专利名称：一种反渗透浓水的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种反渗透浓水的处理方法，具体涉及一种回用生化达标污水后所排放的反渗透浓水的达标处理方法。
背景技术：
“节能减排”已成为我国当前经济社会发展的一项重要而紧迫的任务，而节水是重中之重，已被各个用水大户企业纳入企业发展的重要指标。利用反渗透技术对生化达标废水进行处理回用，是目前企业达到节水减排目的的重要技术手段，但反渗透浓水不能达标排放，影响了反渗透技术在废水回用领域的应用。目前，针对反渗透浓水已开发了一些处理方法，对浓水进一步浓缩，有将反渗透浓水经过过滤后，利用反渗透进行处理；还有研究利用超低压反渗透膜与纳滤膜联用处理反渗透浓水，这些方法仍有浓水排放，面临无法达标的问题。还有对有机物进行去除，将反渗透浓水经过过滤后，采用臭氧氧化的技术进行处理，浓水中有机物的含量得到有效降低，虽然有机物达标了，但对盐没有什么削减，在对盐排放有限制的地区，仍然无法达标排放，而且处理成本比较高。鉴于上述问题，开发出简便、有效、低成本的处理工艺，以便达到浓水达标排放的目的。
发明内容
本发明提供一种简便、有效的方法，用以处理回用生化达标污水后所排放的反渗透浓水，对盐及有机物均有一定程度地削减，达到达标排放、节水、减排的三重目的，提高企业的环境效益，经济效益和社会效益。本发明提供了一种回用生化达标污水后所排放的反渗透浓水的达标处理方法。首次单独采用纳滤膜对浓水进行再处理，浓缩液回流至污水处理厂生化池，产水可直接达标排放或回用于目标单元，整套工艺可以实现达标排放及节水减排的目的。污水达标后再经过反渗透系统处理后回用，浓缩倍数为3倍左右，浓缩后的浓水将无法达标排放。具体步骤是首先，生化达标污水经预处理+反渗透系统处理后的浓水，经高压泵进入选择性纳滤膜系统。选用陶氏FILMEC NF270-400或FILMEC NF200-400纳滤膜，此纳滤膜能够高度脱除有机物，而盐可中等程度通过。其次，浓水经纳滤膜处理后，有机物和盐都得到进一步浓缩，但浓缩液中二价离子含量较高，大部分一价离子透过纳滤膜进入产水。 当浓缩液总硬度> 1000mg/L(以CaCO3计)时，需将浓缩液除硬后回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池。当浓缩液总硬度< 1000mg/L(以&0)3计)时，可直接回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池，回流后过高的盐和难降解有机物可随剩余污泥排出系统。再次，产水达标后可直接排放，也可根据需要回用至目标单元。下面结合
本发明的详细过程
污水处理厂污水经过二级处理达标后，进入预处理+反渗透污水回用系统进行处理，浓水排放于浓水收集池。所述反渗透浓水的PH为6. 0 9. 0、电导率为2000 10000 μ S/cm、COD 为 120 300mg/L。浓水经高压泵加压进入纳滤系统，所述纳滤膜能够高度脱除有机物，而盐可中等程度通过，主要脱除二价离子，而对一价离子基本无脱除率。利用纳滤膜的这一特性，使浓水量及盐总量减少，而有机物得到进一步的浓缩。纳滤膜系统操作条件为压力0. 2 1. OMPa,pH6 9，温度10 50°C。此操作条件下，控制膜的回收率为60 75%，膜的渗透通量为10 40L/m2 · h。经过纳滤系统处理后，反渗透浓水中COD去除率为大于80%，二价离子的去除率大于80%以上，一价离子透过率大于90%。浓缩液排放到浓缩液收集池，当浓缩液总硬度> 1000mg/L(以CaCO3计)时，需将浓缩液除硬后由泵回送至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池。当浓缩液总硬度< 1000mg/L(以&0)3计)时，可直接回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池。由于纳滤膜将反渗透浓水中盐总量减半，浓缩液中大部分为二价离子， 并将回流至生化池的硬度控制在一定范围以内，二价离子可以随剩余污泥排出，防止生化池盐的累积，影响生物处理效果。浓缩液中的有机物再次经过生化反应处理可以得到进一步的降解，难降解有机物会随剩余污泥排出。纳滤产水可直接排放，也可根据需要回用至目标单元。本发明的技术特征如下本发明中涉及的生化达标污水经预处理+反渗透系统处理后的浓水，pH为6 9. 0、电导率为 2000 10000 μ S/cm、COD 为 120 300mg/L。本发明首次单独选用纳滤系统作为反渗透浓水的处理工艺，视浓缩液水质进行预处理后回流处理。本发明选用的纳滤膜为选择性纳滤膜，选用陶氏FILMEC NF270-400或 FILMEC NF200-400纳滤膜，此纳滤膜能够高度脱除有机物，而盐可中等程度通过，主要脱除二价离子，而对一价离子基本无脱除率。本发明纳滤膜系统的操作条件为压力0. 2 1. OMPa, pH 6 9，温度10 50°C。 此操作条件下，控制膜的回收率为60 75%，膜的渗透通量为10 40L/m2 · h。经过纳滤系统处理后，反渗透浓水中COD去除率为大于80%，二价离子的去除率大于80%以上，一价离子透过率大于90%。本发明利用纳滤系统对反渗透浓水进行选择性浓缩后，当浓缩液总硬度> 1000mg/L (以&0)3计)时，需将浓缩液除硬后由泵回送至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池。当浓缩液总硬度< 1000mg/L(以&0)3计)时，可直接回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池，回流后过高的盐和难降解有机物可随剩余污泥排出系统。本发明利用纳滤系统处理反渗透浓水，产水COD为24 60mg/L，可满足达标排放。
图1是流程示意图。
具体实施例方式实施例1某炼油厂生产废水经二级生化处理后的排放水，利用加碱除硬-超滤-反渗透工艺进行深度处理回用，反渗透浓水的PH为8. 3,COD为190mg/L、电导率为4600 μ m/cm,总硬度 213mg/L(以 CaCO3计)。利用纳滤系统对上述浓水进行处理，纳滤系统操作条件如下选用纳滤膜为陶氏 FILMEC NF270-400。操作条件为压力0. 6MPa，pH调节至6. 8，温度20°C。此操作条件下， 控制膜的回收率为70%，膜的渗透通量为19L/m2 · h。经过纳滤膜处理后，浓缩液COD为53ang/L、电导率为11600 μ m/cm、总硬度65ang/ L(以CaCO3计)。由于浓缩液总硬度小于1000mg/L(以CaCO3计)，不需要对浓缩液进行除硬处理，直接回流至污水处理厂生化兼氧池。产水COD为3%ig/L，去除率82%，总硬度18mg/L(以CaCO3计)，去除率92 %，电导率为984 μ m/cm,允许达标排放。实施例2某炼油厂生产废水经二级生化处理后的排放水，利用多介质过滤-超滤-反渗透工艺进行深度处理回用，反渗透浓水的PH为7. 6,COD为155mg/L、电导率为3700 μ m/cm,总硬度 426mg/L (以 CaCO3 计)。利用纳滤系统对上述浓水进行处理，纳滤系统操作条件如下选用纳滤膜为陶氏 FILMEC NF200-400。操作条件为压力0. 5MPa，pH调节至7. 0，温度20°C。此操作条件下， 控制膜的回收率为70%，膜的渗透通量为20L/m2 · h。经过纳滤膜处理后，浓缩液COD为46;3mg/L、电导率为10300 μ m/cm、总硬度 1288mg/L(以CaCO3计)。由于浓缩液总硬度大于1000mg/L(以CaCO3计)，需要对浓缩液进行除硬处理，处理后硬度为255mg/L (以CaCO3计)，调酸后再回流至污水处理厂生化兼氧池。产水COD为2ang/L，去除率86%，总硬度10mg/L (CaCO3)，去除率96%，电导率为 738 μ m/cm,允许达标排放。
权利要求
1.一种反渗透浓水的处理方法，依次步骤如下(1)、生化达标污水经预处理+反渗透系统处理后的浓水，经高压泵进入选择性纳滤膜系统；(2)、浓水经纳滤膜处理后，当浓缩液总硬度>1000mg/L(以CaCO3计)时，需将浓缩液除硬后回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池；当浓缩液总硬度 < 1000mg/L(以CaCO3计)时，可直接回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池；(3)、产水达标后可直接排放，也可根据需要回用至目标单元。
2.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水的处理方法，其特征是生化达标污水经预处理+反渗透系统处理后的浓水，pH为6 9、电导率为2000 10000 μ S/cm、COD为120 300mg/Lo
3.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水的处理方法，其特征是纳滤膜为选择性纳滤膜，选用陶氏 FILMEC NF270400 或 FILMEC NF200-400 纳滤膜。
4.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水的处理方法，其特征是纳滤膜系统的操作条件为压力0.2 l.OMPa，pH 6 9，温度10 50°C，系统回收率为60 75%，膜的渗透通量为10 40L/m2 · h0
全文摘要
本发明公开了一种生化达标污水经预处理+反渗透系统处理后的浓水的达标处理方法。生化达标污水经反渗透系统处理后的浓水，经高压泵进入选择性纳滤膜系统。浓水经纳滤膜处理后，当浓缩液总硬度＞1000mg/L(以CaCO3计)时，需将浓缩液除硬后回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池；当浓缩液总硬度＜1000mg/L(以CaCO3计)时，可直接回流至污水处理厂生化池，如有厌氧反应池回流至厌氧反应池。产水达标后可直接排放，也可根据需要回用至目标单元。该方法简便、有效，对盐及有机物均有一定程度地削减，达到达标排放、节水、减排的三重目的。
文档编号C02F9/14GK102408171SQ20101029030
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者刘正, 赵辉 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院