CN112062413A - 一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法。所述方法由(1)难降解有机废水的处理；(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理；(3)盐浓缩污染废水处理；(4)生活污水的处理；(5)纳滤处理；(6)反渗透处理组成。本发明方法对不同的污染性质，对相近污染性质的污水进行分类收集处理，通过一系列的特种工艺进行相应处理，最后把洁净的含盐废水进行蒸发或深冷等工艺盐水分离，实现零排放。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法。
背景技术
目前，化工医药类的厂内废水零排放一直存在投资大、成本高、设备易损坏等问题，我方提出一种高效、低成本、不损伤设备、人工消耗少的处理工艺，相比较目前市面上每吨废水零排放系统的总投资约800～1200万、系统投运后的零排放运营成本80～150元/吨、设备使用寿命大都不超过2年，我方工艺每吨废水零排放系统的总投资约60～150万、系统投运后的零排放运营成本约6～10元/吨，设备运行过程不堵塞、使用寿命4～5年。
石化、煤化工、化工、医药废水的特点是：含多种不同污染性质的废水，特别是有机污染和高盐污染，有机污染又分为易生物降解有机污染和难降解有机污染，高盐污染分为一般性浓度污染和超高浓度污染。这些污染典型的可分为：一般性盐浓缩污染包括冷却水排污、锅炉排污、纯水工艺排污；高盐度污染比如生产工艺排污、除灰水排污等；难降解有机污染比如苯环、低温炉洗气水含大量苯酚&蒽&菎&萘等、生产工艺排污比如多环有机物等；易降解有机物比如生活污水、一些醇合成废水等。
综上所述，本领域缺乏一种能满足上述综合性能要求的高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法，所述方法由(1)难降解有机废水的处理；(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理；(3)盐浓缩污染废水处理；(4)生活污水的处理；(5)纳滤处理；(6)反渗透处理组成。
优选地，所述(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过高级氧化、生化初处理、MBR或超滤处理、活性炭处理、吸附树脂装置处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤。
优选地，所述高级氧化包括芬顿法、电催化氧化、高压电场、铁碳微电解的一种或几种的组合；所述生化初处理的方法包括水解酸化、UASB、硝化、反硝化、PSB的一种或几种的组合。
优选地，所述(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池。
优选地，所述(3)盐浓缩污染废水处理为：将盐浓缩污染废水直接汇入中水调节池，所述盐浓缩污染废水包括锅炉、纯水工艺浓缩液、冷却水排污。
优选地，所述(4)生活污水的处理为：将生活污水依次经过A2O、MBR处理，得到处理液C1并汇入中水调节池。
优选地，所述(5)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2。
优选地，所述(6)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用。
优选地，所述处理方法还包括，(7)纳滤浓缩液D2依次经过软化树脂、电渗析装置后，得到稀释液D21、浓缩液D22；将浓缩液D22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液D21重新进行(5)纳滤处理。
优选地，所述处理方法还包括，(8)将浓缩液E2经电渗析装置处理，分别得到稀释液E21和浓缩液E22；将浓缩液E22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液E21重新进行(6)反渗透处理。
优选地，所述电渗析装置包括均相膜无填充床电渗析装置或异相膜无填充床电渗析装置；当使用均相膜无填充床电渗析装置时，每对膜的操作电压为0.6～1.2V，当使用异相膜无填充床电渗析装置时，每对膜的操作电压为0.3～0.6V。
优选地，所述盐蒸发结晶装置处理的工艺条件为温度为60～90℃，流速为1.3～1.5m/s，分离压力为0.05～0.07Mpa。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明方法对不同的污染性质，对相近污染性质的污水进行分类收集处理，通过一系列的特种工艺进行相应处理，最后把洁净的含盐废水进行蒸发或深冷等工艺盐水分离，实现零排放。
具体实施方式
实施例1
一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法，由如下步骤组成：
(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过电催化氧化、PSB生化处理、超滤处理、活性炭处理、吸附树脂装置处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；
(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池；
(3)盐浓缩污染废水处理为：将盐浓缩污染废水直接汇入中水调节池，所述盐浓缩污染废水包括锅炉、纯水工艺浓缩液、冷却水排污；
(4)生活污水的处理为：将生活污水依次经过A2O、MBR处理，得到处理液C1并汇入中水调节池；
(5)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2；
(6)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用；
(7)纳滤浓缩液D2依次经过软化树脂、均相膜无填充床电渗析装置后，得到稀释液D21、浓缩液D22；将浓缩液D22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液D21重新进行(5)纳滤处理；
(8)将浓缩液E2经异相膜无填充床电渗析装置处理，分别得到稀释液E21和浓缩液E22；将浓缩液E22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液E21重新进行(6)反渗透处理。
盐蒸发结晶装置处理的工艺条件见表1。
实施例2
(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过芬顿法、PSB生化处理、MBR处理、活性炭处理、吸附树脂装置处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；
(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池；
(3)盐浓缩污染废水处理为：将盐浓缩污染废水直接汇入中水调节池，所述盐浓缩污染废水包括锅炉、纯水工艺浓缩液、冷却水排污；
(4)生活污水的处理为：将生活污水依次经过A2O、MBR处理，得到处理液C1并汇入中水调节池；
(5)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2；
(6)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用；
(7)纳滤浓缩液D2依次经过软化树脂、均相膜无填充床电渗析装置后，得到稀释液D21、浓缩液D22；将浓缩液D22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液D21重新进行(5)纳滤处理；
(8)将浓缩液E2经异相膜无填充床电渗析装置处理，分别得到稀释液E21和浓缩液E22；将浓缩液E22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液E21重新进行(6)反渗透处理。
盐蒸发结晶装置处理的工艺条件见表1。
实施例3
(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过芬顿法、PSB生化处理、MBR处理、活性炭处理、吸附树脂装置处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；
(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池；
(3)盐浓缩污染废水处理为：将盐浓缩污染废水直接汇入中水调节池，所述盐浓缩污染废水包括锅炉、纯水工艺浓缩液、冷却水排污；
(4)生活污水的处理为：将生活污水依次经过A2O、MBR处理，得到处理液C1并汇入中水调节池；
(5)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2；
(6)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用；
(7)纳滤浓缩液D2依次经过软化树脂、均相膜无填充床电渗析装置后，得到稀释液D21、浓缩液D22；将浓缩液D22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液D21重新进行(5)纳滤处理；
(8)将浓缩液E2经异相膜无填充床电渗析装置处理，分别得到稀释液E21和浓缩液E22；将浓缩液E22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液E21重新进行(6)反渗透处理。
盐蒸发结晶装置处理的工艺条件见表1。
对比例1
(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水经过水解酸化、AO、MBR处理、臭氧和活性炭催化氧化，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；
(2)生活污水的处理为：将生活污水经过化粪池后汇入有机废水处理站；
(3)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2；
(4)纳滤浓缩液D2进行低温蒸发，蒸发后的浓缩液进入深冷结晶，结晶后上清液回到中水调节池。
(4)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用；
(5)将浓缩液E2直接进入低温蒸发，浓缩液进入真空结晶器蒸发结晶。
盐蒸发结晶装置处理的工艺条件见表1。
对比例2
(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过UASB、AO、MBR处理、活性炭吸附处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；
(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池；
(3)生活污水的处理为：将生活污水经过化粪池后进入有机废水站；
(4)中水直接进入低温蒸发器蒸发，蒸发器分为两级，第一级为降膜式蒸发，第二级为MVR蒸发。
(5)蒸发后的浓缩液直接真空蒸发结晶，获得杂盐。
盐蒸发结晶装置处理的工艺条件见表1。
表1不同盐蒸发结晶装置处理的工艺条件
| 温度(℃) | 流速(m/s) | 分离压力(Mpa) | |
| 实施例1 | 60 | 1.3 | 0.050 |
| 实施例2 | 80 | 1.4 | 0.060 |
| 实施例3 | 90 | 1.5 | 0.070 |
| 对比例1 | 95 | 1.5 | 0.080 |
| 对比例2 | 98 | 1.5 | 0.090 |
实施例4出水含量检测
同时检测产水E1是否符合冷却循环水回用水标准。结果见表2.
表2出水含量检测结果
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (10)
1.一种高效低成本化工医药厂内废水零排放的处理方法，其特征在于，所述方法由(1)难降解有机废水的处理；(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理；(3)盐浓缩污染废水处理；(4)生活污水的处理；(5)纳滤处理；(6)反渗透处理组成。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(1)难降解有机废水的处理为：将难降解有机废水依次经过高级氧化、生化初处理、MBR或超滤处理、活性炭处理、吸附树脂装置处理后，得处理液A1，与经超滤处理过的中水调节池的综合废水混合后进行纳滤；所述高级氧化包括芬顿法、电催化氧化、高压电场、铁碳微电解的一种或几种的组合；所述生化初处理的方法包括水解酸化、UASB、硝化、反硝化、PSB的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(2)树脂再生的酸性废液和生产工艺存在的碱废水的处理为：将树脂再生的酸性废液与生产工艺存在的碱废水混合以中和，得到的处理液B1并汇入中水调节池。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(3)盐浓缩污染废水处理为：将盐浓缩污染废水直接汇入中水调节池，所述盐浓缩污染废水包括锅炉、纯水工艺浓缩液、冷却水排污。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(4)生活污水的处理为：将生活污水依次经过A2O、MBR处理，得到处理液C1并汇入中水调节池。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(5)纳滤处理为：将中水调节池的综合废水经超滤处理后，与处理后的难降解有机废水A1混合，经纳滤处理，分别得到纳滤稀释液D1、纳滤浓缩液D2，所述纳滤浓缩液D2含盐量≥3％。
7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述(6)反渗透处理为，将纳滤稀释液D1经反渗透系统，得到产水E1和浓缩液E2，产水E1直接回用，所述浓缩液E2含盐≥1％。
8.根据权利要求1～7任一所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括，(7)纳滤浓缩液D2依次经过软化树脂、电渗析装置后，得到稀释液D21、浓缩液D22；浓缩液D22含盐量≥15％，将浓缩液D22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液D21重新进行(5)纳滤处理。
9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括，(8)将浓缩液E2经电渗析装置处理，分别得到稀释液E21和浓缩液E22；所述浓缩液E22含盐≥13％，将浓缩液E22进入盐蒸发结晶装置处理，分离得盐分废物，蒸发所得冷凝液可直接回用；将稀释液E21重新进行(6)反渗透处理。
10.根据权利要求9所述的处理方法，其特征在于所述盐蒸发结晶装置处理的工艺条件为温度为60～90℃，流速为1.3～1.5m/s，分离压力为0.05～0.07Mpa。
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