公布日：2022.12.09
申請日：2022.04.08
分類號：C02F9/10(2006.01)I;C01D7/22(2006.01)I;C02F103/34(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及化工廢水處理技術領域，尤其是涉及一種碳化法白炭黑生產廢水的處理方法。所述方法包括1)將待處理廢水冷卻后進行電解除硅處理；2)將步驟1)電解除硅后的廢水進行超濾處理，以提供超濾處理水；3)將步驟2)所提供的超濾處理水進行反滲透處理，以提供第一產水和第一濃水；4)將步驟3)提供的第一濃水進行納濾膜處理，以提供第二產水和第二濃水；5)將步驟4)所提供的第二產水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸氫鈉；6)將步驟5)所提供的第二濃水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸鈉。本發(fā)明大大降低了碳化法白炭黑廢水的處理成本，真正實現(xiàn)了碳化法白炭黑生產廢水的“零”排放。
權利要求書
1.一種碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，所述方法包括以下步驟：1)將待處理廢水冷卻后進行電解除硅處理；2)將步驟1)電解除硅后的廢水進行超濾處理，以提供超濾處理水；3)將步驟2)所提供的超濾處理水進行反滲透處理，以提供第一產水和第一濃水；4)將步驟3)提供的第一濃水進行納濾膜處理，以提供第二產水和第二濃水；5)將步驟4)所提供的第二產水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸氫鈉；6)將步驟5)所提供的第二濃水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸鈉。
2.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟1)中待處理廢水在20-40A電流、15-40V電壓下進行電解，金屬陽極溶出金屬離子在水中水解發(fā)生絮凝作用；陽極產生氧氣，陰極生成氫氣，電解后膠體硅和可溶性硅變成絮凝物，所述絮凝物為金屬的氧化物和氫氧化物。
3.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟2)中在步驟1)電解除硅后的廢水中加入除硅劑后進行超濾處理；優(yōu)選的，所述除硅劑的用量為0.15-0.2kg/t水。
4.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟2)中進行超濾處理后還獲得絮凝物，將所述絮凝物進行固液分離，得到脫水污泥。
5.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟3)中，在步驟2)所提供的超濾處理水中加入高硅阻垢劑和還原劑后進行反滲透處理；優(yōu)選的，所述高硅阻垢劑的用量為0.0015-0.0025kg/t水；所述還原劑選自亞硫酸氫鈉；所述還原劑的用量為0.004-0.005kg/t。
6.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟3)獲得的第一產水重新用于生產。
7.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，步驟4)和步驟5)分別蒸發(fā)處理后獲得蒸發(fā)冷凝水，所述蒸發(fā)冷凝水重新用于生產。
8.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，所述第二濃水中包括碳酸鈉溶液，所述碳酸鈉溶液中含有碳酸氫鈉。
9.如權利要求8所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，所述碳酸氫鈉的含量為50-85g/l；所述碳酸鈉的含量為80-100g/l。
10.如權利要求1所述的碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，其特征在于，所述第二產水中包括碳酸氫鈉溶液；優(yōu)選的，所述碳酸氫鈉濃度為50-85g/l；所述碳酸鈉溶液中含有碳酸鈉，所述碳酸鈉濃度為0.2-0.4g/l。
發(fā)明內容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，由于現(xiàn)有的白炭黑廢水處理技術只能處理普通(硫酸法、鹽酸法、硝酸法)沉淀白炭黑生產廢水，并且存在著處理裝置要求高，投資大，處理成本昂貴的問題，無法滿足生產企業(yè)需求，從現(xiàn)有技術和實際生產中均沒有介紹和應用可以處理碳化法白炭黑廢水的方法。因此，本發(fā)明的目的是提供一種碳化法白炭黑生產廢水的處理方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：本發(fā)明提供一種碳化法白炭黑生產廢水的處理方法，所述方法包括以下步驟：
1)將待處理廢水冷卻后進行電解除硅處理；
2)將步驟1)電解除硅后的廢水進行超濾處理，以提供超濾處理水；
3)將步驟2)所提供的超濾處理水進行反滲透處理，以提供第一產水和第一濃水；
4)將步驟3)提供的第一濃水進行納濾膜處理，以提供第二產水和第二濃水；
5)將步驟4)所提供的第二產水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸氫鈉；
6)將步驟5)所提供的第二濃水進行蒸發(fā)處理，以提供碳酸鈉。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟1)中待處理廢水在20-40A電流、15-40V電壓下進行電解，金屬陽極溶出金屬離子在水中水解發(fā)生絮凝作用；陽極產生氧氣，陰極生成氫氣，電解后膠體硅和可溶性硅變成絮凝物，所述絮凝物為金屬的氧化物和氫氧化物。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟2)中在步驟1)電解除硅后的廢水中加入除硅劑后進行超濾處理；優(yōu)選的，所述除硅劑的用量為0.15-0.2kg/t水。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟2)中進行超濾處理后還獲得絮凝物，將所述絮凝物進行固液分離，得到脫水污泥。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟3)中，在步驟2)所提供的超濾處理水中加入高硅阻垢劑和還原劑后進行反滲透處理；優(yōu)選的，高硅阻垢劑的用量為0.0015-0.0025kg/t水；還原劑選自亞硫酸氫鈉；所述還原劑的用量為0.004-0.005kg/t。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟3)獲得的第一產水重新用于生產。
在本發(fā)明的一些實施方式中，步驟4)和步驟5)分別蒸發(fā)處理后獲得蒸發(fā)冷凝水，所述蒸發(fā)冷凝水重新用于生產。
在本發(fā)明的一些實施方式中，所述第二濃水中包括碳酸鈉溶液，所述碳酸鈉溶液中含有碳酸氫鈉。
在本發(fā)明的一些實施方式中，所述碳酸氫鈉的含量為50-85g/l；所述碳酸鈉的含量為80-100g/l。
在本發(fā)明的一些實施方式中，所述第二產水中包括碳酸氫鈉溶液；優(yōu)選的，所述碳酸氫鈉濃度為50-85g/l；所述碳酸鈉溶液中含有碳酸鈉，所述碳酸鈉濃度為0.2-0.4g/l。
（發(fā)明人：王海軍;申志忠;方樹鵬）
