专利名称：一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法及超滤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业污水处理技术领域，尤其涉及一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法及超滤装置的技术领域。
背景技术：
目前，由于环境污染已经危及到人类生存的条件，国家采取了很多措施来加强控制和管理。如采取关停高耗能项目、加强污水治理和严格控制污水排放等等。而在污水治理方面，特别是制药、化工、印染等技术领域的企业，在含碱废水和丝光废水的污水处理过程中，有的厂家采用蒸发浓缩法回收碱，效果都不十分理想，处理后排放的水仍然是碱性的，这种方法解决不了含碱废水的根本问题，同时，做起来很不方便，所以有的厂家根本不回收，就用酸进行中和处理。在中和法处理碱性废水时，需要消耗大量的硫酸或盐酸，中和后废水才能进一步生化处理，这样的处理方法目前大多数厂家都在采用，他们不仅把可贵的碱资源白白丢掉，而且还要投入很多酸，给废水处理带来运行费用增高，处理后的水质也很不理想；目前不管是印染行业的含碱废水还是其他行业的含碱废水都没有在处理过程中回收碱，也没有在废水处理中进行浓缩提纯回用；即便经过处理的含碱污水也不能完全达到排放标准，排除的废水中仍呈碱性的，一般含碱性废水处理后PH值大都在9. 0左右，是属于超标排放的，而目前生产厂家是没有很好的方法处理含碱废水的。因此，寻求一种新的、 处理方法简单、效率高、费用低的含有硫酸钠的工业污水处理方法及专用的超滤装置也是本技术领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种方法简单、效率高、投资少、见效快，完全环保，适用于制药、化工、印染等行业用于含有硫酸钠的工业污水进行浓缩回用处理的方法及超滤装置。为解决上述的技术问题，本发明是采用实施如下技术方案的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特殊之处是将生产过程产生的含有硫酸钠的工业污水进行收集， 集中储存并沉淀，将待处理污水经过预处理装置自然过滤去除杂质后，再经过超滤浓缩罐， 在能够截留分子量为140道尔顿的膜内、0. 01-0. 05MPA的压力下错流过滤，即得浓缩回用的含有硫酸钠15-40%的水溶液和符合国家标准规定的三级水标准。为进一步解决上述的技术问题，上述技术方案的优选方案是上述所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的预处理装置是将石子、沙子、石英砂、网丝和网膜由下而上的平铺在罐内，污水经水泵注入罐内在水压下自然过滤。上述所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的超滤浓缩罐中还通过设有膜的反清洗装置，做到按时清洗滤膜，以提高其过滤效率和过滤质量。上述所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的超滤浓缩罐内通过设有的污水加压循环装置，通过调整循环次数实现对浓缩液中硫酸钠含量的控制。为解决上述超滤浓缩技术问题，本发明是采用如下技术方案的一种超滤装置，包括至少一个壳体和与之内腔相连通的接管单元，其特殊之处是所述的壳体内腔设有一密闭的管状超滤体，超滤体的上端部设有2个与之内腔连通的接管，超滤体的管状壁上设有能够容许过滤物质从其内腔进入超滤体与壳体之间空腔的超滤膜。为进一步解决上述的技术问题，上述技术方案优选方案是上述所述的超滤体上端部的一接管还设有一个储存罐和加压泵，加压泵的输入端与储存罐相连接，其输出端与超滤体内腔相连通。上述所述的超滤膜为管式膜、卷式膜或中空纤维膜。上述所述的壳体下端部还设有与壳体内腔相通的水管和阀门。本发明与现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著的进步其一是本发明所述的处理方法是将待处理的污水通过收集、沉淀、自然过滤、超滤浓缩四个步骤即可完成污水的处理，达到浓缩回用的目的，与现有技术相比不仅省去蒸发浓缩的设备或酸碱中和消耗的硫酸或盐酸，降低了污水处理的费用，而且浓缩回用还节省了产品生产费用，降低产品生产成本，提高了企业的经济效益；其二是本发明所述的处理方法中的自然过滤和超滤浓缩均为自然物理处理方法，其处理过程中无需添加任何化学物质，与现有技术相比本发明所述的方法不仅具有简单、可靠、效率高、投资少、见效快的特点，而且具有完全符合绿色环保的要求；其三是本发明采用在超滤装置的壳体内腔设有一密闭的管状超滤体，超滤体的上端部设有2个与之内腔连通的接管，超滤体的管状壁上设有能够容许过滤物质从其内腔进入超滤体与壳体之间空腔的超滤膜的技术方案，从而使本发明所述的超滤装置具有可以根据污水处理量的要求做到一个单独使用，也可以多个并联使用，既简单又实用的突出的实质性特点；其四是本发明还采取在超滤体上端部的一接管上设有一个储存罐和加压泵，加压泵的输入端与储存罐相连接，其输出端与超滤体内腔相连通的技术方案，使本发明所述的超滤装置既可以做到穿插在工业生产过程中为某一道工序产生的污水进行一次超滤回用处理，又可以进行二次以上超滤浓缩回用处理，这与现有技术相比不仅大大的减少了污水的排放量和处理量，降低了污水处理成本，使其得到了回用，变废为宝，而且降低了产品的生产费用，提高了企业的经济效益；从而使本发明所述的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法及超滤装置与现有技术相比具有不仅做到水资源的重复利用，而且将为解决水资源的短缺提供了一个新的技术方案的突出的实质性特点和显著的进步。
所包括的附图提供了对本发明的进一步理解，其被并入到本说明书中构成本说明书的一部分，所述附图示出了本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中相同的附图标记表示相同的部件。在附图中图1为本发明实施例1的一种超滤装置的结构示意图。图2为本发明实施例2的一种超滤装置的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例详细说明本发明一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的具体实施过程及超滤装置的具体结构和安装使用过程。实施例1 本发明实施例1的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法，它是以造纸厂在制浆过程中的洗浆工序产生的含有硫酸钠的工业污水(亦称黑水)作为对象进行实施的，一般洗浆工序产生的黑水其含有硫酸钠> 5%。本发明实施例1所述的处理方法设计为以洗浆工序单独实施为对象进行设计，将洗浆工序结束需排放污水的出口作为本发明所述的处理方法的接入口，通过输水管道将待处理污水送到专门设置的蓄水池内进行沉淀处理，以备沉淀出污水中的沉淀物；再将污水通过水泵输入由滤布为滤网的初滤机进行滤除其内的纸浆和木质素后，再通过管道和水泵将待处理污水注入预处理装置，预处理装置是将石子、沙子、石英砂、网丝和网膜由下而上的平铺在罐内，污水经水泵注入罐内在水压下自然过滤的装置；经过预处理装置自然过滤去除杂质后，再经过超滤浓缩罐，在能够截留分子量为140道尔顿的膜内、0. 01-0. 02MPA的压力下错流过滤，即可得到浓缩回用的含有硫酸钠 18-10%的水溶液和符合国家标准规定的三级水标准的处理水，再通过管道分别将它们输送到本工序或相邻工序进行回用。为了使超滤浓缩罐有很好的过滤质量和过滤效率，必须做到按时清洗滤膜，为此可在浓缩罐中设有膜的反清洗装置。以上为本发明实施例1的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的实施过程。为保证本发明实施例1的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的准确可靠的实施，因此本实施例1所述的超滤装置(参见图1)，是以洗浆工序单独实施为对象进行设计，将洗浆工序结束需排放污水的出口作为本发明实施例1所述的超滤装置的接口，通过输水管道将待处理污水输送到本超滤装置的污水输入管1进入本发明实施例1所述的超滤装置进行超滤并得以浓缩。本发明实施例1所述的超滤装置是由一个密闭的壳体2，其两端为外凸的弧形结构，壳体2内腔中心有一呈管状的超滤体芯柱3，超滤体芯柱3的外侧表面套装一个呈管状的超滤膜5，超滤膜5为管式膜，其两端各扣堵有一个超滤体堵头4，壳体 2的上端部与污水输入管1所对应处设一与超滤体芯柱3内腔相通的浓缩水输出管接头6。 壳体3的下端部分别设有与超滤膜5外侧与壳体2之间的空腔相通的滤水回用管接头7、反冲洗管接头8.以上构成本发明实施例1所述的一种超滤装置的一静态结构。实施例2 本发明实施例2的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法，它是以印染厂在印染过程中的漂洗工序产生的含有硫酸钠的工业污水作为对象进行实施的，一般漂洗工序产生的污水其含有硫酸钠<5%，日需处理污水100立方米。本发明实施例2所述的处理方法设计为以漂洗工序单独实施为对象进行设计，将漂洗工序结束后需要排放污水的出口作为本发明所述的处理方法的接入口，通过输水管道将待处理污水送到专门设置的蓄水池内进行沉淀处理，以备沉淀出污水中的沉淀物；再通过管道和水泵将待处理污水注入预处理装置，预处理装置是将石子、沙子、石英砂、网丝和网膜由下而上的平铺在罐内，污水经水泵注入罐内在水压下自然过滤的装置；经过预处理装置自然过滤去除杂质后，再经过超滤浓缩罐，在能够截留分子量为140道尔顿的膜内、0. 02-0. 03MPA的压力下错流过滤的方法进行浓缩，即可得到浓缩回用的含有硫酸钠20%的水溶液，由于一般漂洗工序产生的污水其含有硫酸钠< 5%，只经过一次浓缩罐的浓缩过程不能达到含有硫酸钠> 20%的要求，为此通过在浓缩罐上设有污水加压循环装置，通过调整循环次数实现对浓缩液中硫酸钠含量的控制，这样便可通过两次以上的浓缩罐循环浓缩来达到回用的技术指标要求，再通过管道分别将它们输送到本工序或相邻工序进行回用。为了使浓缩罐有很好的过滤质量和过滤效率，必须做到按时清洗滤膜，为此可在浓缩罐中设有膜的反清洗装置。以上为本发明实施例 2的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的实施过程。为保证本发明实施例2的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的准确可靠的实施，因此本实施例2所述的超滤装置是由三个超滤装置单元组成的，是以漂洗工序单独实施为对象进行设计，将漂洗工序结束需排放污水的出口作为本发明实施例2所述的超滤装置的接口，通过输水管道将待处理污水输送到本超滤装置的污水输入管1进入本发明实施例2所述的超滤装置进行超滤并得以浓缩。本发明实施例2所述的超滤装置(参见图2， 该图为一个超滤装置单元)，它是由一个密闭的壳体2，其两端为外凸的弧形结构，壳体2内腔中心有一呈管状的超滤体芯柱3，超滤体芯柱3的外侧表面套装一个呈管状的超滤膜5， 超滤膜5为卷式膜，其两端各扣堵有一个超滤体堵头4，壳体2的上端部与污水输入管1所对应处设一与超滤体芯柱3内腔相通的浓缩水输出管接头6，还设有一个浓缩水循环储存罐9和一个浓缩水循环加压泵10，浓缩水循环加压泵10的输入端与浓缩水循环储存罐9通过管道相连接，其输出端通过浓缩水循环加压输入管11与超滤体内腔相连通。壳体3的下端部分别设有与超滤膜5外侧与壳体2之间的空腔相通的滤水回用管接头7、反冲洗管接头 8.以上构成本发明实施例2所述的一种超滤装置的一静态结构。实施例3 本发明实施例3的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法，它是以制革厂在制革过程中产生的含有硫酸钠的工业污水作为对象进行实施的，一般制革工序产生的污水其含有硫酸钠> 5%。本发明实施例3所述的处理方法设计为以制革单独实施为对象进行设计，将制革工序结束需排放污水的出口作为本发明所述的处理方法的接入口，通过输水管道将待处理污水送到专门设置的蓄水池内进行沉淀处理，以备沉淀出污水中的沉淀物； 再通过管道和水泵将待处理污水注入预处理装置，预处理装置是将石子、沙子、石英砂、网丝和网膜由下而上的平铺在罐内，污水经水泵注入罐内在水压下自然过滤的装置；经过预处理装置自然过滤去除杂质后，再经过浓缩罐，在能够截留分子量为140道尔顿的膜内、 0. 04-0. 05MPA的压力下错流过滤，即可得到浓缩回用的含有硫酸钠35-40%的水溶液，由于一般漂洗工序产生的污水其含有硫酸钠>8%，只经过一次浓缩罐的浓缩过程不能达到含有硫酸钠35-40%的要求，为此通过在浓缩罐上设有污水加压循环装置，通过调整循环次数实现对浓缩液中硫酸钠含量的控制，这样便可通过两次以上的浓缩罐循环浓缩来达到回用的技术指标要求的。对符合国家标准规定的三级水标准的处理水，再通过管道分别将它们输送到本工序或相邻工序进行回用。为了使浓缩罐有很好的过滤质量和过滤效率，必须做到按时清洗滤膜，为此可在浓缩罐中设有膜的反清洗装置。以上为本发明实施例3的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的实施过程。为保证本发明实施例3的一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法的准确可靠的实施，因此本实施例3所述的超滤装置(参见图2、是以制革工序单独实施为对象进行设计，将制革工序结束需排放污水的出口作为本发明实施例3所述的超滤装置的接口，通过输水管道将待处理污水输送到本超滤装置的污水输入管1进入本发明实施例3所述的超滤装置进行超滤并得以浓缩。本发明实施例3所述的超滤装置是由一个密闭的壳体2，其两端为外凸的弧形结构，壳体2内腔中心有一呈管状的超滤体芯柱3，超滤体芯柱3的外侧表面套装一个呈管状的超滤膜5，超滤膜5为卷式膜，其两端各扣堵有一个超滤体堵头4，壳体 2的上端部与污水输入管1所对应处设一与超滤体芯柱3内腔相通的浓缩水输出管接头6， 还设有一个浓缩水循环储存罐9和一个浓缩水循环加压泵10，浓缩水循环加压泵10的输入端与浓缩水循环储存罐9通过管道相连接，其输出端通过浓缩水循环加压输入管11与超滤体内腔相连通。壳体3的下端部分别设有与超滤膜5外侧与壳体2之间的空腔相通的滤水回用管接头7、反冲洗管接头8.以上构成本发明实施例3所述的一种超滤装置的一静态结构。 当本发明所述的超滤装置在投入使用时，可以根据生产现场和需要确定超滤装置的安装位置，只要确定后就可进行安装。安装时，只要将超滤装置安装到位后，分别将污水输入管1、浓缩水输出管接头6、滤水回用管接头7、反冲洗管接头8等有关管线安装好即可投入使用。所不同的是图1中所示的超滤装置与图2中所示的超滤装置之间相差一套循环加压装置，可以根据回用的要求进行加压循环超滤次数的调整，图1中所示的超滤装置只能进行一次循环超滤，而图2中所示的超滤装置可以进行一次以上的循环超滤。
权利要求
1.一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是将生产过程产生的含有硫酸钠的工业污水进行收集，集中储存并沉淀，将待处理污水经过预处理装置自然过滤去除杂质后， 再经过超滤浓缩罐，在能够截留分子量为140道尔顿的膜内、0. 01-0. 05MPA的压力下错流过滤，即得浓缩回用的含有硫酸钠15-40%的水溶液和符合国家标准规定的三级水。
2.根据权利要求1或2所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的预处理装置是将石子、沙子、石英砂、网丝和网膜由下而上的平铺在罐内，污水经水泵注入罐内在水压下自然过滤。
3.根据权利要求1或2所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的超滤浓缩罐中还通过设有膜的反清洗装置，做到按时清洗滤膜，以提高其过滤效率和过滤质量。
4.根据权利要求1所述的含有硫酸钠的工业污水的处理方法，其特征是所述的超滤浓缩罐内通过设有的污水加压循环装置，通过调整循环次数实现对浓缩液中硫酸钠含量的控制。
5.一种实施权利要求1所述方法的超滤装置，包括至少一个壳体和与之内腔相连通的接管单元，其特征是所述的壳体内腔设有一密闭的管状超滤体，超滤体的上端部设有2个与之内腔连通的接管，超滤体的管状壁上设有能够容许过滤物质从其内腔进入超滤体与壳体之间空腔的超滤膜。
6.根据权利要求5所述的超滤装置，其特征是所述的超滤体上端部的一接管还设有一个储存罐和加压泵，加压泵的输入端与储存罐相连接，其输出端与超滤体内腔相连通。
7.根据权利要求5或6所述的超滤装置，其特征是所述的超滤膜为管式膜、卷式膜或中空纤维膜。
8.根据权利要求5或6所述的超滤装置，其特征是所述的壳体下端部还设有与壳体内腔相通的水管和阀门。
全文摘要
本发明公开了一种含有硫酸钠的工业污水的处理方法及超滤装置，属于工业污水处理技术领域。本发明的处理方法是将生产过程产生的含有硫酸钠的工业污水进行收集，集中储存并沉淀，将待处理污水经过预处理装置自然过滤去除杂质后，再经过超滤浓缩罐，，即得浓缩回用的含有硫酸钠15-40％的水溶液和符合国家标准规定的三级水标准的洁净水。其超滤装置为包括至少一个壳体和与之内腔相连通的接管，其特征是所述的壳体内腔设有一密闭的管状超滤体，超滤体的上端部设有2个与之内腔连通的接管，超滤体的管状壁上设有能够容许过滤物质从其内腔进入超滤体与壳体之间空腔的超滤膜。本发明与现有技术相比具有、方法简单、效率高、完全物理处理、浓缩回用等突出的实质性特点和显著的进步。
文档编号C02F9/02GK102531215SQ20111008067
公开日2012年7月4日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者吕维学, 董娜, 马丽 申请人:吕维学