一种反渗透浓水的零排放处理方法与流程

文档序号:11122965阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)预处理:

先将反渗透浓水进行预处理,去除反渗透浓水中的悬浮物、有机污染物等杂质,降低反渗透浓水中CaSO4的饱和度,得预处理后的料液;

2)低截留纳滤膜处理:

将预处理后的料液使用对硫酸镁、硫酸钠和氯化镁截留率高而对氯化钙截留率低的低截留纳滤膜装置进行处理,分别得到富含SO42-、Mg2+的纳滤浓水和富含Na+、Cl-、K+、NO3-和Ca2+的纳滤渗透液;

3)纳滤渗透液的处理:

所述纳滤渗透液采用浓缩器浓缩得到近饱和的盐溶液;

4)纳滤浓水的处理:

所述纳滤浓水先采用浓缩器浓缩至CaSO4近饱和,然后与步骤3)中的近饱和盐溶液混合,然后进行沉降处理即可除去溶液中70~90%的CaSO4;沉降后的清液使用浓缩-CaSO4在线结晶工艺除去剩余的Ca2+并浓缩至其他无机盐浓度近饱和状态,得近饱和的盐溶液;

最后所述近饱和的盐溶液采用结晶工艺处理分别获得无水硫酸钠、氯化钠、二水硫酸镁、二水氯化镁、硝酸钠等固体盐,而最后剩余的结晶母液并入步骤1)中再次进行处理。

2.根据权利要求1所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤1)所述的预处理的方法包括混凝沉降、pH调节、吸附、气浮、膜法臭氧化、超滤、噬盐菌生化处理、离子交换树脂处理中的一种或几种的组合。

3.根据权利要求2所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,所述膜法臭氧化采用聚四氟乙烯中空纤维疏水膜接触器,所述聚四氟乙烯中空纤维疏水膜内径为200~1000μm,壁厚为100~500μm,膜壁微孔孔隙率为40~80%,微孔径均为0.02~2.0μm,有效长度均为20~200cm。

4.根据权利要求2所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤1)中超滤过程产生的超滤浓水经噬盐菌生化处理后并入待处理反渗透浓水中。

5.根据权利要求2所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,当反渗透浓水中CaSO4的饱和度≥20%时,采用离子交换树脂选择性脱除其中部分Ca2+;所述的离子交换树脂为大孔强酸性阳离子交换树脂、大孔弱酸性阳离子交换树脂或大孔螯合树脂中的一种,Ca2+脱除率达95%以上,Mg2+的脱除率<10%。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,经步骤1)处理后,料液的表面张力>65mN/m,CODCr<50mg/L,CaSO4的饱和度<20%,pH 6~9。

7.根据权利要求1所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤2)所述的低截留纳滤膜对二价阴离子截留率很高,对钙离子及一价离子截留率却很低;优选对SO42-截留率≥95%,更优选大于98%、对Mg2+截留率≥75%、对Ca2+截留率<35%,更优选<20%、对一价离子截留率<20%,更优选<5%。

8.根据权利要求7所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤2)所述的低截留纳滤膜操作压力0.5~4.1MPa、操作温度5~40℃、pH 3~12。

9.根据权利要求1所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤3)和步骤4)所述的浓缩器包括但不限于中压反渗透、电渗析、多效膜蒸馏、压汽蒸馏、多效蒸发中的一种或多种处理装置。

10.根据权利要求1所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤4)所述的浓缩-CaSO4在线结晶工艺主要由浓缩工艺和CaSO4在线结晶工艺组合而成,其中浓缩工艺包括但不限于多效膜蒸馏、压汽蒸馏或多效蒸发。

11.根据权利要求1所述的反渗透浓水零排放处理方法,其特征在于,步骤4)中所述结晶采用为简单蒸发-结晶、多效蒸发-结晶、多效膜蒸馏-结晶、压汽蒸馏-结晶工艺中的一种。

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