一种中水的零排放处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种尾水的零排放处理方法及装置。废水均质后进入介质过滤器，降低浊度；介质过滤器出水进入超滤系统，进一步降低浊度。介质过滤器、超滤系统反洗水回至均质池；超滤膜产水经过树脂去除硬度后进入第一段反渗透系统，将离子浓缩分离，清液混合回用；第一段反渗透系统浓水经过除碳器去除二氧化碳降低反渗透浓水的碱度。经过除碳器的反渗透浓水进入纳滤系统，纳滤的浓水通过冷冻结晶系统，得到高纯度的芒硝回用于生产；冷冻结晶的母液回流至纳滤系统；纳滤的产水进入第二段反渗透进一步浓缩。第二段反渗透的清液混合后回用，第二段反渗透的浓液利用高压反渗透进一步浓缩，最终的浓缩液去电厂喷灰，高压反渗透的清液和第一第二段反渗透的清液混合后回用。

A zero discharge treatment method and device for reclaimed water

【技术实现步骤摘要】
一种中水的零排放处理方法及装置
本专利技术涉及一种尾水的“零排放”处理方法及装置，属于水处理
，具体涉及一种纺织废水的“零排放”回收工艺及装置。
技术介绍
目前，我国水资源日益匾乏和水污染日益严重的现象使废水的再生利用成为一种必然的趋势。我国纺织工业用水排在各行业的第六位，纺织工业是用水量较大的工业部门之一，也是我国工业的排污大户，废水回用率不足10%。纺织废水不仅排放废水量大，污染物总量也多。随着纺织行业用水的需求量不断增大、供给量相对减少、排放标准的日趋严格和水费的不断上涨，节约水资源、提高水的回用率成为纺织染整行业十分重要而艰巨的任务。纺织废水主要产生于印染和化纤两个行业。废水主要含有纤维、纺织浆料、各种染料、化学助剂、表面活性剂和整理剂。废水量高达100亿m³。纺织不仅耗水多，而且其废水成分复杂多变、色度深、碱性大，处理难度很大。每排放1吨印染废水将污染20吨清洁水体。废水现在多经过物化、生化、高级氧化等方法处理。处理后的废水能够满足行业排放标准。然而此废水盐分含量达到6000-10000mg/L，如果经过处理的废水直接排放，将影响水体生态环境，严重的可以使土壤盐渍化。其次，废水量极大，直接排放，不符合水资源可持续利用的原则，对企业来水也增加负担。综上所述，纺织废水经过物化+生化+高级氧化等处理出水不适宜直接排放，需要进一步深度处理，实现废水和盐资源化利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是：解决现有技术当中对印染废水进行了常规的物化、生化和高级氧化处理的步骤之后，得到的中水不能达标排放的问题。本专利技术中，该工艺利用树脂、冷冻结晶和膜技术的集成，实现处理纺织行业经过物化、生化处理后的尾水的目的，实现了废水和废盐的资源化利用，减少了废水的排放，保护环境。一种中水的零排放处理方法，包括如下步骤：第1步，对中水进行均质处理；第2步，对第1步处理后的废水中采用多介质过滤器去除废水中的悬浮物；第3步，对第2步处理后的废水采用超滤进一步去除废水中的悬浮物；第4步，对第3步超滤过滤后的废水采用树脂处理去除废水中的硬度；第5步，对第4步处理后的废水采用一段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；第6步，对第5步得到的反渗透浓液利用除碳器降低浓液的中的二氧化碳；第7步，对第6步得到的除去二氧化碳的浓水采用纳滤进行一价盐和二价盐的分离处理；第8步，对第7步得到的纳滤浓液利用冷冻、结晶得到芒硝；第9步，对第7步得到的纳滤清液采用第二段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；第10步，对第9步得到的反渗透浓液采用高压反渗透处理，清液回用；第11步，第10步得到的高压反渗透的浓液用于电厂喷灰处理。在一个实施方式中，第2步中，介质过滤是指采用锰砂、活性炭或粉煤灰中的一种或几种的组合作为过滤介质；介质颗粒粒径由上往下逐渐变大，最上层粒径为0.4～0.6mm，中间层粒径为0.6～1.6mm，最下层粒径为2～4mm。在一个实施方式中，第3步中，超滤采用的是陶瓷超滤膜，膜孔径范围是20-50nm。在一个实施方式中，第3步中，超滤的进水中还加入有第一助滤剂和/或第二助滤剂，加入量分别可以是1-3wt%。在一个实施方式中，第一助滤剂是氨基化的磁性纳米Fe3O4颗粒，所述的第二助滤剂是酰胺化的磁性纳米Fe3O4颗粒。在一个实施方式中，离子交换树脂是指钠型阳离子交换树脂，上柱液流速2～5BV/h，树脂再生采用的方法为盐酸和氢氧化钠再生，再生液混合均匀后，返回均质处理。在一个实施方式中，第一段反渗透、第二段反渗透为醋酸纤维素膜或者聚酰胺类材料。在一个实施方式中，第5步中，第一段反渗透过滤处理水回收率75-80%，操作压力的范围是2～4MPa。在一个实施方式中，第7步中，纳滤膜的回收率为75%-80%；操作压力的范围是4～8MPa；纳滤的浓缩液中的硫酸钠不低于12wt%。在一个实施方式中，第8步中冷冻结晶的温度为-5～5℃，得到的硫酸钠纯度为97%-99%之间，硫酸钠收率不低于97%。在一个实施方式中，第9步中，反渗透的回收率为80-85%，操作压力范围为2-4MPa，浓液的盐含量范围为3%-5%之间。在一个实施方式中，高压反渗透的浓液盐含量为8%-10%之间，浓液用于电厂喷灰处理。一种中水的零排放处理装置，包括：废水池，用于存储印染废水经过处理后得到的中水；超滤膜，连接于废水池，用于对中水进行超滤处理；离子交换树脂柱，连接于超滤膜，用于对超滤膜的渗透液进行离子交换除硬处理；第一反渗透膜，连接于离子交换树脂柱，用于对离子交换树脂柱的产水进行浓缩处理；除碳器，连接于第一反渗透膜的截留侧，用于对第一反渗透膜得到的浓缩液进行除碳处理；纳滤膜，连接于除碳器，用于对除碳器得到的产水进行纳滤分离处理；结晶器，连接于纳滤膜的截留侧，用于对纳滤膜的浓缩液进行结晶处理，得到回收芒硝；第二反渗透膜，连接于纳滤膜的渗透侧，用于对纳滤膜的渗透液进行浓缩处理；高压反渗透膜，连接于第二反渗透膜的浓缩侧，用于对第二反渗透膜的浓缩液再进行浓缩处理。在一个实施方式中，超滤膜的进水端还设有介质过滤器，所述的介质过滤器中的填料选自锰砂、活性炭或粉煤灰中的一种；介质过滤器中的填料的粒径由上至下分为三层，最上层粒径为0.4～0.6mm，中间层粒径为0.6～1.6mm，最下层粒径为2～4mm。在一个实施方式中，超滤膜是陶瓷超滤膜；膜孔径范围是20-50nm。在一个实施方式中，在超滤膜的进水端还连接有第一助滤剂加入槽和/或第二助滤剂加入槽，分别用于向超滤膜的进水中加入助滤剂；所述的第一助滤剂是氨基化的磁性纳米Fe3O4颗粒，所述的第二助滤剂是酰胺化的磁性纳米Fe3O4颗粒。在一个实施方式中，超滤膜的截留侧还连接有板框过滤器，用于对超滤膜的浓缩液中的固体进行过滤回收。在一个实施方式中，所述的离子交换树脂柱中装填的是钠型阳离子交换树脂。在一个实施方式中，第一反渗透膜和/或第二反渗透膜为醋酸纤维素膜或者聚酰胺类材料。在一个实施方式中，高压反渗透膜是碟片式高压反渗透膜。上述的中水的零排放处理装置在用于处理印染废水经过处理得到的中水中的应用。有益效果1、采用膜浓缩，极大的减少了废水排放量，使纺织废水“零”排放工艺具有经济可行性；2、采用反渗透膜处理纺织行业尾水，获得的回用水均有水质好，工艺稳定等优势。根据需要可以作为生产用水回用；3、采用高压纳滤膜进行分盐处理，浓缩液硫酸钠含量为12%以上。与采用电渗析等方式相比，极大的减少了能耗及投资；4、本专利技术提供纺织尾水“零排放”得到的硫酸钠纯度为97%以上，能够实现硫酸钠的资源化利用；5、本专利技术将反渗透的浓液用于喷灰处理，与常规的采用蒸发结晶相比，大大降低了能耗和投资，同时避免了废本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中水的零排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：/n第1步，对中水进行均质处理；/n第2步，对第1步处理后的废水中采用多介质过滤器去除废水中的悬浮物；/n第3步，对第2步处理后的废水采用超滤进一步去除废水中的悬浮物；/n第4步，对第3步超滤过滤后的废水采用树脂处理去除废水中的硬度；/n第5步，对第4步处理后的废水采用一段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；/n第6步，对第5步得到的反渗透浓液利用除碳器降低浓液的中的二氧化碳；/n第7步，对第6步得到的除去二氧化碳的浓水采用纳滤进行一价盐和二价盐的分离处理；/n第8步，对第7步得到的纳滤浓液利用冷冻、结晶得到芒硝；/n第9步，对第7步得到的纳滤清液采用第二段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；/n第10步，对第9步得到的反渗透浓液采用高压反渗透处理，清液回用；/n第11步，第10步得到的高压反渗透的浓液用于电厂喷灰处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种中水的零排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步，对中水进行均质处理；
第2步，对第1步处理后的废水中采用多介质过滤器去除废水中的悬浮物；
第3步，对第2步处理后的废水采用超滤进一步去除废水中的悬浮物；
第4步，对第3步超滤过滤后的废水采用树脂处理去除废水中的硬度；
第5步，对第4步处理后的废水采用一段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；
第6步，对第5步得到的反渗透浓液利用除碳器降低浓液的中的二氧化碳；
第7步，对第6步得到的除去二氧化碳的浓水采用纳滤进行一价盐和二价盐的分离处理；
第8步，对第7步得到的纳滤浓液利用冷冻、结晶得到芒硝；
第9步，对第7步得到的纳滤清液采用第二段反渗透处理，对废水进行浓缩，反渗透的清液回用，浓液进一步处理；
第10步，对第9步得到的反渗透浓液采用高压反渗透处理，清液回用；
第11步，第10步得到的高压反渗透的浓液用于电厂喷灰处理。


2.根据权利要求1所述的中水的零排放处理方法，其特征在于，在一个实施方式中，第2步中，介质过滤是指采用锰砂、活性炭或粉煤灰中的一种或几种的组合作为过滤介质；介质颗粒粒径由上往下逐渐变大，最上层粒径为0.4～0.6mm，中间层粒径为0.6～1.6mm，最下层粒径为2～4mm。


3.根据权利要求1所述的中水的零排放处理方法，其特征在于，在一个实施方式中，第3步中，超滤采用的是陶瓷超滤膜，膜孔径范围是20-50nm；在一个实施方式中，第3步中，超滤的进水中还加入有第一助滤剂和/或第二助滤剂，加入量分别可以是1-3wt%；在一个实施方式中，第一助滤剂是氨基化的磁性纳米Fe3O4颗粒，所述的第二助滤剂是酰胺化的磁性纳米Fe3O4颗粒。


4.根据权利要求1所述的中水的零排放处理方法，其特征在于，在一个实施方式中，离子交换树脂是指钠型阳离子交换树脂，上柱液流速2～5BV/h，树脂再生采用的方法为盐酸和氢氧化钠再生，再生液混合均匀后，返回均质处理；在一个实施方式中，第一段反渗透、第二段反渗透为醋酸纤维素膜或者聚酰胺类材料；在一个实施方式中，第5步中，第一段反渗透过滤处理水回收率75-80%，操作压力的范围是2～4MPa。


5.根据权利要求1所述的中水的零排放处理方法，其特征在于，在一个实施方式中，第7步中，纳滤膜的回收率为75%-80%；操作压力的范围是4～8MPa；纳滤的浓缩液中的硫酸钠不低于12wt%。


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【专利技术属性】
技术研发人员：彭文博，罗小勇，吴正雷，张荟钦，史家卿，张泉，周明，王磊，夏维辰，范克银，党建兵，
申请(专利权)人：江苏久吾高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32