[发明专利]一种集成膜分离技术处理造纸废水的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种利用集成膜分离技术处理造纸废水的方法。

背景技术

造纸工业是能耗、物耗高,对环境污染严重的行业之一,其污染特性是废水排放量大,化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)及色度含量均比较高。据2004年统计,我国造纸行业废水年排放量32亿吨,占全国工业废水总排放量的16％,COD排放量149万吨,占全国工业COD总排放量的33％,每生产一吨成品纸,耗水约140吨。近几年来,我国造纸工业发展极为迅速,随之而来的环境污染也越来越严重。造纸工业废水因其有机物含量高、且可生化性较差,用传统的生化法处理不能得到很好的去除效果,迫切需要改进现有造纸废水处理技术。原有废水处理工艺主要有物理方法，化学方法和生物处理方法，主要存在以下缺点：物理方法只能去除废水中的大颗粒物质，化学方法大都还处于实验室研究阶段,实际工程应用还未见报道，生物处理方法的工艺比较复杂等。新型膜材料及膜分离技术的出现使造纸废水的处理有了一个好的解决方法，膜分离技术具有分离过程无相变化、无需加热、分离效率高、节能无污染、工艺简单、操作方便、过程易控制等优点，集成膜过程是将超滤(UF)与纳滤(NF)等技术结合使用，集成膜分离过程不仅可以达到对污水的处理要求，而且可以减轻膜的污染，是一种行之有效的污水处理方案，形成能够满足废水深度处理工艺，在造纸废水深度处理上有很大的发展潜力。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的缺点，提供一种分离效率高、节能、设备简单、操作方便且对环境友好性的高效地处理造纸废水的方法。

一种集成膜分离技术处理造纸废水的方法，该方法是由预处理系统，超滤(UF)系统，纳滤系统3部分组成，其中超滤系统和纳滤系统是该方法的关键。

本发明具体的处理方法为：由于造纸废水一般含大量的植物纤维，极易堵塞微滤及更细的膜，所以首先要对造纸废水用滤网进行粗过滤、静置等常规预处理；造纸废水的强碱性，要用稀盐酸调pH值至7～8；再在水压的作用下将水分子及小分子物质等透过超滤膜，水中的悬浮微粒、细纤维、胶料、湿强剂、防腐剂等则被截留在超滤膜的内表面，通过UF超滤膜可以除去废水中的悬浮微粒、细纤维、胶料、湿强剂、防腐剂等物质；再将废水通过装有纳滤膜的储水罐中，由于纳滤膜的纳米级的孔径，废水中的含氯有机物等杂质无法透过纳滤膜，而水分子可以透过，通过纳滤膜可以将废水中的含氯有机物等杂质与水分开，得到较纯的水。

本发明的优点与效果是：

本方法具有分离过程无相变化、无需加热、节能无污染、工艺简单、操作方便、过程易控制等优点；节约能源,可回收半纤维素和木素等有用资源；对杂质的去除效果显著；不仅高效的处理了造纸废水，而且有效的降低了处理过程中的能耗。

附图说明

为让本发明的制备步骤明显易懂，附图的说明如下：

图1图示了依照本发明一实施方式的一种制备流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

取1L造纸废水样品，先将废水静置，用滤网将废水中的可见植物纤维除去，由于造纸废水的强碱性，再向废水中加入适量稀盐酸将废水的pH值调至7～8；再将预处理的废液通过超滤膜，除去其中的悬浮微粒、细纤维、胶料、湿强剂、防腐剂等杂质，得到澄清的水样；最后再将水液用加入到小型含纳滤膜的储水罐，将水中的含氯有机物等杂质截留除去，得到的水达到国家一级排放标准,具体见表1。

表1废水样品与膜法处理后水质情况

项目 pH 电导率/μS·cm^-1COD/mg·L^-1浊度/NTU SS/mg·L^-1造纸废水样品 9～12 >1500 100～400 10～55 150 膜分离产水 7～8 40 3.2 0.07 0 国家排放标准 6.5～7.5 <400 <10 <1.0 <10