CN112755794A - 一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 - Google Patents
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112755794A CN112755794A CN202011628269.6A CN202011628269A CN112755794A CN 112755794 A CN112755794 A CN 112755794A CN 202011628269 A CN202011628269 A CN 202011628269A CN 112755794 A CN112755794 A CN 112755794A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tank
- membrane
- raw material
- outlet pipe
- penetrating fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 238000005373 pervaporation Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 96
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 67
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 64
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 81
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 25
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims description 22
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims description 22
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 11
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 9
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 8
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims description 8
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 claims description 8
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract description 11
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 60
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 31
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 13
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 12
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
- B01D61/362—Pervaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/448—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by pervaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/02—Temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/03—Pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/08—Chemical Oxygen Demand [COD]; Biological Oxygen Demand [BOD]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵；原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵依次通过管道首尾连接，第二真空泵的出口与原料储罐的进口通过管道连接，本发明解决现有渗透汽化透水型膜材料在应用过程中，渗透过来的废水中含有少量的有机溶剂，导致废水COD较高的问题，同时将废水中有机溶剂提浓后返回原料侧，提高了渗透汽化透水型膜材料的在溶剂脱水中回收率。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体是一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置。
背景技术
膜分离技术是当代新型高效的分离技术之一，与传统的分离技术相比，其具有高效、节能、过程易控制、操作方便、环境友好、便于放大，特别是易与催化反应及其它工艺集成等优点。鉴于此，膜分离技术已成为解决当代人类所面临的环境、化工、能源、资源和传统技术改造等重大问题的重要新技术之一。
渗透汽化(或蒸汽渗透)脱水技术是一种新型膜分离脱水技术，利用被分离液体(或蒸汽)混合物中各组分在膜中溶解(吸附)与扩散速率不同的性质达到分离的目的。其突出的优点是能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统的方法难于完成的分离任务，同时还可以与其他反应、分离过程耦合，使整个过程达到最优化，在石油化工、医药、食品、环保等工业领域中具有广阔的应用前景及市场，被专家们称之为二十一世纪最有前途的高科技技术之一。渗透汽化脱水技术作为一种高效的有机溶剂脱水技术于1982年由德国GFT公司首次将其推向工业有机溶剂脱水体系中。在随后的四十年中，渗透汽化脱水技术在全球得到蓬勃的发展。
但是限于渗透汽化透水型膜材料性能和密封条件的的限制，在工业化应用过程中，其渗透过来的水中含有少量的有机溶剂，导致其COD较高，无法达到零排放处理的标准，且目前尚无较好的零排放处理的方法。
优先透有机物膜具有对水中少量的有机溶剂良好选择性、热稳定性、化学稳定性、生物相容性、成本较低廉等多方面优点，在气体分离、渗透汽化、有机溶剂纳滤方面均有应用。因此，利用优先透有机物渗透汽化膜处理上述渗透过来的含有少量有机溶剂的水，降低水中COD，同时将废水中有机溶剂提浓后返回原料侧，提高了渗透汽化透水型膜材料的在溶剂脱水中回收率。具有良好的工业用用前景。
发明内容
本发明的目的是本发明解决现有渗透汽化透水型膜材料在应用过程中，渗透过来的废水中含有少量的有机溶剂，导致废水COD较高的问题，同时将废水中有机溶剂提浓后返回原料侧，提高了渗透汽化透水型膜材料的在溶剂脱水中回收率。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵；
所述原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵的出口与原料储罐的进口通过管道连接。
进一步的，所述第一渗透罐内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管、第二出水管；所述第一出水管的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管的出口与第一真空泵固定连接，所述第二渗透罐内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐上固定连接有第三出水管、第四出水管，所述第三出水管的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管的出口与第二真空泵固定连接。
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，包括以下步骤：
S1：利用原料泵将原料储罐中含水有机溶剂原料通过换热器对其进行加热后送入第一渗透罐内，经过第一渗透罐内的优先透水膜，然后从第一出水管排出高纯有机溶剂产品排入到第一溶剂罐内，第二出水管排出一次渗透液；
S2：步骤S1中的一次渗透液经第一真空泵泵入到有渗透液冷凝器内，经渗透液泵泵入到渗透液换热器中，再送入到有机透罐中利用第二渗透罐中的有机物优先透过膜对其进行纯化后排出，得到二次渗透液和水，其中水排入到第二溶剂罐中；
S3：步骤S2中的二次渗透液经所述通过第二真空泵泵入到原料储罐中。
进一步的，所述步骤S1中优先透水膜为有机或无机膜，包括PVA膜、NaA分子筛膜、T型分子筛膜、MOR分子筛膜、ZSM-5分子筛膜。
进一步的，步骤S2中优先透有机溶剂膜为有机或无机膜，包括PDMS膜、silicate-1分子筛膜、聚丙烯酸膜。
进一步的，述步骤S1中优先透水膜渗透液中有机含量为0.01-50wt.％。
进一步的，步骤S1中优先透水膜渗透汽化过程操作温度30-250度，渗透侧压力位绝压0-4000Pa。
进一步的，步骤S1中优先透水膜渗透汽化过程操作温度30-250度，渗透侧压力位绝压0-4000Pa。
进一步的，步骤S2中第三出水管中水中COD为0-5000。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明利用有机物优先透过膜处理渗透汽化过程中的渗透侧的含有少量的有机溶剂的水；2、本发明在渗透汽化脱水过程中直接添加有机物优先透过膜，仅需简单的换热设备和冷凝设备，程序简单，投入成本低，效率高。3、本发明处理的废水COD低，适合直接排放和循环利用；4、本发明有机物优先透过膜渗透过来的有机物继续循环至原料罐，进一步提高渗透汽化脱水过程中产品的收率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为实施例1和对比例1废水COD对比图；
图3为实施例1和对比例1废水有机溶剂含量对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1-图3所示，
实施例1：
一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10；
所述原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵10的出口与原料储罐1的进口通过管道连接。
本实施例中，所述第一渗透罐4内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管11、第二出水管12；所述第一出水管11的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管12的出口与第一真空泵5固定连接，所述第二渗透罐9内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐9上固定连接有第三出水管13、第四出水管14，所述第三出水管13的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管14的出口与第二真空泵10固定连接。
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，包括以下步骤：
S1：配制含水量10wt.％乙醇溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐乙醇溶液输送至换热器中加热至75度后送入到第一渗透罐中，经NaA分子筛膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为200Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中到得到99.5％无水乙醇，并得到一次渗透液；
S2：NaA分子筛膜组件渗透侧将一次渗透液，即含有少量的乙醇的溶液经过冷凝后形成液体继续加热至50度，送入第二渗透罐中经silicate-1分子筛膜膜组件进行有机物脱除，操作过程中silicate-1分子筛膜膜组件真空侧绝压为300Pa，经第三出水管排出，送入到第二溶剂罐中得到符合零排放要求的废水，并得到二次渗透液；
S3：silicate-1分子筛膜膜组件的二次渗透液返回原料储罐。
实施例2：
一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10；
所述原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵10的出口与原料储罐1的进口通过管道连接。
实施例中，所述第一渗透罐4内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管11、第二出水管12；所述第一出水管11的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管12的出口与第一真空泵5固定连接，所述第二渗透罐9内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐9上固定连接有第三出水管13、第四出水管14，所述第三出水管13的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管14的出口与第二真空泵10固定连接。
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，包括以下步骤：
S1：配制含水量15wt.％乙腈溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐乙腈溶液输送至换热器中加热至55度后送入到第一渗透罐中，经PVA有机膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为300Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99％乙腈成品，并得到一次渗透液；
S2：PVA有机膜组件渗透侧将一次渗透液，即含有少量的乙腈的溶液经过冷凝后形成液体后继续加热至50度，送入第二渗透罐中经PDMS有机膜组件进行有机物脱除，操作过程中PDMS有机膜组件透过膜真空侧绝压为500Pa，经第三出水管排出，送入到第二溶剂罐中得到符合零排放要求的废水，并得到二次渗透液；
S3：PDMS有机膜膜组件的渗透液返回原料储罐。
实施例3：
一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10；
所述原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵10的出口与原料储罐1的进口通过管道连接。
实施例中，所述第一渗透罐4内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管11、第二出水管12；所述第一出水管11的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管12的出口与第一真空泵5固定连接，所述第二渗透罐9内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐9上固定连接有第三出水管13、第四出水管14，所述第三出水管13的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管14的出口与第二真空泵10固定连接。
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，包括以下步骤：
S1：配制含水量10wt.％四氢呋喃溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐四氢呋喃溶液输送至换热器中加热至125度后送入到第一渗透罐中，经ZSM-5分子筛膜膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为400Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99.97％四氢呋喃成品，并得到一次渗透液；
S2：ZSM-5分子筛膜膜组件渗透侧将一次渗透液，即含有少量的四氢呋喃的溶液经过冷凝后形成液体后继续加热至70度，送入第二渗透罐中经PDMS有机膜组件进行有机物脱除，操作过程中PDMS有机膜组件透过膜真空侧绝压为300Pa，经第三出水管排出，送入到第二溶剂罐中得到符合零排放要求的废水，并得到二次渗透液；
S3：PDMS有机膜膜组件的渗透液返回原料储罐。
实施例4：
一种渗透汽化过程废水零排放装置，包括原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10；
所述原料储罐1、原料泵2、换热器3、第一渗透罐4、第一真空泵5、渗透液冷凝器6、渗透液泵7、渗透液换热器8、第二渗透罐9、第二真空泵10依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵10的出口与原料储罐1的进口通过管道连接。
实施例中，所述第一渗透罐4内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管11、第二出水管12；所述第一出水管11的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管12的出口与第一真空泵5固定连接，所述第二渗透罐9内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐9上固定连接有第三出水管13、第四出水管14，所述第三出水管13的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管14的出口与第二真空泵10固定连接。
一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，包括以下步骤：
S1：配制含水量5wt.％丙酮溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐丙酮溶液输送至换热器中加热至100度后送入到第一渗透罐中，经MOR分子筛膜膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为1000Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99.8％丙酮成品，并得到一次渗透液；
S2：MOR分子筛膜膜组件渗透侧将一次渗透液，即含有少量的四氢呋喃的溶液经过冷凝后形成液体后继续加热至65度，送入硅橡胶有机膜组件进行有机物脱除，操作过程中硅橡胶有机膜组件透过膜真空侧绝压为300Pa，经第三出水管排出，送入到第二溶剂罐中得到符合零排放要求的废水，并得到二次渗透液；
S3：硅橡胶有机膜膜组件的渗透液返回原料储罐。
对比例1：
S1：配制含水量10wt.％乙醇溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐乙醇溶液输送至换热器中加热至75度后送入到第一渗透罐中，经NaA分子筛膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为200Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中到得到99.5％无水乙醇。
S2：NaA分子筛膜组件渗透侧含有少量的乙醇的溶液直接进入生化池处理
对比例2：
S1：配制含水量15wt.％乙腈溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐乙腈溶液输送至换热器中加热至55度后送入到第一渗透罐中，经PVA有机膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为300Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99％乙腈成品。
S2：优先透水膜，渗透侧含有少量的乙腈的溶液直接进入生化池处理。
对比例3：
S1：配制含水量10wt.％四氢呋喃溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐四氢呋喃溶液输送至换热器中加热至125度后送入到第一渗透罐中，经ZSM-5分子筛膜膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为400Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99.97％四氢呋喃成品。
S2：ZSM-5分子筛膜膜组件渗透侧含有少量的四氢呋喃的溶液直接进入生化池处理。
对比例4：
S1：配制含水量5wt.％丙酮溶液加入原料储罐，利用原料泵将原料储罐丙酮溶液输送至换热器中加热至100度后送入到第一渗透罐中，经MOR分子筛膜膜组件进行脱水，操作过程其真空侧的绝压为1000Pa，经第一出水管排出，送入第一溶剂罐中得到99.8％丙酮成品。
S2：MOR分子筛膜膜组件渗透侧含有少量的丙酮的溶液直接进入生化池处理。
以上各实施例和对比例运行过程中COD值和优先透水膜渗透液中水含量对比值如下所示：
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前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种渗透汽化过程废水零排放装置，其特征在于，包括原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵；
所述原料储罐、原料泵、换热器、第一渗透罐、第一真空泵、渗透液冷凝器、渗透液泵、渗透液换热器、第二渗透罐、第二真空泵依次通过管道首尾连接，所述第二真空泵的出口与原料储罐的进口通过管道连接。
2.根据权利要求1所述渗透汽化过程废水零排放装置，其特征在于，所述第一渗透罐内固定连接有优先透水膜，所述第一渗透罐上固定连接有第一出水管、第二出水管；所述第一出水管的出口上固定连接有第一溶剂罐，所述第二出水管的出口与第一真空泵固定连接，所述第二渗透罐内固定连接有优先透有机物膜，所述第二渗透罐上固定连接有第三出水管、第四出水管，所述第三出水管的出口上固定连接有第二溶剂罐，所述第四出水管的出口与第二真空泵固定连接。
3.一种渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：利用原料泵将原料储罐中含水有机溶剂原料通过换热器对其进行加热后送入第一渗透罐内，经过第一渗透罐内的优先透水膜，然后从第一出水管排出高纯有机溶剂产品排入到第一溶剂罐内，第二出水管排出一次渗透液；
S2：步骤S1中的一次渗透液经第一真空泵泵入到有渗透液冷凝器内，经渗透液泵泵入到渗透液换热器中，再送入到有机透罐中利用第二渗透罐中的有机物优先透过膜对其进行纯化后排出，得到二次渗透液和水，其中水排入到第二溶剂罐中；
S3：步骤S2中的二次渗透液经所述通过第二真空泵泵入到原料储罐中。
4.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，所述步骤S1中优先透水膜为有机或无机膜，所述有机或无机膜包括PVA膜、NaA分子筛膜、T型分子筛膜、MOR分子筛膜、ZSM-5分子筛膜。
5.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，步骤S2中优先透有机溶剂膜为有机或无机膜，包括PDMS膜、silicate-1分子筛膜、聚丙烯酸膜。
6.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，述步骤S1中优先透水膜渗透液中有机含量为0.01-50wt.％。
7.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，步骤S1中优先透水膜渗透汽化过程操作温度30-250度，渗透侧压力位绝压0-4000Pa。
8.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，步骤S1中优先透水膜渗透汽化过程操作温度30-250度，渗透侧压力位绝压0-4000Pa。
9.根据权利要求3所述渗透汽化过程废水零排放的工艺，其特征在于，步骤S2中第三出水管中水中COD为0-5000。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011628269.6A CN112755794A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011628269.6A CN112755794A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112755794A true CN112755794A (zh) | 2021-05-07 |
Family
ID=75699038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011628269.6A Pending CN112755794A (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112755794A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115400598A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-11-29 | 苏州晶洲装备科技有限公司 | 一种有机溶剂的除水装置及除水方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101559993A (zh) * | 2009-05-19 | 2009-10-21 | 新奥科技发展有限公司 | 一种脱除有机废水中微量醇的方法 |
| CN102070478A (zh) * | 2011-01-14 | 2011-05-25 | 常州大学 | 渗透汽化—精馏耦合工艺回收水中二甲基甲酰胺的方法 |
| CN103342631A (zh) * | 2013-07-09 | 2013-10-09 | 南京工业大学 | 一种双膜耦合技术分离丙二醇单甲醚水溶液的工艺 |
| CN103613480A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-03-05 | 杭州上一环保技术有限公司 | 一种低浓度有机溶剂的回收装置和方法 |
| CN203829926U (zh) * | 2014-04-12 | 2014-09-17 | 宁波信远膜工业股份有限公司 | 一种在线式有机溶剂脱水装置 |
| CN104109078A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-10-22 | 江苏九天高科技股份有限公司 | 一种安乃近生产中乙醇回收的方法 |
| CN209423012U (zh) * | 2018-12-20 | 2019-09-24 | 南京九思高科技有限公司 | 一种中药提取液中有机溶剂回收装置 |
-
2020
- 2020-12-30 CN CN202011628269.6A patent/CN112755794A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101559993A (zh) * | 2009-05-19 | 2009-10-21 | 新奥科技发展有限公司 | 一种脱除有机废水中微量醇的方法 |
| CN102070478A (zh) * | 2011-01-14 | 2011-05-25 | 常州大学 | 渗透汽化—精馏耦合工艺回收水中二甲基甲酰胺的方法 |
| CN103342631A (zh) * | 2013-07-09 | 2013-10-09 | 南京工业大学 | 一种双膜耦合技术分离丙二醇单甲醚水溶液的工艺 |
| CN103613480A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-03-05 | 杭州上一环保技术有限公司 | 一种低浓度有机溶剂的回收装置和方法 |
| CN203829926U (zh) * | 2014-04-12 | 2014-09-17 | 宁波信远膜工业股份有限公司 | 一种在线式有机溶剂脱水装置 |
| CN104109078A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-10-22 | 江苏九天高科技股份有限公司 | 一种安乃近生产中乙醇回收的方法 |
| CN209423012U (zh) * | 2018-12-20 | 2019-09-24 | 南京九思高科技有限公司 | 一种中药提取液中有机溶剂回收装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 温泉 等: "《水土修复技术》", 吉林大学出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115400598A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-11-29 | 苏州晶洲装备科技有限公司 | 一种有机溶剂的除水装置及除水方法 |
| CN115400598B (zh) * | 2022-09-20 | 2024-08-16 | 苏州晶洲装备科技有限公司 | 一种有机溶剂的除水装置及除水方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6289852B2 (ja) | 液体有機物と水の分離システム及び分離方法 | |
| CN101787398A (zh) | 一种净化、回收和浓缩木质纤维素预水解液中糖分的方法 | |
| CN106866368B (zh) | 基于气提法和真空膜蒸馏法的气田含醇污水甲醇回收装置及工艺 | |
| CN104370698B (zh) | 一种渗透汽化-加压精馏集成分离碳酸二甲酯和甲醇的工艺 | |
| CN110698324A (zh) | 一种精馏-膜分离耦合法生产燃料乙醇、电子级乙醇的装置及新工艺 | |
| CN110759844B (zh) | 一种n-甲基吡咯烷酮的回收方法 | |
| CN104926653A (zh) | 一种反应与蒸汽渗透脱水耦合的己酸乙酯合成工艺及装置 | |
| CN102191340B (zh) | 一种脱除木质纤维素预水解液中抑制物的方法 | |
| CN112755794A (zh) | 一种渗透汽化过程废水零排放的工艺及装置 | |
| CN216259552U (zh) | 一种制备低含水量四氢呋喃的膜吸附耦合装置 | |
| CN104926655A (zh) | 一种蒸汽渗透脱水过程用于草酸二乙酯合成的工艺及装置 | |
| CN100408531C (zh) | 一种用渗透汽化法生产高浓度叔丁醇的新工艺及其产品 | |
| CN103772144B (zh) | 一种利用渗透汽化-精馏耦合分离丙酮丁醇乙醇发酵液的方法 | |
| CN103613480A (zh) | 一种低浓度有机溶剂的回收装置和方法 | |
| CN113698371B (zh) | 一种精馏-膜分离耦合法回收四氢呋喃的方法及装置 | |
| CN202860415U (zh) | 一种纤维乙醇发酵液的微滤组件 | |
| CN211078979U (zh) | 一种生产燃料乙醇、电子级乙醇的装置 | |
| CN107162904A (zh) | 一种采用zsm‑5型分子筛膜制备乙酸异戊酯的方法 | |
| CN102015605B (zh) | 酮或醛的生产的优化方法 | |
| CN104415666B (zh) | 乙二醇溶液的浸没式真空膜蒸馏浓缩方法 | |
| CN219128328U (zh) | 一种用于回收丙二醇单甲醚的膜塔耦合设备 | |
| CN106986769B (zh) | 一种乙酸乙酯-水体系的分离集成系统及分离集成方法 | |
| CN202898272U (zh) | 一种提纯丙醇的装置 | |
| CN219424122U (zh) | 一种高纯n-乙基吡咯烷酮的制备装置 | |
| Cai et al. | In situ bioethanol separation from fermentation broth |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210507 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |