申請日2013.08.26
公開(公告)日2014.01.01
IPC分類號C01D5/18; C02F9/10
摘要
本發(fā)明公開了一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,其特征在于:所述的工藝包括如下步驟:步驟1,白炭黑生產(chǎn)廢水首先進行陶瓷膜過濾,得陶瓷膜透析液和陶瓷膜濃縮液;步驟2:將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾,濾渣即為二氧化硅,回收利用,壓濾水則進入收集池中循環(huán)處理;步驟3:陶瓷膜透析液進行一級納濾,收集一級納濾濃縮液得硫酸鈉濃縮液,蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉;步驟4:一級納濾透析液進行一級反滲透,得一級反滲透透析液和一級反滲透濃縮液,一級反滲透透析液即為產(chǎn)水,回用為白炭黑生產(chǎn),一級反滲透濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉。本發(fā)明所述的工藝具有的有益效果為:運行成本更低;可回收無機鹽和水資源,實現(xiàn)零排放,實現(xiàn)環(huán)保效益、經(jīng)濟效益雙贏。
權(quán)利要求書
1.一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,其特征在于:所述的工藝包括如下步驟:
步驟1,白炭黑生產(chǎn)廢水首先進行陶瓷膜過濾,得陶瓷膜透析液和陶瓷膜濃縮液;
步驟2:將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾,濾渣即為二氧化硅,回收利用,壓濾水則進入收集池中循環(huán)處理;
步驟3:陶瓷膜透析液進行一級納濾,收集一級納濾濃縮液得硫酸鈉濃縮液,蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉;
步驟4:一級納濾透析液進行一級反滲透,得一級反滲透透析液和一級反滲透濃縮液,一級反滲透透析液即為產(chǎn)水,回用為白炭黑生產(chǎn),一級反滲透濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,其特征在于:所述的白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,還包括將一級反滲透濃縮液進行二級納濾,得二級納濾透析液和二級納濾濃縮液的步驟;所述的二級納濾濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉,所述的二級納濾透析液進行二級反滲透,所述的二級反滲透濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉,二級反滲透透析液即為產(chǎn)水回用于生產(chǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,其特征在于:所述的陶瓷膜過濾采用的陶瓷膜過濾孔徑為50-200nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,其特征在于:所述的一級納濾、二級納濾中的納濾膜的截留分子量為150-300道爾頓。
說明書
一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝
技術領域
本發(fā)明涉及廢水處理方法,特別涉及一種白炭黑生產(chǎn)廢水零排放 工藝。
背景技術
現(xiàn)有技術中,白炭黑的生產(chǎn)方法,根據(jù)國內(nèi)外的資料表明,主要 是沉淀法和氣相法兩大類型。由于沉淀法所用原料便宜,易得,生產(chǎn) 工藝和設備較為簡單,產(chǎn)品售價低,因而目前占主導地位。
沉淀法又稱濕法,主要原材料為石英砂、純堿、工業(yè)鹽酸或硫酸 或硝酸或二氧化碳。其工藝路線大體上是:先采用燃油或優(yōu)質(zhì)煤在高 溫下將石英砂與純堿反應制得工業(yè)水玻璃,工業(yè)水玻璃用水配制成一 定濃度的稀溶液,然后在一定條件下加入某種酸,使二氧化硅沉淀出 來,再經(jīng)清洗、過濾、干燥(烘干或噴霧)、粉碎、制得產(chǎn)品白炭黑。
白炭黑的過程中產(chǎn)水大量的壓濾母液、濾餅洗水、沖洗設備和地 面水排出,該廢水且呈酸性(pH=5-7),現(xiàn)有處理工藝中主要是通過 加入大量的石灰石進行中和,產(chǎn)生大量固廢,上清液簡單處理后外排, 還含有大量的硫酸鈉,對環(huán)境造成嚴重影響。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)零排放,且能夠回收廢 水中的硫酸鈉、二氧化硅的白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝。
為達到上述目的,本發(fā)明所提出的技術方案為:一種白炭黑生產(chǎn) 廢水零排放工藝,其特征在于:所述的工藝包括如下步驟:
步驟1,白炭黑生產(chǎn)廢水首先進行陶瓷膜過濾,得陶瓷膜透析液 和陶瓷膜濃縮液;
步驟2:將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾,濾渣即為二氧化硅,回 收利用,壓濾水則進入收集池中循環(huán)處理;
步驟3:陶瓷膜透析液進行一級納濾,收集一級納濾濃縮液得硫 酸鈉濃縮液,蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉;
步驟4:一級納濾透析液進行一級反滲透,得一級反滲透透析液 和一級反滲透濃縮液,一級反滲透透析液即為產(chǎn)水,回用為白炭黑生 產(chǎn),一級反滲透濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉。
進一步,所述的白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝,還包括將一級反滲 透濃縮液進行二級納濾,得二級納濾透析液和二級納濾濃縮液的步 驟;所述的二級納濾濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫酸鈉,所述的二級納濾 透析液進行二級反滲透,所述的二級反滲透濃縮液進行蒸發(fā)濃縮得硫 酸鈉,二級反滲透透析液即為產(chǎn)水回用于生產(chǎn)。
進一步,所述的陶瓷膜過濾采用的陶瓷膜過濾孔徑為50-200nm。
進一步,所述的一級納濾、二級納濾中的納濾膜的截留分子量為 150-300道爾頓。
采用上述技術方案,本發(fā)明所述的白炭黑生產(chǎn)廢水零排放工藝, 采用耦合膜分離工藝,用于白炭黑生產(chǎn)廢水處理,相對于傳統(tǒng)處理方 法(離子交換法、冷凍干燥法),具有的有益效果為:
1)運行成本更低;
2)可回收無機鹽,實現(xiàn)清潔生產(chǎn),體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟效益;
3)可回收水資源,實現(xiàn)零排放,實現(xiàn)環(huán)保效益、經(jīng)濟效益雙贏;
4)系統(tǒng)占地面積小,有利企業(yè)擴產(chǎn);
5)系統(tǒng)可拓展性強,在需要擴產(chǎn)時僅需增多膜堆即可;
6)系統(tǒng)自控程度高,操作簡便,降低勞動負荷及節(jié)約勞動力成 本。