[发明专利]一种高盐高硬度废水的零排放方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水处理领域，具体说是一种高盐高硬度废水的 零排放方法。尤指一种利用膜分离技术处理高盐高硬度废水的零排放 方法，更具体地说，涉及一种“微滤除硬+碟管式反渗透+蒸发结晶” 处理高盐高硬度废水的零排放方法。

背景技术

近年来，石化企业产生的高盐高硬度废水成为一个处理难题，该 股废水既不能排放也不能回用，给各企业带来极大的困扰。因此，亟 需寻求新型的分离技术解决该类废水的处理排放问题。

微滤除硬技术是将除硬和微滤膜过滤一体化的一项技术。采用该 项技术，通过控制合理的运行工艺，可将废水中的硬度去除至很低的 水平。目前，微滤除硬技术主要用于盐水精制工艺改造，并率先应用 于国内氯碱行业。此后，也应用于硫酸、磷酸及复肥等生产的废水处 理以及冶炼废水和采油废水处理，而在高盐高硬度废水处理领域应用 极少。

碟管式反渗透膜(DTRO膜)是反渗透的一种形式，是专门用来 处理高浓度污水的膜组件，其核心技术是碟管式膜片膜柱。把反渗透 膜片和水力导流盘叠放在一起，用中心拉杆和端板进行固定，然后置 入耐压套管中，就形成一个膜柱。DTRO膜的工作原理是：料液通过 膜堆与外壳之间的间隙后通过导流通道进入底部导流盘中，被处理的 液体以最短的距离快速流经过滤膜，然后180度逆转到另一膜面，再 流入到下一个过滤膜片，从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心， 再到圆周，再到圆中心的切向流过滤，浓缩液最后从进料端法兰处流 出。料液流经过滤膜的同时，透过液通过中心收集管不断排出。浓缩 液与透过液通过安装于导流盘上的O型密封圈隔离。和常规反渗透 相比，碟管式反渗透的技术优势在于：(1)避免物理堵塞现象。碟管 式膜组件采用开放式流道设计，料液有效流道宽，避免了物理堵塞； (2)膜结垢和膜污染较少。采用带凸点支撑的导流盘，料液在过滤 过程中形成湍流状态，最大程度上减少了膜表面结垢、污染及浓差极 化现象的产生；(3)膜使用寿命长。采用碟管式膜组件能有效减少膜 结垢，膜污染减轻，清洗周期长，膜组件易于清洗，清洗后通量恢复 性好，从而延长了膜片寿命；(4)浓缩倍数高。碟管式膜组件是目前 工业化应用压力等级最高的膜组件，操作压力最高可达16MPa。

鉴于碟管式反渗透膜的技术优势，目前该技术被广泛用于各种场 合的垃圾渗滤液处理。中国专利CN200510102945.5涉及了一种处理 生活垃圾填埋场的垃圾渗滤液的方法，该专利在对垃圾渗滤液进行预 曝气的基础上，采用了碟管式反渗透工艺来处理垃圾渗滤液；中国专 利CN200510102946.X涉及了一种处理生活垃圾焚烧厂的垃圾渗滤液 的设备及其方法，该方法针对垃圾渗滤液的水质特点，主要采用预处 理+膜生物反应器+碟管式反渗透的工艺流程。其中预处理主要是对垃 圾渗滤液采用离心脱水进行固液分离，去除大量悬浮物；膜生物反应 器主要是对预处理后的垃圾渗滤液进行好氧生化，之后通过超滤膜过 滤分离泥水混合物；碟管式反渗透主要是针对经过膜生物反应器处理 后的垃圾渗滤液进行分离净化，得到质量较好的反渗透产水和反渗透 浓缩液。上述专利对于经该专利所述装置处理后的浓缩液问题并没有 给出处理方法，由此给生态环境带来了新的困扰。

中国专利CN201210509879.3涉及一种硫酸钡生产中硫化钠回收 工艺及装置，用于回收稀硫化钠废液，本专利涉及的工艺中采用碟管 式反渗透浓缩硫酸钠稀溶液，经过浓缩后的硫酸钠浓缩液返回到硫酸 钡生产工艺中。

此外，中国专利CN102557321A涉及一种高浓废水的零排放方 法，采用了结晶技术、膜蒸馏技术、微波催化燃烧技术和太阳能和风 能发电技术，实现废水零排放。该专利中，所述高浓废水首先进入结 晶设备进行无机物的结晶，之后经膜蒸馏设备进行分离，透过膜蒸馏 设备膜的水蒸气冷却后得到纯水，其他未透过膜的混合蒸汽经冷凝得 到杂用水，其中混合蒸汽中的不凝气体进入微波催化燃烧器进行分解 得到无毒无害小分子物质。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种采用 “微滤除硬+碟管式反渗透+蒸发结晶”处理的高盐高硬度废水的零排 放方法，采用本发明的方法处理高盐高硬度废水，在解决该股废水排 放难题的同时，最大限度地回收了水资源，基本实现了高盐高硬度废 水的零排放。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种高盐高硬度废水的零排放方法，包括以下各步骤：