一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺的制作方法

本发明涉及一种废水处理领域，应用于废水的软化、除硅处理，是一种利用有机管式膜的高硬度、高盐度、高有机物、含硅废水的软化和除硅处理的工艺，具体是一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺。

背景技术：

随着我国城镇化和工业化的急速发展，生活垃圾废水和工业废水处理排放的问题日益突出，目前主流的工艺是膜浓缩处理技术，由于废水中硬度高，不加预处理时，当浓缩倍数达到一定时，会大量结垢导致膜元件损坏。因此在原水进nf/ro前，必须增加软化预处理工艺。

目前垃圾渗滤液领域存在很多生化出水硬度过高，在后续的膜浓缩过程中膜元件结垢失效的问题。还有在高盐废水的资源回收及“零排放”处理中，也出现大量的结构问题。现在的软化工艺主要是投加软化药剂后经过砂滤，由于砂滤的不稳定性，若清洗不及时，仍然会出现后续的膜元件污染结垢的问题。因此需要新的软化处理工艺来保证后续进水水质的稳定。针对这种情况，现提出一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺，该工艺采用预处理+膜过滤的处理流程。依次经过软化+絮凝+超滤(有机管式超滤膜)处理后，产水可进入nf或ro进行深度处理。作为一种保证nf或ro进水水质的预处理工艺。该工艺的产水水质稳定，运行成本低廉，系统自动化程度高，设备集成化且使用寿命长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺，为了解决含硬度、含硅废水在膜浓缩或蒸发时易结垢的问题而开发的新工艺。该工艺采用预处理+膜过滤的处理流程，处理高硬度、高盐度、高有机物、含硅的废水，去除硬度和ss、以及硅的效果明显，投资和运行成本低。

本发明为了解决出水水质稳定性的问题，使用一种有机管式超滤膜作为末端处理装置，使得系统出水的水质得到保证。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺，包括以下步骤：

步骤一：废水经过原水泵提升至原水集水罐，在原水进入软化缓冲罐时同时加入软化药剂。

步骤二：将步骤一获得的原水在进入絮凝缓冲罐时同时加入混凝剂和絮凝剂。

步骤三：将步骤二获得的原水送入有机管式超滤膜进行泥水分离，清液进入清液缓冲罐。

步骤四：步骤三经有机管式超滤膜分离出的需要处理的浓液进入板框压滤机，进入板框压滤机的浓液内压滤出的最后的固体进入污泥处理环节，经板框压滤机获得的清液回流至有机管式超滤膜系统，有机管式超滤膜系统与板框压滤机进行循环净化，最终清液进入清液缓冲罐，由清液缓冲罐获得最后产水。

进一步地，所述最后产水水质达到:ss≤0.5ntu,总硬度≤50mg/l,sdi≤4，硅≤1mg/l。

进一步地，所述有机管式超滤膜为pek、pes、pvc、ps、pp管式超滤膜。

进一步地，所述混凝剂包括无机混凝剂、有机混凝剂和复合混凝剂。

进一步地，所述絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。

进一步地，所述软化药剂包括：氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙、氯化钙、氢氧化镁、碳酸钠、氯化镁中的一种或几种的组合。

进一步地，加入软化药剂后的原水ph达到11～14。

本发明的有益效果：

1、本发明的特点是处理流程简单，设备占地面积小，运行费用低，出水稳定，可实现全自动控制；

2、本发明特别适用于高硬度、高盐度、高有机物、含硅的废水处理；

3、本发明所采用的有机管式超滤膜为pek、pes、pvc、ps、pp管式超滤膜，pek、pes、pvc、ps、pp管式超滤膜具有耐酸碱、耐有机物、通量大、清洗周期长、无需反洗等特点，孔径有5nm～0.2μm的不同规格，作为高污泥浓度、高有机物的泥水分离有诸多优势；

4、本发明工艺采用预处理+膜过滤的处理流程。依次经过软化+絮凝+超滤(有机管式超滤膜)处理后，产水可进入nf或ro进行深度处理。作为一种保证nf或ro进水水质的预处理工艺。该工艺的产水水质稳定，运行成本低廉，系统自动化程度高，设备集成化且使用寿命长。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种基于有机管式膜的废水软化和除硅处理工艺，如图1所示，本发明的工艺按以下步骤进行：

步骤一：废水经过原水泵提升至原水集水罐，在原水进入软化缓冲罐时同时加入软化药剂，此步骤已达到去除暂时硬度和硅的效果。

步骤二：将步骤一获得的原水在进入絮凝缓冲罐时同时加入混凝剂和絮凝剂，此步骤已达到去除ss的效果。

步骤三：将步骤二获得的原水送入有机管式超滤膜进行泥水分离，清液进入清液缓冲罐。

步骤四：步骤三经有机管式超滤膜分离出的需要处理的浓液进入板框压滤机，进入板框压滤机的浓液内压滤出的最后的固体进入污泥处理环节，经板框压滤机获得的清液回流至有机管式超滤膜系统，有机管式超滤膜系统与板框压滤机进行循环净化，最终清液进入清液缓冲罐，由清液缓冲罐获得最后产水。

本发明所采用的有机管式超滤膜为pek、pes、pvc、ps、pp管式超滤膜，将步骤四获得的最后产水进行检测最后产水水质达到:ss≤0.5ntu,总硬度≤50mg/l,sdi≤4，硅≤1mg/l，混凝剂包括无机混凝剂、有机混凝剂和复合混凝剂，絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂，软化药剂包括：氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙、氯化钙、氢氧化镁、碳酸钠、氯化镁中的一种或几种的组合，加入软化药剂后的原水ph达到11～14。

为了更好的实施本发明，特举如下实施例进一步说明，本发明不局限于下述实例。

实施例1：

以某垃圾填埋场的垃圾渗滤液废水作为研究对象，按照图1所示的工艺进行软化实验，废水tds为13000～15000mg/l，cod为1000～1500mg/l，总硬度为200～300mg/l，ss为1800mg/l。属于典型的高硬度、高盐度、高有机物废水。

该废水采用软化+絮凝+有机管式超滤膜处理，经过长时间的实验，系统出水硬度≤50mg/l,sdi≤4，ss≤0.5ntu，硅≤1mg/l。达到nf/ro的进水水质要求，可以进一步的做膜深度处理。

实施例2：

以某城市生活污水下水道渗滤液废水作为研究对象，按照图1所示的工艺进行软化实验，废水tds为11000～12000mg/l，cod为900～1200mg/l，总硬度为150～250mg/l，ss为1600mg/l。属于典型的高硬度、高盐度、高有机物废水。

该废水采用软化+絮凝+有机管式超滤膜处理，经过长时间的实验，系统出水硬度≤40mg/l,sdi≤4，ss≤0.5ntu，硅≤1mg/l。达到nf/ro的净水水质要求，可以进一步的做膜深度处理。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。