专利名称：新型染料农药废水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及纳滤组合工艺处理分离回收染料农药废水的设备。 技术背景染料及农药是精细化工的重要产品，品类繁多，包括生产过程的中间体 在内，品种达几万种之多，染料、农药及其中间体分子结构复杂，多含有苯 环、萘、醌、及磺酸基、偶氮基、羟基、羰基、羧基、硝基、胺基等活性基 团。染料物质的分子结构稳定，新产品以抗氧化、抗光化、抗生化作为产品 质量指标；农药的结构中带有含磷、氯等有毒基团，对微生物有严重的杀伤 作用。染料及农药废水是国际上公认的工业重污染源，其治理是国际学术界 十分关心的重大环境课题。欧美国家基于废水的治理费用过高，使产品的价 格竞争优势降低，因而将这类工业转移到发展中国家。我国是染料农药生产 大国，对其废水的治理十分关注。染料农药废水具有有机物及含盐量高(C0D高达几万至几十万mg/L，含 盐量达]0% 30%)、毒性大、难生物降解等特点，其处理方法主要有生物法和 物理化学法两大类。生物法是目前使用较为普遍的方法之一，其主要优势在 于处理费用低，但必须稀释几十倍至上百倍方能处理，即使如此，仍然难以 达标。物理化学法主要有吸附法、溶剂萃取法、微电解法、催化氧化法等， 这类方法成本高，效果差，在工程应用上难以实施。
实用新型内容
本实用新型针对染料农药废水提供了一种能截留分子量100 2000的各 类有用组分，回收染料农药及相关中间体的新型染料农药废水处理装置。本实用新型的技术方案是由依次连接的进水口、储水箱、增压泵、活性炭过滤器、微滤器或超滤器、出水口组成，在微滤器或超滤器、出水口之 间设冇依次连接的高压泵、单向阀、纳滤器，纳滤器上还设有回收料出口。所述的纳滤器中设有根据染料农药及其中间体的不同分子结构、不同分 子量、带有的不同活性基团、不同荷电性的特点而选择的合理孔径、合适荷电性的纳滤膜；纳滤膜的材料根据废水中盐分的组成、浓度及除盐率的要求 选择。所述的单向阀与纳滤器之间设有球阀、流量计和压力表；所述的微滤器 或超滤器与高压泵之间设有取样Ul 。所述的纳滤器与回收料出口间并联连接的电磁阀、调节阀，与并联连接 的电磁阀、调节阀串接有回收口流量计。本实用新型应用活性炭过滤-微滤(超滤)-纳滤组合工艺处理染料农药废 水，解决染料农药废水浓度高、含盐量大、难生物降解的处理效率问题。利 用活性炭过滤-微滤(超滤)处理工艺去除废水中的悬浮及胶体性杂质，纳滤 可以选择合理的纳滤膜分别截留分子量100 200()的各类有用组分，回收染料 农药及相关中间体。纳滤技术是一项新兴的废水处理分离技术，具有适应性强，可问收有用 物质，不发生相变化，能量转化率高等优点，具有广阔的应用空间。国外利 用纳滤技术处理染料农药废水的研究和应用取得/一定进展，但其研究成果 尚未见应用于工程的报道。本专利利用微滤(超滤)和纳滤等组合工艺处理 染料农药废水，包括活性炭过滤-微滤(超滤)预处理工艺，去除废水中的悬 浮及胶体性杂质，水中染料农药物质进入后续纳滤系统，选择合理的纳滤膜可以分别截留分子量100 2000的各类有用组分，回收染料农药及相关中间 体。多级组合的纳滤技术可根据需要除去部分盐分，使纳滤出水COD及盐分大 幅降低，满足生物处理的条件。本实用新型对不同染料农药废水可根据其组分的分子量及分子结构选用 适当的纳滤膜和合理的膜组合方式，获得很好的物料分离回收及除盐的效果。 根据空间电荷模型和染料农药物质活性基团的带电性，可以对应选择不同荷 电性的纳滤膜，取得相应物质的高分离率。经本工艺处理后残水可进行常规生物处理，适合于工程应用，本技术既 是染料农药生产的一项全新的清洁生产技术，也是染料农药废水处理工艺的 一种根本革新，该技术集约化程度高，占地小，自动化程度高，控制管理方 便，具有广阔的工程应用价值。
附图为本实用新型的结构示意图。图中l是储水箱，2是活性炭过滤器，3是微滤器或超滤器，4是取样口， 5 是纳滤器，6是出水t」，7是回收料出口， 8是回收口流量计，9是调节阀，10 是电磁阀，ll是流量计，12是球阀，13是单向阀，14是高压泵，15是增压泵。
具体实施方式
如图，本实用新型由依次连接的进水U、储水箱1、增压泵15、活性炭 过滤器2、微滤器或超滤器3、出水口6组成，在微滤器或超滤器3、出水口 6之间设有依次连接的高压泵14、单向阀13、纳滤器5,纳滤器5上还设有 问收料出口 7。纳滤器3中设有根据染料农药及其中间体的不同分子结构、不同分子量、 带有的不同活性基团、不同荷电性的特点而选择的合理孔径、合适荷电性的纳滤膜；纳滤膜的材料根据废水中盐分的组成、浓度及除盐率的要求选择。单向阀13与纳滤器5之间设有球阀12、流量计11和压力表；微滤器或 超滤器3与高压泵M之间设有取样口 4。纳滤器5与回收料出口 7间并联连接的电磁阀10、调节阀9，与并联连 接的电磁阀10、调节阀9串接有流量计8。本实用新型的工作流程是废水首先进入储水池l，经增压泵15增压后依 次进入活性炭过滤器2，微滤器或超滤器3，彻底去除废水中的悬浮物和胶体 性杂质，以达到保护纳滤膜的目的。出水经高压泵M加压，进入纳滤器5，使 纳滤膜在O. 5 0. 7MPa (表压)压力下工作，回收染料农药及相关中间体。整 个过程可采用PLC系统进行全自动控制。本实用新型对某化工厂活性艳红废水进行试验中，染料截留回收率在 99.9%以上，膜连续运行4小时产水通量56L/h.c! 左右。对某农药厂用纳 滤膜处理废水中的吡虫啉、水杨醛废水，物料回收率分别超过80%和60%,脱 盐率都可以达到90%。事实上，上述的物料回收率及除盐率，根据需要还可以 进一歩提高。
权利要求1、新型染料农药废水处理装置，由依次连接的进水口、储水箱、增压泵、活性炭过滤器、微滤器或超滤器、出水口组成，其特征在于，在微滤器或超滤器、出水口之间设有依次连接的高压泵、单向阀、纳滤器，纳滤器上还设有回收料出口。
2、 根据权利要求1所述的新型染料农药废水处理装置，其特征 在于，所述的纳滤器中设有截留分子量为100-2000的纳滤膜。
3、 根据权利要求1所述的新型染料农药废水处理装置，其特征 在于，所述的单向阀与纳滤器之间设有球阀、流量计和压力表；所述 的微滤器或超滤器与高压泵之间设有取样口。
4、 根据权利要求1所述的新型染料农药废水处理装置，其特征 在于，所述的纳滤器与回收料出口间并联连接的电磁阀、调节阀，与 并联连接的电磁阀、调节阀串接有回收口流量计。
专利摘要新型染料农药废水处理装置。本实用新型涉及纳滤组合工艺处理分离回收染料农药废水的设备。它由依次连接的进水口、储水箱、增压泵、活性炭过滤器、微滤器或超滤器、出水口组成，在微滤器或超滤器、出水口之间设有依次连接的高压泵、单向阀、纳滤器，纳滤器上还设有回收料出口。经本实用新型处理后残水可进行常规生物处理，适合于工程应用，本技术既是染料农药生产的一项全新的清洁生产技术，也是染料农药废水处理工艺的一种根本革新，该技术集约化程度高，占地小，自动化程度高，控制管理方便，具有广阔的工程应用价值。
文档编号C02F9/02GK201049917SQ200720034398
公开日2008年4月23日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者吴瑞煜, 张显球, 张林生, 杨广平, 杨生强, 林子增, 沈剑斌 申请人:江都市华伦化机环保设备厂