一种工业废水全膜法处理系统及处理工艺技术方案

本发明专利技术涉及一种工业废水全膜法处理系统，包括膜预处理系统，所述膜预处理系统为超滤膜系统，该超滤膜系统用于软化、去除悬浮物以及除油，所述膜预处理系统采用有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统，系统设两级反应槽、循环槽，反应槽设搅拌机，系统运行时，一级反应槽加药，经二级反应槽，再经循环槽进入膜系统，膜系统采用大循环加小循环的运行方式，浓水一部分回流至循环槽进行大循环、一部分回流至膜系统进口进行小循环以增加错流流速，浓水回流量约10%。该系统采用有机金属卷式超滤半软化膜和STRO膜组合的工艺，减少了预处理的工艺，流程短程化，耐冲击负荷高，占地面积更节约，一般可以节约60%占地，处理精度更高，产水水质更好。产水水质更好。产水水质更好。

【技术实现步骤摘要】
一种工业废水全膜法处理系统及处理工艺


[0001]本专利技术涉及污水处理领域，特别涉及一种工业废水全膜法处理系统及处理工艺。

技术介绍

[0002]工业废水来源多，包括循环冷却水、反渗透浓水以及其他杂排水，其中循环冷却水所占比重最大，工业废水原水来源复杂多样，有市政中水、地表水、地下水等，其本身水质就不稳定，随着循环倍数增多，水质指标越来越差，无法满足直排标准，因此，诸如焚烧厂、焦化等行业的工业废水均需处理后达标排放。
[0003]通常工业废水的处理工艺为预处理+深度处理+浓缩减量+蒸发，其中预处理一般为混凝沉淀过滤+超滤，深度处理使用反渗透，反渗透浓水经高压反渗透浓缩减量，因工业废水循环倍数高，其中硬度指标也成倍升高，造成后端反渗透、高压反渗透等膜系统在浓缩过程中结垢从而影响膜系统的正常运行，为了防止膜结垢及腐蚀而添加的阻垢剂、缓蚀剂等又对软化加药有限制，诸如石灰等软化反应药剂无法投加。
[0004]此外，由于地区差异化，部分地区工业废水还会有一定的含油量，这更给水的处理增加了难度。
[0005]综上，工业废水的软化及其复杂多变的水质是业界水处理急需解决的问题。
[0006]目前，很多工业废水的处理已经考虑了软化工艺，较常见的为砂滤+中空纤维超滤的软化工艺及使用管式膜的软化工艺，其中常规中空纤维超滤进水水质要求高，为了满足进水条件通常需前置沉淀砂滤的工艺，其占地面积大，且砂滤易板结，冲洗频繁，此外，其软化效果亦不佳，后续工艺段污堵严重，中空纤维超滤膜为PVDF材料，不耐油，污堵快，同时还存在断丝风险，导致处理系统产水水质不稳定。
[0007]而管式膜系统装填密度低，处理量小，工业废水水处理需求大，因此，管式膜系统投资成本极高，经济性差。
[0008]在浓缩减量环节，目前的主流为碟管式反渗透膜系统，DTRO系统进水要求低，浓缩减量效果也较好，但处理量小，处理效率低，投资成本高，经济性也较差。

技术实现思路

[0009]本专利技术为了解决上述问题，提供了一种工业废水全膜法处理系统及处理工艺，实现了工业废水零排放，在减少预处理流程的基础上同时极大地提高了系统寿命。
[0010]一种工业废水全膜法处理系统，包括膜预处理系统，所述膜预处理系统为超滤膜系统，该超滤膜系统用于软化、去除悬浮物以及除油，所述膜预处理系统采用有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统，系统设两级反应槽、循环槽，反应槽设搅拌机，系统运行时，一级反应槽加药，经二级反应槽，再经循环槽进入膜系统，膜系统采用大循环加小循环的运行方式，浓水一部分回流至循环槽进行大循环、一部分回流至膜系统进口进行小循环以增加错流流速，浓水回流量约10%。
[0011]进一步地，所述有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统包括至少一个有机金属卷式超滤
半软化膜组件模块，所述有机金属卷式超滤半软化膜组件模块由多个有机金属卷式超滤半软化膜组件并联组成。
[0012]进一步地，所述两级反应槽的加药根据水质情况，当原水硬度大于碱度，使用双碱法，两级反应槽中分别投加氢氧化钠和碳酸钠，当碱度大于硬度，两级反应槽中分别投加氢氧化钙和碳酸钠。
[0013]进一步地，所述有机金属卷式超滤半软化膜组件的膜由聚丙烯晴（PAN）、碳酸聚酯（PC）、醋酯纤维（CA）、导电聚苯胺（PANI）、N
‑
取代羧酸聚苯胺（n
‑
PANI）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚丙烯（PP）、聚醚砜树脂（PES）等材料其中一种或几种聚合而成，膜酸碱耐受范围1<PH<13.5，耐温范围0
‑
90度，单支膜面积32m2，膜孔径10纳米，耐氯性100
‑
300000ppm.h。
[0014]进一步地，所述系统还包括浓缩减量系统和蒸发系统，所述浓缩减量系统采用管网式反渗透膜系统。
[0015]进一步地，所述管网式反渗透膜系统由多组串联的管网式反渗透膜组件并联连接组成。
[0016]本专利技术还提供了一种工业废水全膜法处理工艺，该工艺运用前文所述的一种工业废水全膜法处理系统，包含以下步骤：（1）原水调节：待处理的工业废水直接汇入调节池，在调节池中混合均匀；（2）加药反应：根据水质情况，当原水硬度大于碱度，使用双碱法，一级反应槽和二级反应槽中分别投加氢氧化钠和碳酸钠，当碱度大于硬度，一级反应槽和二级反应槽中分别投加氢氧化钙和碳酸钠；（3）深度处理及浓缩：膜系统产水直接进入管网式反渗透膜系统进行深度处理及浓缩减量处理，渗透液回用或外排，浓水进入蒸发系统；进一步地，所述有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统可承受的进水悬浮物浓度最大可达12000mg/L，可承受的含油浓度在50mg/L，硬度及碱度去除率可达95%，产水浊度小于0.1NTU。
[0017]本专利技术的有益效果为：采用有机金属卷式超滤半软化膜和STRO膜组合的工艺，该系统将传统工艺中的滤池及中空纤维超滤系统或管式微滤/超滤系统改成有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统，利用聚丙烯晴（PAN）、碳酸聚酯（PC）、醋酯纤维（CA）、导电聚苯胺（PANI）、N
‑
取代羧酸聚苯胺（n
‑
PANI）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚丙烯（PP）、聚醚砜树脂（PES）等材料其中一种或几种聚合制备的有机金属卷式超滤半软化膜组件，所具有的亲水，耐油特性，膜清洗酸碱耐受范围1<PH<13.5，耐温范围0
‑
90度，单支膜面积32m2，膜孔径10纳米，耐氯性100
‑
300000ppm.h等特性，用于废水的预处理，减少了预处理的工艺，流程短程化。耐冲击负荷高，占地面积更节约，一般可以节约60%占地，同时优化后的处理系统，可以不用回调PH，膜预处理系统可承受的进水悬浮物浓度最高可达12000mg/L，可承受的含油浓度在50mg/L，软化效果更优，优化后的系统，采用有机金属卷式超滤膜（CTUF）系统，处理精度更高，产生的产水浊度小于0.1NTU，产水水质更好，硬度及碱度去除率可达95%，膜系统处理较传统砂滤+中空纤维超滤系统相比，不存在砂滤板结问题，不存在断丝风险，可以保证产水水质的稳定性，投资及运行费用低，使用寿命更长。同时，取消传统的纳滤系统，浓缩减量环节将DTRO系统换成STRO膜系统，在满足浓缩要求的基础上提升浓缩效率，该系统最终的浓水经过蒸发器之后，可以实现污水零排放。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。
[0019]图1为本专利技术实施例1污水处理系统的工程示意图；图2为本专利技术实施例2污水处理的工艺流程图；图3为本专利技术对比例1污水处理的工艺流程图；图4为本专利技术对比例2污水处理的工艺流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业废水全膜法处理系统，包括膜预处理系统，其特征在于，所述膜预处理系统为超滤膜系统，该超滤膜系统用于软化、去除悬浮物以及除油，所述膜预处理系统采用有机金属卷式超滤膜系统，系统设两级反应槽、循环槽，反应槽设搅拌机，系统运行时，一级反应槽加药，经二级反应槽，再经循环槽进入膜系统，膜系统采用大循环加小循环的运行方式，浓水一部分回流至循环槽进行大循环、一部分回流至膜系统进口进行小循环以增加错流流速，浓水回流量约10%。2.根据权利要求1所述的一种工业废水全膜法处理系统，其特征在于：所述有机金属卷式超滤膜系统包括至少一个有机金属卷式超滤半软化膜组件模块，所述有机金属卷式超滤半软化膜组件模块由多个有机金属卷式超滤半软化膜组件并联组成。3.根据权利要求1所述的一种工业废水全膜法处理系统，其特征在于：所述两级反应槽的加药根据水质情况，当原水硬度大于碱度，使用双碱法，两级反应槽中分别投加氢氧化钠和碳酸钠，当碱度大于硬度，两级反应槽中分别投加氢氧化钙和碳酸钠。4.根据权利要求1所述的一种工业废水全膜法处理系统，其特征在于：所述有机金属卷式超滤半软化膜组件的膜由PAN、PC、CA、PANI、n
‑
PANI、PEI、PP、PES等材料其中一种或几种聚合而成，膜酸碱耐受范围1<PH<1...

【专利技术属性】
技术研发人员：方丽娜，沈斌，王立江，周睿，张园园，邵丁磊，
申请(专利权)人：杭州碟滤膜技术有限公司，
类型：发明
国别省市：