申請(qǐng)日2015.11.11
公開(公告)日2016.02.03
IPC分類號(hào)C02F9/10; C02F9/14
摘要
本發(fā)明涉及一種高鹽分高硬度廢水零排放處理裝置及方法，所述方法，包括：步驟S1：對(duì)所述廢水進(jìn)行物化混凝，以形成沉淀和膠體;步驟S2：對(duì)所述步驟S1的出水進(jìn)行物料分離，去除沉淀和膠體，以降低該出水的硬度和濁度;步驟S3：對(duì)步驟S2中的出水進(jìn)行反滲透處理，以去除該出水中的離子;步驟S4：對(duì)所述步驟S3中的反滲透出水進(jìn)行機(jī)械蒸發(fā)處理，以得到蒸餾水進(jìn)行回用。本發(fā)明有益效果是：1、采用物化混凝和膜分離工藝置換了原水中的鈣鎂硬度及二氧化硅等易結(jié)垢物質(zhì)，降低了反滲透膜結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)，可進(jìn)一步提高反滲透膜系統(tǒng)的淡水產(chǎn)生量，產(chǎn)水可以回用，噸水能耗低;2、采用低能耗機(jī)械蒸發(fā)，可以處理高鹽分濃水，蒸發(fā)后的冷卻水可以回用，濃水處理徹底。
權(quán)利要求書
1.一種高鹽分高硬度廢水零排放的處理方法，包括：
步驟S1：對(duì)所述廢水進(jìn)行物化混凝，以形成沉淀和膠體;
步驟S2：對(duì)所述步驟S1的出水進(jìn)行物料分離，去除所述沉淀和膠體，以降低該出水的硬度和濁度;
步驟S3：對(duì)所述步驟S2中的出水進(jìn)行反滲透處理，以去除該出水中的離子;
步驟S4：對(duì)所述步驟S3中的反滲透出水進(jìn)行機(jī)械蒸發(fā)處理，以得到蒸餾水進(jìn)行回用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S4中所述機(jī)械蒸發(fā)處理選用機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S1中將所述廢水的pH值調(diào)至11.5～12.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S2中選用微濾物料分離膜進(jìn)行物料分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S3中所述反滲透處理選用多段循環(huán)增壓處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S4中所述機(jī)械蒸發(fā)處理將所述廢水中的鹽分結(jié)晶成固體，以集中處理處置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟S1中在所述物化混凝之前還進(jìn)一步包括選用膜生物反應(yīng)器對(duì)所述廢水進(jìn)行處理的步驟。
8.一種基于權(quán)利要求1至7之一所述方法的裝置，包括：
物化混凝單元，用于對(duì)所述廢水進(jìn)行物化混凝，以形成沉淀和膠體;
物料分離單元，用于對(duì)所述物化混凝單元的出水進(jìn)行物料分離，去除所述沉淀和膠體，以降低該出水的硬度和濁度;
反滲透處理單元，用于對(duì)所述物料分離單元的出水進(jìn)行反滲透處理，以去除出水中的離子;
機(jī)械蒸發(fā)處理單元，用于對(duì)所述反滲透處理單元的出水進(jìn)行機(jī)械蒸發(fā)處理，以得到蒸餾水進(jìn)行回用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述物化混凝單元包括依次設(shè)置的pH調(diào)節(jié)池、殺菌池和混凝反應(yīng)池。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述機(jī)械蒸發(fā)處理單元至少包括機(jī)械式蒸汽再壓縮設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述物料分離單元中選用微濾物料分離膜。
說明書
一種高鹽分高硬度廢水零排放的處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體地本發(fā)明涉及一種高鹽分高硬度廢水零排放處理裝置及方法，本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在高鹽分、高硬度廢水深度處理過程中的工藝，尤其適用于焚燒電廠、填埋廠垃圾滲濾液處理行業(yè)，也可應(yīng)用于鋼鐵、化工等廢水零排放行業(yè)。
背景技術(shù)
高含鹽、高硬度、高有機(jī)質(zhì)含量廢水的深度處理一直是目前國內(nèi)外研究的難題。以垃圾滲濾液為例，其有機(jī)物污染濃度高、氨氮濃度高且含有大量溶解性固體及重金屬離子，會(huì)對(duì)周圍的水體和土壤造成嚴(yán)重污染，如不妥善處理會(huì)對(duì)周邊人民群眾的身體健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。
目前對(duì)垃圾滲濾液處理后出水水質(zhì)的要求越來越嚴(yán)格，特別對(duì)于垃圾焚燒電廠產(chǎn)生的垃圾滲濾液，一些環(huán)重點(diǎn)流域地區(qū)要求滲濾液出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)或者是達(dá)到《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)(GB/T19923-2005)中的循環(huán)冷卻水補(bǔ)水標(biāo)準(zhǔn)，甚至因周邊環(huán)境要求，一些垃圾焚燒電廠所有產(chǎn)水即使達(dá)標(biāo)也均不能外排。因此垃圾滲濾液的深度處理“零排放”是一項(xiàng)迫切需要的技術(shù)。
目前工程上滲濾液深度處理基本采用納濾+反滲透工藝，出水能滿足一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)或回用水中的循環(huán)冷卻水補(bǔ)水標(biāo)準(zhǔn)，但經(jīng)過納濾及反滲透之后，會(huì)產(chǎn)生大量濃水，其中納濾濃水含有大量的二價(jià)金屬離子及難降解的有機(jī)污染物，其濃水產(chǎn)生率約為15%～25%;因滲濾液中鈣鎂硬度高、二氧化硅結(jié)構(gòu)傾向偏高，反滲透濃水含較高鹽分，濃水產(chǎn)生量約為25%～30%;則系統(tǒng)總產(chǎn)水率約為60%。產(chǎn)水率低、產(chǎn)生的濃水量偏高，無法達(dá)到“零排放”的要求，而行業(yè)內(nèi)針對(duì)滲濾液濃水處理暫未有經(jīng)濟(jì)可行的辦法，面對(duì)如此多的濃水，焚燒電廠回用存在困難。
針對(duì)行業(yè)內(nèi)面臨的困境，開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的深度處理技術(shù)方案勢(shì)在必行，該深度處理技術(shù)旨在將達(dá)標(biāo)回用產(chǎn)水量提高，剩余鹽分等固體物質(zhì)可單獨(dú)處理。
發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
本發(fā)明一方面提供了一種高鹽分高硬度廢水零排放的處理方法，包括：
步驟S1：對(duì)所述廢水進(jìn)行物化混凝，以形成沉淀和膠體;
步驟S2：對(duì)所述步驟S1的出水進(jìn)行物料分離，去除所述沉淀和膠體，以降低該出水的硬度和濁度;
步驟S3：對(duì)所述步驟S2中的出水進(jìn)行反滲透處理，以去除該出水中的離子;
步驟S4：對(duì)所述步驟S3中的反滲透出水進(jìn)行機(jī)械蒸發(fā)處理，以得到蒸餾水進(jìn)行回用。
可選地，在所述步驟S4中所述機(jī)械蒸發(fā)處理選用機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)。
可選地，在所述步驟S1中將所述廢水的pH值調(diào)至11.5～12.5。
可選地，在所述步驟S2中選用微濾物料分離膜進(jìn)行物料分離。
可選地，在所述步驟S3中所述反滲透處理選用多段循環(huán)增壓處理。
可選地，在所述步驟S4中所述機(jī)械蒸發(fā)處理將所述廢水中的鹽分結(jié)晶成固體，以集中處理處置。
可選地，在所述步驟S1中在所述物化混凝之前還進(jìn)一步包括選用膜生物反應(yīng)器對(duì)所述廢水進(jìn)行處理的步驟。
本發(fā)明還提供了一種基于上述方法的裝置，包括：
物化混凝單元，用于對(duì)所述廢水進(jìn)行物化混凝，以形成沉淀和膠體;
物料分離單元，用于對(duì)所述物化混凝單元的出水進(jìn)行物料分離，去除所述沉淀和膠體，以降低該出水的硬度和濁度;
反滲透處理單元，用于對(duì)所述物料分離單元的出水進(jìn)行反滲透處理，以去除出水中的離子;
機(jī)械蒸發(fā)處理單元，用于對(duì)所述反滲透處理單元的出水進(jìn)行機(jī)械蒸發(fā)處理，以得到蒸餾水進(jìn)行回用。
可選地，所述物化混凝單元包括依次設(shè)置的pH調(diào)節(jié)池、殺菌池和混凝反應(yīng)池。
可選地，所述機(jī)械蒸發(fā)處理單元至少包括機(jī)械式蒸汽再壓縮設(shè)備。
可選地，所述物料分離單元中選用微濾物料分離膜。
本發(fā)明有益效果是：
1、采用物化混凝和膜分離工藝置換了原水中的鈣鎂硬度及二氧化硅等易結(jié)垢物質(zhì)，降低了反滲透膜結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)，可進(jìn)一步提高反滲透膜系統(tǒng)的淡水產(chǎn)生量，產(chǎn)水可以回用，噸水能耗低;
2、采用低能耗機(jī)械蒸發(fā)，可以處理高鹽分濃水，蒸發(fā)后的冷卻水可以回用，濃水處理徹底;
3、采用物化混凝和膜分離工藝置換了原水中的鈣鎂硬度及二氧化硅等易結(jié)垢物質(zhì)，降低了蒸發(fā)器設(shè)備及管道結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)，提高了設(shè)備使用壽命;
4、本發(fā)明處理高硬度、高鹽分廢水，經(jīng)濟(jì)合理，解決了濃水無法處理的困境，可以做到產(chǎn)水率超過95%，接近水處理的“零排放”。
