[发明专利]超高回收率废水处理工艺及其浓水高温反渗透处理设备

权利要求书

1.一种超高回收率废水处理工艺，是对经过预处理达到反渗透运行要求的废水进行连续分离处理的过程，其特征在于：该工艺包括如下步骤：

1)第一次反渗透：对总溶解固体浓度为TDS≤10000ppm的废水进行原水反渗透RO处理，分离出第一次浓水，控制第一次浓水的总溶解固体浓度在10000ppm＜TDS≤30000ppm，第一次浓水的重量占废水总重量的20～30％；

2)第二次反渗透：对所分离出的第一次浓水进行浓水反渗透CRO处理，分离出第二次浓水，控制第二次浓水的总溶解固体浓度在30000ppm＜TDS≤80000ppm，第二次浓水的重量缩减到废水总重量的10～15％；

3)第三次反渗透：对所分离出的第二次浓水进行高温反渗透HTRO处理，分离出第三次浓水，第三次浓水的重量缩减到废水总重量的2～5％，从而获得占废水总重量95～98％的净水。

2.根据权利要求1所述的超高回收率废水处理工艺，其特征在于：该工艺还包括如下步骤：

4)浓水零排放：对所分离出的第三次浓水进行蒸发结晶处理，所得干燥渣质按常规方式掩埋；或者将所分离出的第三次浓水排入到露天蒸发塘中自然蒸发；或者将所分离出的第三次浓水用于煤炭贮运或冲洗煤灰。

3.根据权利要求1或2所述的超高回收率废水处理工艺，其特征在于：所述原水反渗透RO处理的压力P1≤30bar、温度5℃≤T1＜40℃；所述浓水反渗透CRO处理的压力P2≤70bar、温度5℃≤T2＜40℃；所述高温反渗透HTRO处理的压力P3≤60bar、温度40℃≤T3≤80℃。

4.根据权利要求3所述的超高回收率废水处理工艺，其特征在于：所述原水反渗透RO处理的压力5bar≤P1≤30bar、温度15℃≤T1≤30℃；所述浓水反渗透CRO处理的压力30bar≤P2≤70bar、温度15℃≤T2≤30℃；所述高温反渗透HTRO处理的压力20bar≤P3≤60bar、温度60℃≤T3≤80℃。

5.根据权利要求1或2所述的超高回收率废水处理工艺，其特征在于：所述原水反渗透RO处理时，向废水中投加的阻垢剂的浓度N1≤5ppm；所述浓水反渗透CRO处理时，向第一次浓水中投加的阻垢剂的浓度N2≤2ppm；所述高温反渗透HTRO处理时，向第二次浓水中投加的阻垢剂的浓度N3≤1ppm。

6.一种用于权利要求1所述工艺的浓水高温反渗透处理设备，包括浓水箱(2)、表面换热器(4)、精密过滤器(6)、高温反渗透膜装置(10)、能量回收装置(9)、超浓废水箱(11)和净水箱(12)，其特征在于：所述浓水箱(2)通过提升泵(3)与表面换热器(4)的浓水进口相连，所述表面换热器(4)的浓水出口与精密过滤器(6)的进水口相连，所述精密过滤器(6)的出水口通过高压泵(7)与高温反渗透膜装置(10)的浓水输入端相连，所述高温反渗透膜装置(10)的净水输出端与净水箱(12)的输入端相连，所述高温反渗透膜装置(10)的超浓水输出端与能量回收装置(9)的浓水高压进口相连，所述能量回收装置(9)的浓水低压出口与超浓废水箱(11)相连，所述能量回收装置(9)的清水低压进口与精密过滤器(6)的出水口相连，所述能量回收装置(9)的清水高压出口通过增压泵(8)与高温反渗透膜装置(10)的浓水输入端相连。

7.根据权利要求6所述的浓水高温反渗透处理设备，其特征在于：所述浓水箱(2)内设置有浓水箱加热器(1)。

8.根据权利要求6或7所述的浓水高温反渗透处理设备，其特征在于：所述精密过滤器(6)的进水口管段上设置有阻垢剂投加装置(5)。

9.根据权利要求6或7所述的浓水高温反渗透处理设备，其特征在于：所述净水箱(12)的输出端通过反渗透冲洗泵(13)与精密过滤器(6)的进水口相连。

10.根据权利要求6或7所述的浓水高温反渗透处理设备，其特征在于：所述精密过滤器(6)的过滤孔径为5微米。