CN201999818U - 焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统 - Google Patents

Abstract

焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，能够用于解决钢铁企业焦化废水处理技术后水质难以达标，水资源不能循环利用的问题，其特征在于，包括超滤子系统和与其连接的纳滤子系统，所述超滤子系统包括顺序连接的多介质过滤器、超滤水泵、自清洗过滤器、超滤装置和超滤水箱；所述纳滤子系统包括顺序连接的纳滤给水泵、保安过滤器、板式换热器、高压泵和纳滤装置；所述多介质过滤器具有接收生化处理后的焦化废水接口，所述超滤水箱连接纳滤给水泵，所述纳滤装置具有浓水出口和回用水出口。

Description

焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统

技术领域

本实用新型涉及焦化废水处理技术，特别是一种焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统。

背景技术

焦化废水主要来源于配合煤的外在水与热解水剂煤气净化和化工产品精制过程中产生的污水等。属高COD值、高酚值、高氨氮量的处理难度较大的一种工业有机废水，危害较大。我国现有的焦化废水处理技术主要是采用A/O或A/A/O的生物处理法结合混凝沉淀法，经研究表明，即使生物处理最大限度地发挥作用，出水中的悬浮物、有机污染物、盐等含量仍然较高，很难实现焦化废水的再生利用。因此焦化废水一般要经过预处理，生化处理和深度处理才能达标排放。

传统的深度处理方法主要有固定化生物技术、絮凝法、吸附法等，这些技术存在以下缺点：其中固定化生物技术虽然提高COD的去除率，但增加了排泥量，加重污泥处理问题，易造成二次污染且操作复杂；絮凝法虽然价廉，但往往处理效果不明显；活性炭吸附法可以达到较高的COD去除率，但活性炭本身价格昂贵，实际运行中每次活性炭的再生损失超过10％，而且废碳需要酸洗后才能再生，酸洗设备已被腐蚀，输送泵也容易被磨损，使得运行成本很高。为此，人们一直在寻求新的技术途径来解决以上问题。

随着国家对污水排放标准的提高，低运行成本和绿色环保型循环经济的需求，焦化厂将面临着焦化废水深度处理再生回用的难题。因此，对现有焦化废水深度处理工艺进行升级改造迫在眉睫。膜处理技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点，已广泛应用于化工、电子、医疗、食品、环境保护等领域。本实用新型采用处理效率高、运行成本低的超滤-纳滤组合系统对焦化废水进行深度处理的研究。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统。所述系统能够用于解决钢铁企业焦化废水处理技术后水质难以达标，水资源不能循环利用的问题。

本实用新型对生化处理后的焦化废水，采用超滤-纳滤-二次纳滤膜处理，以弥补生化处理的缺陷，具有系统合理，流程简单、操作方便，占地面积小、投资省，耗电低废水处理净化率高、废水循环利用等特点。

本实用新型技术方案如下：

焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，包括超滤子系统和与其连接的纳滤子系统，所述超滤子系统包括顺序连接的多介质过滤器、超滤水泵、自清洗过滤器、超滤装置和超滤水箱；所述纳滤子系统包括顺序连接的纳滤给水泵、保安过滤器、板式换热器、高压泵和纳滤装置；所述多介质过滤器具有接收生化处理后的焦化废水接口，所述超滤水箱连接纳滤给水泵，所述纳滤装置具有浓水出口和回用水出口。

所述焦化废水接口连接的焦化废水通路上设置有氧化剂和絮凝剂投加装置。

所述自清洗过滤器连接清洗水调节池。

所述自清洗过滤器与超滤装置的连接通路上设置有还原剂投加装置。

所述纳滤给水泵与保安过滤器的连接通路上设置有阻垢剂投加装置。

本实用新型的技术效果如下：

本实用新型采用处理效率高、运行成本低的超滤-纳滤组合技术对焦化废水进行深度处理，膜处理技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点；且处理效率高，处理后废水COD≤60mg·L^-1，ρ(NH₃-N)≤10mg·L^-1，出水浊度基本保持在1NTU以下，出水总硬度基本在20mg·L^-1以下，各项指标均达到循环冷却水用水标准，可以做到焦化废水循环利用，节省大量水资源。

附图说明

图1是实施本实用新型的具体结构示意图。

附图标记列示如下：

1-多介质过滤器；2-超滤水泵；3-自清洗过滤器；4-超滤装置；5-超滤水箱；6-纳滤给水泵；7-保安过滤器；8-板式换热器；9-高压泵；10-纳滤装置；11-回用水池；12-浓水箱；13-氧化剂和絮凝剂投加装置；14-清洗水调节池；15-还原剂投加装置；16-阻垢剂投加装置；17-生化处理后的焦化废水池。

具体实施方式

下面结合附图(图1)对本实用新型进行说明。

超滤是以压力为推动力，利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。超滤与所有常规过滤及微孔过滤(均为静态过滤)不同：超滤分离孔径小，几乎能截留溶液中所有细菌、病毒及胶体微粒，蛋白质、大分子有机物：整个过滤过程在动态下进行，溶剂仅获得部分的分离。进入超滤组件的原料液，在膜两侧压力差的推动下，部分透过膜成为超滤液，其余则成为浓缩液不断流出，使膜表面不能透过物质仅为有限的积聚。过滤速率在稳定状态下可达到一平衡值而不致连续衰减，整个过程可长期持续。

纳滤膜主要去除直径为1nm左右的溶质粒子，截留物相对分子质量为200～1000。纳滤膜的一个很大特性是膜本体带有电荷，这是它在很低压力下具有较高除盐性能和截留相对分子质量为数百的物质，也可脱除无机盐的重要原因。

将A/A/O生物处理法结合混凝沉淀处理后的焦化废水作为超滤一纳滤组合工艺系统的原水，投加氧化剂(NaClO)和絮凝剂(RL20)后，依次通过多介质过滤器，超滤水泵，自清洗过滤器，而后投加还原剂NaHSO₃，依次进入超滤装置，超滤水箱，然后流经纳滤给水泵，投加阻垢剂TPT0150后依次通过保安过滤器，板式换热器，高压泵，最后流经纳滤装置，浓水流入浓水箱，其余水可回用。

本实用新型采用处理效率高、运行成本低的超滤.纳滤组合系统对焦化废水进行深度处理，膜处理技术具有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点；且处理效率高，处理后废水COD≤60mg·L^-1，ρ(NH₃-N)≤10mg·L^-1，出水浊度基本保持在1NTU以下，出水总硬度基本在20mg·L^-1以下，各项指标均达到循环冷却水用水标准，可以做到焦化废水循环利用，节省大量水资源。

如图1所示，焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，包括超滤子系统和与其连接的纳滤子系统，所述超滤子系统包括顺序连接的多介质过滤器1、超滤水泵2、自清洗过滤器3、超滤装置4和超滤水箱5；所述纳滤子系统包括顺序连接的纳滤给水泵6、保安过滤器7、板式换热器8、高压泵9和纳滤装置10；所述多介质过滤器1具有接收生化处理后的焦化废水接口，所述超滤水箱5连接纳滤给水泵6，所述纳滤装置10具有浓水出口和回用水出口。回用水出口将回用水送入回用水池11，浓水出口将浓水送入浓水箱12。多介质过滤器1连接生化处理后的焦化废水池17。

所述焦化废水接口连接的焦化废水通路上设置有氧化剂和絮凝剂投加装置13。所述自清洗过滤器连接清洗水调节池14。所述自清洗过滤器3与超滤装置4的连接通路上设置有还原剂投加装置15。所述纳滤给水泵6与保安过滤器7的连接通路上设置有阻垢剂投加装置16。

将超滤-纳滤组合系统进、出水的检测结果与污水再生利用工程设计规范(GB50335--2002)对比，结果见表1。由表1可以看出，以生化处理后的出水为原水，采用超滤-纳滤组合系统进行深度处理后出水指标基本达标。

表1进出水的指标与标准对比

预处理工艺中超滤在去除进水中的悬浮物效果明显，纳滤对水中有机物、总硬度、Ca²⁺、Mg²⁺等离子去除效果明显，超滤和纳滤装置运行稳定，达到预期效果。

超滤和纳滤系统的联合使用，使处理后废水COD≤60mg·L^-1，ρ(NH₃-N)≤10mg·L^-1，出水浊度基本保持在1NTU以下，出水总硬度基本在20mg·L^-1以下，各项指标均达到循环冷却水用水标准。经试验证明超滤-纳滤组合系统处理焦化废水在技术上是可行的：超滤-纳滤组合系统不仅出水水质好可以回用，还为企业节省大量的新水；而且该系统可以替代运行成本较高的絮凝药剂投加系统，降低运行费用，为焦化废水处理技术带来新的变革。

在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (5)

1.焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，包括超滤子系统和与其连接的纳滤子系统，所述超滤子系统包括顺序连接的多介质过滤器、超滤水泵、自清洗过滤器、超滤装置和超滤水箱；所述纳滤子系统包括顺序连接的纳滤给水泵、保安过滤器、板式换热器、高压泵和纳滤装置；所述多介质过滤器具有接收生化处理后的焦化废水接口，所述超滤水箱连接纳滤给水泵，所述纳滤装置具有浓水出口和回用水出口。

2.根据权利要求1所述的焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，所述焦化废水接口连接的焦化废水通路上设置有氧化剂和絮凝剂投加装置。

3.根据权利要求1所述的焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，所述自清洗过滤器连接清洗水调节池。

4.根据权利要求1所述的焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，所述自清洗过滤器与超滤装置的连接通路上设置有还原剂投加装置。

5.根据权利要求1所述的焦化废水的超滤-纳滤组合处理系统，其特征在于，所述纳滤给水泵与保安过滤器的连接通路上设置有阻垢剂投加装置。

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