化学反应效果，并降低了添加剂的投入，降低的环保处理压力，环境相当友好；
3)采用膜技术进行含铍废水处理，分离效率高，无需冗长、繁琐的工艺。
4)本发明根据不同工况的原水情况和处理要求，采用膜分离技术与电渗析相结合的方式，能将原水中的无机盐含量提高到20％以上，高浓度的溶液无论生产回用提纯废水中的有用物质或环保处理都非有利，彻底实现“循环经济”，做到“零排放”。
回收BeO洗涤废液：
回收BeO洗涤废液由各工艺点汇集到废水收集池混合，然后由板框或布袋初步过滤掉大颗粒和硬性颗粒后进入膜澄清装置，渣或料将收集外运。膜澄清装置采用错流式循环过滤，将板框或布袋过滤不掉的细微颗粒及一部分大分子杂质截留形成浓液返回至回收BeO洗涤废液收集池；清液透过膜形成纯净的透过液被输送到过滤精度更高的纳滤装置进行脱盐净化；纳滤装置通过膜纯化利用溶液中分子量大小及荷电性截留绝大部分的无机盐，膜纯化形成的浓液进入下一道后端综合废水处理阶段进行综合处理，透过纳滤膜纯净的清液即草酸溶液由于纯度要求较高，还需进入回收工序进行精脱盐，精脱盐后的草酸溶液经过补酸和检测合格后返回生产使用。
萃余水相：回收萃余水相废水由各工艺点汇集到萃余水相废水收集池混合，然后由板框或布袋初步过滤掉大颗粒和硬性颗粒后进入膜澄清装置，渣或料将收集外运。膜澄清装置采用错流式循环过滤，将板框或布袋过滤不掉的细微颗粒及一部分大分子杂质截留形成浓液返回收集池；硫酸清液透过膜形成纯净的硫酸透过液被输送到过滤精度更高的纳滤系统进行脱盐净化；膜纯化系统利用溶液中分子量大小及荷电性截留绝大部分的无机盐，形成浓液进入下一道后端综合废水处理阶段进行综合处理，透过膜纯净的硫酸经过补酸和检测合格后返回生产使用。
混合废水预处理：酸洗废水、洗浴及卫生废水和酸洗废水统称为混合废水。混合废水由各工艺点汇集到废水收集池混合，然后由原水泵和计量加药泵按一定的比例在管道混合器内混合反应至pH为中性，溶液由于pH发生改变出现沉淀形成悬浊液在pH调节池内发生沉降分层：分层中的清液部分溢流至清液罐经过清液泵送入板框或布袋过滤装置，板框或布袋过滤装置所得清液进入膜澄清装置，所得固体物质外运处理；池内的沉淀富集于pH调节池下部经过泥浆即浓液泵送入板框压滤机，板框压滤机所得固体外运，所得滤液则返回到原水收集池。
混合废水经过预处理后达到膜澄清进料要求进入膜澄清装置，膜澄清装置利用预处理中高精度过滤截留板框或布袋过滤器透过的细微颗粒及一部分大分子杂质形成浓液进入pH调节池；透过膜澄清装置的部分即为清液进入精过滤膜分离系统。精过滤膜分离系统通过上述采用不同的工艺以及设备结构以满足混合废水不同的处理要求。透过膜的清液直接回用于生产或达标排放；浓液则进入综合废水处理阶段的后端pH调节池进行进一步处理。
回收BeO洗涤废液浓液、萃余水相浓液、混合废水膜澄清浓液、混合废水精过滤膜膜分离浓液和综合废水膜澄清浓液统称为综合废水。综合废水由各工艺点汇集到后端pH调节池混合，新鲜的原水不断进入后端pH调节池引起后端pH调节池内pH值发生变化，加药系统根据调节池pH值信号反馈调节加药量，以达到工艺要求。溶液由于pH发生改变出现沉淀形成悬浊液在pH调节池内发生沉降分层：清液部分溢流至清液罐经过清液泵送入清液板框压滤机，滤液进入膜澄清装置，固体物质外运处理；pH调节池内的沉淀富集于pH调节池下部经过泥浆泵送入浓液板框压滤机，固体外运，滤液则返回到pH调节池。
清液板框压滤机出来的清液进入膜澄清装置后，经过膜澄清装置去除细微悬浮物和大分子物质后所得清液进入膜分离装置441，膜澄清所得浓液则返回到pH调节池继续沉降分离固体悬浮物。
对于低浓度原液的膜分离所得清液先经过浓缩脱盐装置442，浓缩脱盐装置442所得清液进入到精脱盐装置443进行进一步脱盐，得到清液，精脱盐装置443所得浓液重新返回至浓缩脱盐装置442；
对于高浓度原液的膜分离所得清液则先经过精过滤装置446过滤，精过滤装置446过滤所得浓液继续进入电渗析装置447进行浓缩，电渗析装置447过滤所得浓液返回至精过滤装置446。
实施典型数据分析：
实验数据如表2所示：
数据分析
根据铍冶炼和铍制品生产污水的特点，将含酸浓度高的废水单独处理，能够避免大量的碱耗和解决传统水处理工艺后续高盐废水处理成本大幅上升的技术难题；
将各工序高浓度的废水形成综合废水集中处理，将综合废水处理后低浓度淡水形成内循环处理，降低了整套废水处理系统的工艺负荷和运行成本。整套技术方案经济性好、工艺路线设计科学、合理。
以上对本发明的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。基于本发明的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.含铍废水综合处理系统，其特征在于：包括分类处理前端、综合处理后端；
分类处理前端，包括回收BeO洗涤废水处理前端、萃余废水处理前端、混合废水处理前端；
回收BeO洗涤废水处理前端，包括依次相连的回收BeO洗涤废水收集池（11）、回收BeO洗涤废水初步过滤装置（12）、回收BeO洗涤废水膜澄清装置（13）、回收BeO洗涤废水膜纯化装置（14）；
萃余废水处理前端，包括依次相连的萃余废水收集池（21）、萃余废水初步过滤装置（22）、萃余废水膜澄清装置（23）、萃余废水膜纯化装置（24）；
混合废水处理前端，包括依次相连的混合废水收集池（31）、pH调节池（32）、混合废水初步过滤装置（33）、混合废水膜澄清装置（34）、精过滤膜分离装置（35）；
综合处理后端包括：后端pH调节池（41）、与后端pH调节池（41）上清液出口相连的后端预过滤装置（42）、后端膜澄清装置（43）、后端膜浓缩系统（44）；
其中，所述回收BeO洗涤废水膜纯化装置（14）浓液出口、萃余废水膜纯化装置（24）浓液出口、精过滤膜分离装置（35）浓液出口均与后端pH调节池（41）连通；
所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置（13）、萃余废水膜澄清装置（23）、混合废水膜澄清装置（34）、后端膜澄清装置（43）均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da、8000Da、10000Da、30000Da、50000Da、80000Da、100000Da、150000Da、200000Da、250000Da中的一种；
回收BeO洗涤废水膜纯化采用的纯化膜为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da；
萃余废水膜纯化采用的纯化膜均为无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种，其截留分子量为5000Da,3000Da,2500Da,1000Da,800Da,500Da,300Da,150Da，100Da，50Da，40Da，30Da，20Da中的一种；
混合废水精过滤膜分离采用无机膜过滤装置、有机膜过滤装置、卷式膜过滤装置、碟式膜过滤装置、板式膜过滤装置、中空纤维膜过滤装置、管式膜过滤装置中的一种。
2.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置（13）为错流过滤装置，所述回收BeO洗涤废水膜澄清装置（13）的浓液出口与回收BeO洗涤废水收集池（11）连通。
3.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述萃余废水膜澄清装置（23）为错流过滤装置，所述萃余废水膜澄清装置（23）的浓液出口与萃余废水收集池（21）连通。
4.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述混合废水膜澄清装置（34）为错流过滤装置，所述混合废水膜澄清装置（34）的浓液出口与后端pH调节池（41）相连。
5.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述pH调节池（32）的浓液出口连有板框压滤机（36），所述板框压滤机（36）的滤液出口与混合废水收集池（31）相连。
6.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述后端pH调节池（41）的浓液出口连有后端板框压滤机（45），所述后端板框压滤机（45）的滤液出口与后端膜澄清装置（43）进液口连通。
7.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述后端膜澄清装置（43）的浓液出口与后端pH调节池（41）相连。
8.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述回收BeO洗涤废水初步过滤装置（12）、萃余废水初步过滤装置（22）、混合废水初步过滤装置（33）、后端预过滤装置（42）均包括板框过滤装置或布袋过滤装置。
9.如权利要求1所述的含铍废水综合处理系统，其特征在于，所述膜浓缩系统（44）包括依次连接去除部分二价无机盐的膜分离装置（441）、拦截大部分无机盐的浓缩脱盐装置（442）以及进一步拦截无机盐的精脱盐装置（443）；
当所述废水为低浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离、浓缩脱盐以及精脱盐；当所述废水为高浓度废水时，所述后端膜浓缩包括膜分离装置（441）、精过滤装置（446）以及电渗析（447）。
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