公布日：2022.07.29
申請(qǐng)日：2022.04.07
分類號(hào)：C02F9/10(2006.01)I;C01D5/16(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法。所述方法包括以下步驟：1)將預(yù)處理后的硅膠生產(chǎn)廢水進(jìn)行電解除硅處理；2)將步驟1)電解除硅后的廢水進(jìn)行超濾處理，得到超濾處理水；3)將步驟2)所提供的超濾處理水進(jìn)行反滲透處理，得到第一水體和第二水體；4)將步驟3)所提供的第二水體進(jìn)行蒸發(fā)處理，得到無水硫酸鈉。本發(fā)明可以有效除去硅膠生產(chǎn)廢水中的可溶性硅，較好地解決了超濾膜和反滲透膜的結(jié)垢堵塞問題，大大延長了膜的使用時(shí)間，降低了處理成本，實(shí)現(xiàn)了無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的零排放。
權(quán)利要求書
1.一種處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，所述方法包括以下步驟：1)將預(yù)處理后的硅膠生產(chǎn)廢水進(jìn)行電解除硅處理；2)將步驟1)電解除硅后的廢水進(jìn)行超濾處理，得到超濾處理水；3)將步驟2)所提供的超濾處理水進(jìn)行反滲透處理，得到第一水體和第二水體；4)將步驟3)所提供的第二水體進(jìn)行蒸發(fā)處理，得到無水硫酸鈉。
2.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，步驟1)中的預(yù)處理包括：將待處理廢水進(jìn)行自然沉降；在自然沉降后的廢水中加入堿中和至pH為6～7；優(yōu)選的，所述堿選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉中的一種或多種的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，步驟1)中電解除硅在將預(yù)處理后的硅膠生產(chǎn)廢水在100～200A電流、24～36V電壓下進(jìn)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(chǎn)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。
4.如權(quán)利要求3所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，所述金屬離子選自Fe2+和/或Al3+。
5.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，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和助凝劑后進(jìn)行超濾處理；優(yōu)選的，所述助凝劑選自聚丙烯酰胺；所述除硅劑選自FeCl3、聚合氯化鋁、Fe/Al復(fù)合劑中一種或多種的組合；更優(yōu)選的，所述除硅劑的用量為0.05～0.15kg/t水；所述助凝劑的用量為0.002～0.005kg/t水。
6.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，步驟2)中進(jìn)行超濾處理后還獲得絮凝物，將所述絮凝物進(jìn)行污泥脫水分離出脫水污泥。
7.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，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進(jìn)行反滲透處理；優(yōu)選的，所述高硅阻垢劑選自有機(jī)磷酸鹽、無機(jī)磷酸鹽中一種或多種的組合；更優(yōu)選的，所述高硅阻垢劑的用量為0.001～0.005kg/t水。
8.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，步驟3)獲得的第一水體和蒸發(fā)處理的蒸發(fā)冷凝水重新用于硅膠生產(chǎn)；優(yōu)選的，蒸發(fā)溫度為90℃～120℃；壓力為-0.1mPa～0.1mPa。
9.如權(quán)利要求1所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，所述反滲透處理包括SRO反滲透膜；所述SRO反滲透膜的孔徑為0.01nm～1nm。
10.如權(quán)利要求9所述的處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，其特征在于，所述SRO反滲透膜選自反滲透RO膜、疏松性反滲透膜、以及反滲透RO膜與疏松性反滲透膜之間的組合。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明一方面提供一種處理無機(jī)硅膠生產(chǎn)廢水的工藝方法，所述方法包括以下步驟：
1)將預(yù)處理后的硅膠生產(chǎn)廢水進(jìn)行電解除硅處理；
2)將步驟1)電解除硅后的廢水進(jìn)行超濾處理，得到超濾處理水；
3)將步驟2)所提供的超濾處理水進(jìn)行反滲透處理，得到第一水體和第二水體；
4)將步驟3)所提供的第二水體進(jìn)行蒸發(fā)處理，得到無水硫酸鈉。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，步驟1)中的預(yù)處理包括：將待處理廢水進(jìn)行自然沉降；在自然沉降后的廢水中加入堿中和至pH為6～7。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述堿選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉中的一種或多種的組合。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，步驟1)中電解除硅在將預(yù)處理后的硅膠生產(chǎn)廢水在100～200A電流、24～36V電壓下進(jìn)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(chǎn)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(shí)施方式中，所述金屬離子選自Fe2+和/或Al3+。
在本發(fā)明的一些實(shí)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和助凝劑后進(jìn)行超濾處理。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述助凝劑選自聚丙烯酰胺。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述除硅劑選自FeCl3、聚合氯化鋁、Fe/Al復(fù)合劑中一種或多種的組合。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述除硅劑的用量為0.05～0.15kg/t水；所述助凝劑的用量為0.002～0.005kg/t水。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，步驟2)中進(jìn)行超濾處理后還獲得絮凝物，將所述絮凝物進(jìn)行污泥脫水分離出脫水污泥。
在本發(fā)明的一些實(shí)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進(jìn)行反滲透處理。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述高硅阻垢劑選自有機(jī)磷酸鹽、無機(jī)磷酸鹽中一種或多種的組合。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述高硅阻垢劑的用量為0.001～0.005kg/t水。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，步驟3)獲得的第一水體和蒸發(fā)處理的蒸發(fā)冷凝水重新用于硅膠生產(chǎn)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，蒸發(fā)溫度為90℃～120℃；壓力為-0.1mPa～0.1mPa。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述反滲透處理包括SRO膜。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述SRO膜選自反滲透RO膜、疏松性反滲透膜、以及反滲透RO膜與疏松性反滲透膜之間的組合。
（發(fā)明人：王海軍;申志忠;方樹鵬）
