摘要
一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,包含:预处理除杂设备、超滤膜、低压反渗透膜、榜首软化设备、高压反渗透膜、第二软化设备;以及榜首浓缩设备,衔接于第二软化设备,用于对第二软化设备进行软化处理后的废水进行浓缩处理;纳滤膜,衔接于榜首浓缩设备,用于对榜首浓缩设备处理后的产水进行一二价盐的别离;硫酸钠结晶体系,衔接于纳滤膜的浓液侧,用于对纳滤浓液结晶处理,得到Na2SO4;氯化钠结晶体系,衔接于纳滤膜的淡液侧,用于对纳滤淡液结晶处理,得到NaCl;榜首双极膜电渗析器,衔接于纳滤膜的浓液侧,用于将一部分纳滤膜的浓水制备H2SO4和NaOH;第二双极膜电渗析器,衔接于纳滤膜的淡液侧,用于将一部分纳滤膜的淡水制备HCl和NaOH。
权利要求书
1.一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,其特征在于,包含:
预处理除杂设备,用于对制浆造纸进程的尾水进行预处理除杂处理;
超滤膜衔接于预处理除杂设备,用于对预处理除杂处理后的废水进行超滤处理;
低压反渗透膜衔接于超滤膜,用于对超滤膜的滤液进行反渗透浓缩处理;
榜首软化设备衔接于低压反渗透膜,用于对低压反渗透膜的浓缩液进行软化处理;
高压反渗透膜衔接于榜首软化设备,用于对榜首软化设备进行软化处理后的废水进行反渗透浓缩处理;
第二软化设备衔接于高压反渗透膜,用于对高压反渗透膜的浓缩液进行软化处理;
榜首浓缩设备衔接于第二软化设备,用于对第二软化设备进行软化处理后的废水进行浓缩处理;
纳滤膜衔接于榜首浓缩设备,用于对榜首浓缩设备处理后的产水进行一二价盐的别离;
硫酸钠结晶体系衔接于纳滤膜的浓液侧,用于对纳滤浓液结晶处理,得到Na2SO4;
氯化钠结晶体系衔接于纳滤膜的淡液侧,用于对纳滤淡液结晶处理,得到NaCl;
榜首双极膜电渗析器衔接于纳滤膜的浓液侧,用于将一部分纳滤膜的浓水制备H2SO4和NaOH;
第二双极膜电渗析器衔接于纳滤膜的淡液侧,用于将一部分纳滤膜的淡水制备HCl和NaOH。
2.依据权利要求1所述的多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,其特征在于,预处理除杂设备包含顺次衔接的粗过滤设备和高档氧化设备。
3.依据权利要求1所述的多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,其特征在于,榜首软化设备和第二软化设备是指膜软化设备、石灰烟道气法软化设备、离子交换树脂软化设备或许药剂软化软化设备中的一种。
4.依据权利要求1所述的多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,其特征在于,硫酸钠结晶体系的母液出口经过第二浓缩设备衔接于氯化钠结晶体系,氯化钠结晶体系的母液出口经过第三浓缩设备衔接于硫酸钠结晶体系。
5.依据权利要求1所述的多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,其特征在于,所述的榜首浓缩设备、第二浓缩设备和第三浓缩设备是指高压反渗透膜设备、DTRO设备、电渗析设备、MVR蒸腾设备或多效蒸腾设备中的一种或几种的组合。
说明书
一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备
技能范畴
本实用新型涉及一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,详细涉及多膜集成与联产氯化钠、硫酸钠耦合的工业废水零排放工艺,并选用双极膜工艺制备酸碱取得供体系运用的酸碱,下降整个废水零排放进程的运行费用。属于环保水处理范畴。
背景技术
石化、煤化工、印染、制浆造纸等范畴排放的工业废水治理是水污染防治行动计划中要点提出的治理范畴。这类工业废水具有废水量大、盐含量高、硬度高、硫酸盐含量高、难降解COD含量高等特色。这类规划工业企业达标排放水日排放量超过1万吨、废水电导率超过3000μS/cm、硫酸盐含量大于500mg/L。
上述工业废水选用生化、粗过滤、高档氧化、超滤等工艺下降COD及SS,选用反渗透膜进行浓缩,废水回用可大于50%。针对如需对工业废水进行零排放处理,随着浓缩倍数的上升,废水中的硬度也逐步上升。经浓缩后的废水可软化脱除废水中的硬度。经脱除硬度的废水经过高压反渗透或电渗析等工艺进一步浓缩后,选用蒸腾结晶工艺取得工业盐,但该工艺取得的通常是杂盐,再使用率低。膜浓缩进程发作的清水依据水质不同用于各生产工段。该类含盐废水零排放工艺中国实用新型专利(CN103508602A,CN104071808A)已有报导。
中国专利CN105540972A将含盐工业废水零排放工艺分为循环预处理、循环减量化及零排放单元三个部分。在蒸腾结晶工艺进程中完成氯化钠和硫酸钠结晶别离。该工艺首要针对含盐废水中一价盐与二价盐浓度差距悬殊的体系。可经过操控结晶工艺的操作条件取得工业级一价盐和二价盐。
中国专利CN106517606A选用双极膜技能对脱硫废水的浓缩液进行处理制备酸碱。该工艺未对废水中的一二价盐进行别离,双极膜进程操作要求较高,且取得酸为混酸。
中国专利CN106745076A报导了一种废水零排放工艺中杂盐的精制工艺,经过将杂盐煅烧处理后,溶于水经过加药去除钙、硫酸根等杂质离子取得高纯度的氯化钠。该工艺的施行为了取得高纯度的氯化钠需要对废水进行二次蒸腾。
实用新型内容
本实用新型的内容是针对工业废水,选用多膜集成工艺与氯化钠和硫酸钠结晶相结合的工艺施行工业废水的零排放。经过膜调配技能操控无机盐的浓度份额,满意氯化钠和硫酸钠结晶要求。经过使用体系内的高浓度氯化钠、硫酸钠溶液选用双极膜制备酸碱,下降废水零排放进程的运行本钱。
为完成上述意图,本实用新型选用如下技能计划:
一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理办法,包含如下进程:
第1步,对制浆造纸进程的尾水经预处理除杂;
第2步,对经预处理后的废水顺次进行超滤过滤和低压反渗透过滤;
第3步,对低压反渗透的浓水顺次进行榜首软化处理和高压反渗透过滤;
第4步,对高压反渗透的浓水顺次进行第二软化处理和浓缩处理;
第5步,对第4步浓缩处理后的废水或许第3步高压反渗透的浓水选用纳滤膜过滤处理,调理废水中的NaCl和Na2SO4浓度份额;
第6步,纳滤膜的浓水送入Na2SO4结晶体系,经过结晶别离得到Na2SO4工业盐以及榜首母液;纳滤膜的淡水进行浓缩之后,再送入NaCl结晶体系中,经过结晶别离得到NaCl工业盐以及第二母液;
第7步,榜首母液送入NaCl结晶体系中进行结晶处理,第二母液送入Na2SO4结晶体系进行结晶处理;
第8步,将第6步中一部分纳滤膜的浓水选用双极膜制备H2SO4和NaOH,将第6步中一部分纳滤膜的淡水选用双极膜制备HCl和NaOH。
在一个施行方法中,所述的第1步中,预处理进程包含粗过滤和高档氧化。
在一个施行方法中,第1步中预处理除杂出水COD在10~200mg/L之间,SS在3~50mg/L。
在一个施行方法中,第2步中超滤膜使得废水SDI小于3,低压反渗透使淡水回收率在50%~75%。
在一个施行方法中,第3步中榜首软化体系操控产水硬度小于200mg/L,高压反渗透膜体系操控浓水盐含量在5~6%。
在一个施行方法中,第4步中第二软化处理操控硬度小于1mg/L,浓缩处理操控浓水含盐量12~20%。
在一个施行方法中,第4步中所述的浓缩处理是指超高压反渗透浓缩、碟管式反渗透(DTRO)浓缩或许电渗析膜浓缩。
在一个施行方法中,榜首软化处理和第二软化处理选用膜软化、石灰烟道气法、药剂软化或许离子交换树脂软化中的一种或多种工艺组合。
在一个施行方法中,第5步中纳滤膜浓水硫酸钠质量浓度高于8%,优选浓度12%~20%之间。
在一个施行方法中,第7步中榜首母液经过浓缩之后再送入NaCl结晶体系中进行结晶处理,第二母液过浓缩之后再送入Na2SO4结晶体系进行结晶处理。
所述的第8步中,NaOH用于膜清洗,HCl和H2SO4用于膜清洗以及废水的pH调理。
所述的第8步中,NaOH质量浓度为6~8%;操控HCl质量浓度5~7%,H2SO4质量浓度17~19%。
一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理设备,包含:
预处理除杂设备,用于对制浆造纸进程的尾水进行预处理除杂处理;
超滤膜,衔接于预处理除杂设备,用于对预处理除杂处理后的废水进行超滤处理;
低压反渗透膜,衔接于超滤膜,用于对超滤膜的滤液进行反渗透浓缩处理;
榜首软化设备,衔接于低压反渗透膜,用于对低压反渗透膜的浓缩液进行软化处理;
高压反渗透膜,衔接于榜首软化设备,用于对榜首软化设备进行软化处理后的废水进行反渗透浓缩处理;
第二软化设备,衔接于高压反渗透膜,用于对高压反渗透膜的浓缩液进行软化处理;
榜首浓缩设备,衔接于第二软化设备,用于对第二软化设备进行软化处理后的废水进行浓缩处理;
纳滤膜,衔接于榜首浓缩设备,用于对榜首浓缩设备处理后的产水进行一二价盐的别离;
硫酸钠结晶体系,衔接于纳滤膜的浓液侧,用于对纳滤浓液结晶处理,得到Na2SO4;
氯化钠结晶体系,衔接于纳滤膜的淡液侧,用于对纳滤淡液结晶处理,得到NaCl;
榜首双极膜电渗析器,衔接于纳滤膜的浓液侧,用于将一部分纳滤膜的浓水制备H2SO4和NaOH;
第二双极膜电渗析器,衔接于纳滤膜的淡液侧,用于将一部分纳滤膜的淡水制备HCl和NaOH。
在一个施行方法中,预处理除杂设备包含顺次衔接的粗过滤设备和高档氧化设备。
在一个施行方法中,榜首软化设备和第二软化设备是指膜软化设备、石灰烟道气法软化设备、离子交换树脂软化设备或许药剂软化软化设备中的一种。
在一个施行方法中,硫酸钠结晶体系的母液出口经过第二浓缩设备衔接于氯化钠结晶体系,氯化钠结晶体系的母液出口经过第三浓缩设备衔接于硫酸钠结晶体系。
在一个施行方法中,所述的榜首浓缩设备、第二浓缩设备和第三浓缩设备是指高压反渗透膜设备、DTRO设备、电渗析设备、MVR蒸腾设备或多效蒸腾设备中的一种或几种的组合。
有利效果
本实用新型的所针对的含盐废水适应性广,经过操控纳滤浓缩倍数和截留率来调理一价盐和二价盐的份额,满意后续NaCl和Na2SO4别离结晶回用工艺的要求,完成废水零排放,并取得纯度高的工业级的一价盐和二价盐产品,具有节能高效减排的优点。
本实用新型的选用多膜集成工艺与联产氯化钠、硫酸钠完成工业废水的零排放。多膜集成体系中选用超滤-反渗透工艺对废水进行减量化处理;选用膜技能对工业废水进行无机盐份额调理,膜体系淡水浓缩后满意双极膜制备酸碱的要求;选用双极膜制备酸碱下降工业废水零排放的工艺的运行本钱。终究在完成工业废水零排放的同时取得高纯度的一价盐与二价盐,完成废水中水及无机盐的资源化使用,并取得能够用于废水零排放体系内部以及工艺进程的高品质酸与碱。
别的,因为在NaCl和Na2SO4别离结晶的进程中,结晶料液中的NaCl和Na2SO4的浓度比相差越大,越利于结晶进程构成高纯度的结晶盐。而又因为在高盐废水中的盐浓度会发作周期性的波动,容易导致纳滤进程中得到淡液和浓液中的浓度发作周期性的波动,影响到结晶进程。因此,经过对结晶后的母液选用反渗透膜进一步提浓之后再返回至上一级的结晶体系,能够有效地使NaCl和Na2SO4的浓度比的波动数值减小,抑制了结晶进程中的不稳定性的发作。
本实用新型的所针对的工业废水具有排放量大、处理难度大等特色。针对其特色选用,经过多膜集成与联产氯化钠、硫酸钠工艺取得三个方面的有利效果。榜首,工业进程发作的大量难处理废水完成零排放;第二,经过零排放进程的施行取得大量的高品质工业盐、可用于工业生产进程;第三,多膜集成工艺中的双极膜工艺取得的酸碱能够用于膜处理体系内也能够用于工业进程。无机盐、酸碱的循环使用减少无机盐、酸碱的外购量,完成无机盐的体系内循环使用,下降生产进程对环境的影响。