[发明专利]一种有机废水的高效净化方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及一种有机废水的净化方法。

背景技术

高效的反应和分离是水处理的核心。近年来分离技术主要有2个发展方向，一是纯物理分离技术。最初是重力分离，包括沉淀、气浮等，随后膜分离技术也获得了长足的发展和应用。膜分离能够获得比重力分离更好的分离效果，对悬浮物、胶体、细菌等微小粒子也能获得较好的净化效果。二是物理化学分离技术，主要是吸附分离技术。包括活性炭吸附、树脂吸附等。其中尤其是树脂吸附技术，最近在水处理中获得了成功应用。但是，上述这些技术仍然存在一定缺陷。

膜分离技术的缺点在于对于溶解性物质去除效率不高。微滤和超滤膜技术对溶解性物质难以去除。而纳滤、反渗透对溶解性有机物和离子虽然有着较好的去除效果，但是能耗过高，需要的分离压力通常都在0.1MPa以上。且纳滤和反渗透的浓液水量较大，难于处理。而树脂吸附的局限性在于对小水量的废水，传统的吸附柱可以满足要求，而对于大水量废水的处理，缺乏合适的反应器。现有的固定床反应器存在着吸附柱容易堵塞、板结的问题。布水不均匀，反应器容易出现短流现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种有机废水的高效净化方法，该方法将膜分离和树脂吸附分离相结合，取得了较好的分离效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种有机废水的高效净化方法，废水经预处理后进入反应槽，反应槽内置膜组件，向反应槽内投加吸附树脂，搅拌条件下，废水与树脂混合均匀，并呈流化状态，持续搅拌吸附至废水中的可吸附物质被树脂吸附，再启动膜组件进行抽滤出水。

其中，所述的预处理为混凝沉淀、气浮、过滤和生化处理中的任意一种或几种的组合。

其中，所述的膜组件，为超滤膜或微滤膜。

其中，所述的树脂为离子交换树脂、大孔树脂或有机吸附树脂，优选ND型树脂或MIEX型树脂。

其中，所述的树脂投加体积为反应槽有效容积的10～30％。

其中，所述的搅拌为空气曝气搅拌或机械搅拌。

其中，持续搅拌吸附的时间为1～60分钟。

当树脂吸附容量变小之后，可全部取出，经再生后重复使用。

本发明方法适用处理的废水为：含溶解性可吸附的污染物废水，在处理低浓度废水时效果更为优越。

有益效果：本发明的主要特点和优势在于：

1、膜-树脂复合反应器对水质的适应性强。在反应槽中，树脂通过曝气或机械搅拌方式，呈流化状态，不仅避免了传统固定床容易堵塞的缺点，而且树脂与废水接触充分，不会发生短流现象。

2、由于在反应器中设置了膜组件。避免了在传统移动床或固定床中树脂流失的情况。而且树脂的尺寸可以更小。以往传统反应器中为避免树脂流失，通常吸附树脂的直径在30目左右。过小的树脂容易随出水流出。而较大的树脂吸附比表面积小，吸附速度慢。设置了膜组件之后，吸附树脂的直径可以下降到100目以下。可以大大提高吸附效果并降低吸附时间。

3、适合于大水量含溶解性污染物的处理。可在同一空间中完成吸附、分离过程。

4、通过树脂的流化和冲刷，可有效避免膜分离过程中的浓差极化现象，保持膜通量，降低膜透过压力。

具体实施方式：

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1：

某染料废水，进水平均色度4000倍。经预处理调节均质后进入膜树脂反应槽。吸附树脂采用MIEX型树脂，投加量为膜树脂反应器有效容积的20％。膜组件海南立升公司产中空纤维膜组件。采用曝气搅拌，气水比为1∶30。曝气0.2h后启动抽吸泵使废水通过膜组件被抽出。处理后出水色度平均为200倍。

实施例2：

某纺织废水尾水，经混凝沉淀预处理后进入膜树脂反应槽。进水平均COD120mg/L，采用上海子征公司产ZZ型平板膜组件。投加树脂为ND型树脂，投加量为反应器有效容积的15％。废水采用水力推进器搅拌。搅拌时间为0.5h，然后启动抽吸泵使废水通过膜组件被抽出。处理后平均COD为80mg/L。