[发明专利]含低浓度全氟辛酸铵废水处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及含表面活性剂废水处理，尤其是涉及一种含低浓度全氟辛酸铵废水处理方法及装置。

背景技术

分散法生产聚四氟乙烯树脂时要加入一定量的分散剂全氟辛酸铵(PFOA)，最后以低浓度的全氟辛酸铵废水排出系统外。全氟辛酸铵是一种价格昂贵高效的表面活性剂，难生物降解，对环境有极大的危害。因此对废水进行处理以回收全氟辛酸铵，既有经济意义，又有社会意义。现有的处理方法有：蒸馏回收法，其缺点是能耗高，不经济；沉淀法，如专利氟化合的处理方法和处理物质(申请号01802169.7)，其缺点是须外加沉淀剂，产生新的废固体物。

发明内容

为了经济有效地处理废水，同时回收有用物质，不产生新的废物，本发明的目的在于提供采用一种含低浓度全氟辛酸铵废水处理方法及装置。纳滤和泡沫分离相结合的方法来处理含低浓度的全氟辛酸铵废水。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一、含低浓度全氟辛酸铵废水处理方法：

(1)首先将废水用超速离心机进行过滤，将其中的固体颗粒滤除，得到清澈透明的含全氟辛酸铵废水；

(2)将废水泵入泡沫分离塔进行泡沫分离，塔顶泡沫消泡后得到高浓度全氟辛酸铵水溶液，可返回到生产中再利用；塔底得到浓度较低的全氟辛酸铵水溶液；

(3)将泡沫分离塔塔底排出的全氟辛酸铵水溶液用第一级纳滤膜进行过滤，纳滤截留液，即浓缩液，返回到泡沫分离塔再进行泡沫分离；第一级纳滤膜的透过液进入第二级纳滤膜；

(4)第二级纳滤膜的透过液达到了国家废水排放标准而排出系统；第二级纳滤膜的浓缩液再返回到第一级纳滤膜；至此完成了含低浓度全氟辛酸铵废水的有用物的回收利用和废水的清洁处理。

二、含低浓度全氟辛酸铵废水处理装置：

废水储槽接有来自离心的清澈透明的含全氟辛酸铵废水输入管、浓缩纳滤截留液输入管和废水输出管，输出废水经水泵、第一阀门、液体转子流量计、从泡沫分离塔顶部接入，接入管端部装有液体分布器；空气压缩机的压缩空气经第二阀门接入缓冲增湿罐、缓冲增湿罐分为二路，一路经第三阀门、气体转子流量计、从泡沫分离塔底部接入，泡沫分离塔底部装有气体分布板，另一路接放空阀，从泡沫分离塔顶部引出管接至消泡器、第四阀门接入泡沫液储槽，残液储槽接有经第五阀门来自泡沫分离塔下部浓度较低的全氟辛酸铵水溶液的输入管、残液输出管和浓缩纳滤截留液输入管，输出残液管经一级纳滤膜原料泵接一级纳滤膜组件；一级纳滤膜组件分为二路，一路经浓缩纳滤截留液输出管的第六阀门接废水储槽，另一路经第七阀门、二级纳滤膜原料泵接二级纳滤膜组件，二级纳滤膜组件分为二路，一路经第八阀门接残液储槽，另一路经第九阀门接废水排出口。

本发明具有的有益效果是：纳滤和泡沫分离相结合的方法来处理含低浓度的全氟辛酸铵废水。废水处理过程中没有添加任何药剂，不会产生新的污染，处理后达到零排放，并且回收有用物质，处理过程中都处在常温，能耗低。

附图说明

附图是含低浓度全氟辛酸铵废水处理流程示意图。

图中：1.空气压缩机，2.缓冲增湿罐，3.放空阀，4.气体转子流量计，5.废水储槽，6.水泵，7.液体转子流量计，8.气体分布板，9.泡沫分离塔，10.液体分布器，11.消泡器，12.泡沫液储槽，13.残液储槽，14.一级纳滤膜原料泵，15.一级纳滤膜组件，16.二级纳滤膜原料泵，17.二级纳滤膜组件，18.废水排出口。

具体实施方式

如附图所示，本发明的废水储槽5接有来自离心的清澈透明的含全氟辛酸铵废水输入管、浓缩纳滤截留液输入管和废水输出管，输出废水经水泵6、第一阀门、液体转子流量计7、从泡沫分离塔9顶部接入，接入管端部装有液体分布器10；空气压缩机1的压缩空气经第二阀门接入缓冲增湿罐2、缓冲增湿罐2分为二路，一路经第三阀门、气体转子流量计4、从泡沫分离塔9底部接入，泡沫分离塔9底部装有气体分布板8，另一路接放空阀3，从泡沫分离塔9顶部引出管接至消泡器11、第四阀门接入泡沫液储槽12，残液储槽13接有经第五阀门来自泡沫分离塔9下部浓度较低的全氟辛酸铵水溶液的输入管、残液输出管和浓缩纳滤截留液输入管，输出残液管经一级纳滤膜原料泵14接一级纳滤膜组件15；一级纳滤膜组件15分为二路，一路经浓缩纳滤截留液输出管的第六阀门接废水储槽5，另一路经第七阀门、二级纳滤膜原料泵16接二级纳滤膜组件17，二级纳滤膜组件17分为二路，一路经第八阀门接残液储槽13，另一路经第九阀门接废水排出口18。