一种硅胶生产高盐废水处理方法技术

本发明专利技术公开了一种硅胶生产高盐废水处理方法，步骤为1）中和：在高盐废水中加入碱性物质，调节废水的pH值为6.5‑9.5；2）絮凝沉淀：在上述溶液中加入絮凝剂，进行絮凝沉降，去除沉淀后，对上清液过滤；3）电驱动膜浓缩：过滤后的废水经电驱动膜处理产生浓水与淡水；浓水进行结晶处理，淡水回用于硅胶生产的工艺用水。本发明专利技术不仅可以回收废水中的硫酸钠，还可以将处理后的淡水回用到硅胶生产中实现水资源的循环利用。

Method for producing high salt waste water by silica gel

The invention discloses a silica production high salt wastewater treatment method, step 1) and adding alkaline substance in high salt wastewater, water pH value is 6.5 9.5; 2): join in the flocculation and sedimentation flocculant solution, by flocculation, removal of the supernatant after precipitation and filtration; 3 electric drive) membrane concentration: wastewater after filtration membrane treatment of concentrated water and fresh water by electric drive; concentrated water crystallizing process for silica gel water back to freshwater production. The invention not only can recover sodium sulfate in the waste water, but also can process the fresh water back into the production of silica gel to realize the recycling utilization of water resources.

【技术实现步骤摘要】
一种硅胶生产高盐废水处理方法
本专利技术属于无机化工高盐废水处理
，具体涉及一种对硅胶生产过程中产生的高盐废水的处理方法。
技术介绍
硅胶生产的废水中主要成分为硫酸钠，其含量能达到2%以上，此外还含有可溶性硅酸、硫酸镁、氯化钙、硫酸铁，其中对废水处理影响最大的是可溶性硅酸。对于硅胶生产过程中产生的高盐废水传统的生化与物化方法不能有效处理，目前高盐废水处理的方法主要有晒盐、蒸发结晶、冷冻结晶、反渗透等。晒盐工艺占地面积大、需日照时间长且容易造成局部地区土地盐碱化因而不适于内陆地区使用。蒸发结晶与冷冻结晶需要较高的浓度，低浓度盐水处理成本较高，目前国内处理高盐废水需现将废水浓缩后采用蒸发结晶或冷冻结晶处理；浓缩的方法主要有蒸发降膜浓缩与纳滤膜，蒸发浓缩成本高，蒸发浓缩一吨废水到10%的含量蒸汽消耗为0.7-1.2吨，纳滤膜对二价及以上离子具有分离浓缩效果对于一价的钠离子透过性＜60%。
技术实现思路
本专利技术涉及一种硅胶生产高盐废水处理方法，不仅可以回收废水中的硫酸钠，还可以将处理后的淡水回用到硅胶生产中实现水资源的循环利用。为了实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案予以实现，一种硅胶生产高盐废水处理方法，其特征在于，步骤为：1）中和：在高盐废水中加入碱性物质，调节废水的pH值为6.5-9.5；2）絮凝沉淀：在上述溶液中加入絮凝剂，进行絮凝沉降，去除沉淀后，对上清液过滤；3）电驱动膜浓缩：过滤后的废水经电驱动膜处理产生浓水与淡水；浓水进行结晶处理，淡水回用于硅胶生产的工艺用水。进一步的，所述碱性物质是氢氧化钠、氧化钙、氧化镁、碳酸镁、碳酸钙的一种或几种。进一步的，所述絮凝剂是聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、硫酸铁、氯化铁、硫酸铝、聚乙烯基亚胺的一种或几种，絮凝剂的添加量为50-150mg/L，沉降时间为10-30min。为进一步降低硅聚体对电驱动膜的污染，所述絮凝剂选用聚丙烯酰胺和聚合氯化铝的混合物，二者的质量比为1:1-3，总添加量为80-120mg/L。进一步的，所述淡水经热交换处理加热至40-60℃进行回用。进一步的，所述浓水经换热冷冻结晶，结晶温度为-2至5℃，回收结晶产物芒硝，母液回流到电驱动膜继续循环浓缩。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术首先在硅胶生产高盐废水中加入碱性物质，是对可溶性硅酸进行中和处理，析出为二氧化硅凝胶，在后续的絮凝沉降过程中处理掉，避免废水中的硅聚体对电驱动膜的污染。废水经碱中和、絮凝剂沉降处理，所得清液中SS≤30mg/L、全硅含量≤50mg/L。指标合格的清液经电驱动膜浓缩处理是通过阳极阴极通电使废水中阴阳离子迁移达到盐浓缩的目的，浓缩后浓水中硫酸钠含量≥10%，淡水的电导率≤1000μs/cm；浓水经低温冷冻结晶出芒硝回收，产生的母液回到电驱动膜继续浓缩循环，淡水回用到工艺生产中，实现水资源循环利用。本专利技术的工艺处理每吨废水的电耗为6-9kwh、蒸汽消耗0.03-0.05吨。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步详细的说明。本专利技术所提到的比例、“份”，如果没有特别的标记，均以重量为准。本专利技术提供了一种专门针对硅胶生产过程中产生的高盐废水的处理方法，步骤为：1）中和：在高盐废水中加入碱性物质，调节废水的pH值为6.5-9.5。所述碱性物质是氢氧化钠、氧化钙、氧化镁、碳酸镁、碳酸钙的一种或几种。由于硅胶生产高盐废水中含有可溶性硅酸，对废水处理影响较大，本实施例中首先进行碱性物质中和处理，在中和过程中，可溶性硅酸析出为二氧化硅凝胶，可在后续的絮凝沉降过程中处理掉。2）絮凝沉淀：在上述溶液中加入絮凝剂，进行絮凝沉降，去除沉淀后，对上清液过滤。所述絮凝剂是聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、硫酸铁、氯化铁、硫酸铝、聚乙烯基亚胺一种或几种，絮凝剂的添加量为50-150mg/L，沉降时间为10-30min，废水经絮凝沉降并过滤后的清液中固体悬浮物SS≤30mg/L、全硅含量≤50mg/L，可减少可溶性硅对后序电驱动膜的影响。优选的絮凝剂选用聚丙烯酰胺和聚合氯化铝的混合物，二者的质量比为1:1-3，总添加量为80-120mg/L，经过絮凝沉淀并过滤后的清液中全硅含量可下降至30mg/L以下，有效避免硅聚体对电驱动膜的污染。3）电驱动膜浓缩：过滤后的废水经电驱动膜处理产生浓水与淡水；浓水中盐含量≥10%，可进行结晶处理；淡水的电导率≤1000μs/cm，经热交换处理加热至40-60℃进行回用，用于硅胶生产中工艺用水。4）浓水结晶：上述电驱动膜浓缩产生的浓水经换热冷冻结晶，结晶温度-2至5℃，回收结晶产物芒硝，母液回流到电驱动膜继续循环浓缩。本实施例对硅胶生产过程中产生的废水经碱中和、然后采用絮凝剂沉降处理，所得清液中SS≤30mg/L、全硅含量≤50mg/L；指标合格的清液经保安过滤器输送到膜浓缩系统，电驱动膜的作用是通过阳极阴极通电使废水中阴阳离子迁移达到盐浓缩的目的，浓缩后浓水中硫酸钠含量≥10%，淡水的电导率≤1000μs/cm；浓水经低温冷冻结晶出芒硝回收，产生的母液回到电驱动膜继续浓缩循环，淡水回用到工艺生产中，实现水资源循环利用。实施例1硅胶生产过程中产生的废水，废水中硫酸钠含量为2%-4%，pH为2.0-2.5；在搅拌状态下用氧化镁中和至pH为8，将聚合氯化铝按照80mg/L的比例加入到废水中，絮凝沉降20min，经过絮凝沉淀并过滤后的清液中全硅含量可下降至45mg/L。上清液进入保安过滤器后进入电驱动膜处理系统进行盐浓缩，电驱动膜处理后浓水硫酸钠含量10%，进入换热冷冻结晶系统，结晶温度0℃，结晶后母液回流到电膜浓缩系统，电膜浓缩产生淡水电导率≤1000μs/cm回用到工艺生产中。实施例2硅胶生产过程中产生的废水，废水中硫酸钠含量为2%-4%，pH为2.0-2.5；在搅拌状态下用碳酸钙中和至pH为8，将聚丙烯酰胺按照80mg/L的比例加入到废水中，絮凝沉降20min，经过絮凝沉淀并过滤后的清液中全硅含量可下降至42mg/L。上清液进入保安过滤器后进入电驱动膜处理系统进行盐浓缩，电驱动膜处理后浓水硫酸钠含量12%，进入换热冷冻结晶系统，结晶温度0℃，结晶后母液回流到电膜浓缩系统，电膜浓缩产生淡水电导率≤1000μs/cm回用到工艺生产中。实施例3硅胶生产过程中产生的废水，废水中硫酸钠含量为2%-4%，pH为2.0-2.5；在搅拌状态下用氧化钙中和至pH为8，将聚丙烯酰胺和聚合氯化铝按照80mg/L的比例加入到废水中，聚丙烯酰胺和聚合氯化铝的质量比为1:2，絮凝沉降20min，经过絮凝沉淀并过滤后的清液中全硅含量可下降至21mg/L。上清液进入保安过滤器后进入电驱动膜处理系统进行盐浓缩，电驱动膜处理后浓水硫酸钠含量6%，进入换热冷冻结晶系统，结晶温度0℃，结晶后母液回流到电膜浓缩系统，电膜浓缩产生淡水电导率≤1000μs/cm回用到工艺生产中。以上实施例仅是本专利技术若干种优选实施方式中的几种，应当指出，本专利技术不限于上述实施例；对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术所要求保护的技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅胶生产高盐废水处理方法，其特征在于，步骤为：1）中和：在高盐废水中加入碱性物质，调节废水的pH值为6.5‑9.5；2）絮凝沉淀：在上述溶液中加入絮凝剂，进行絮凝沉降，去除沉淀后，对上清液过滤；3）电驱动膜浓缩：过滤后的废水经电驱动膜处理产生浓水与淡水；浓水进行结晶处理，淡水回用于硅胶生产的工艺用水。

【技术特征摘要】
1.一种硅胶生产高盐废水处理方法，其特征在于，步骤为：1）中和：在高盐废水中加入碱性物质，调节废水的pH值为6.5-9.5；2）絮凝沉淀：在上述溶液中加入絮凝剂，进行絮凝沉降，去除沉淀后，对上清液过滤；3）电驱动膜浓缩：过滤后的废水经电驱动膜处理产生浓水与淡水；浓水进行结晶处理，淡水回用于硅胶生产的工艺用水。2.根据权利要求1所述的硅胶生产高盐废水处理方法，其特征在于，所述碱性物质是氢氧化钠、氧化钙、氧化镁、碳酸镁、碳酸钙的一种或几种。3.根据权利要求1所述的硅胶生产高盐废水处理方法，其特征在于，所述絮凝剂是聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、硫酸铁、氯...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永兆，
申请(专利权)人：青岛美高集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37