[發明專利]一種新型污水亞零排放處理方法及其裝置

有效

• 申請號: 201310277521.7
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103304069A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張松建;谷維梁
• 申請（專利權）人: 北京賽諾水務科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 耿小強

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，涉及一種新型污水的處理方法及其裝置，尤其涉及一種新型污水亞零排放處理方法以及該方法中所使用的裝置。

背景技術

水資源是人類非常重要和極其寶貴的自然資源。現代化工業的發展和人民生活水平的提高，工業廢水和生活污水越來越多，水資源越來越匱乏。隨著環境保護重要性的提高和工業廢水排放標準的嚴格化，水處理技術越來越受到重視。

反滲透(RO)是五十年代初，美國為解決海水淡化問題首先開始研究的。如今，已經在水處理方面得到廣泛的應用。海水淡化、高純水制備，反滲透可以滿足人們生活、半導體、微電子、電力、化工、醫藥等領域的用水要求。在水資源越來越缺乏的今天，反滲透作為廢水深度處理技術和水資源回用技術在廢水處理方面也得到廣泛的應用。

一般的反滲透技術，回收率通常控制在75%左右，存在25%的反滲透濃水，而且反滲透技術對原水水質的要求也比較高，主要是防止反滲透進水中有機物和無機懸浮物顆粒引起的對反滲透膜的污染，以及防止反滲透進水中難溶鹽結晶析出造成的在反滲透膜上的結垢。因此，在反滲透前一般需要一定的預處理工藝。

使用反滲透處理廢水，影響反滲透回收率的主要因素在于：（1）水中難溶鹽的結垢污染；（2）有機物、膠體的污堵；以及（3）細菌、微生物粘泥的污染。其中，水中難溶鹽包括CaCO₃、CaF₂、CaSO₄、BaSO₄、SrSO₄、Mg(OH)₂、SiO₂等，水中有機物、膠體包括COD(各種有機物的綜合指標)、Fe(OH)₃、Fe₂O₃、Al(OH)₃、Al₂O₃、膠體SiO₂等。

反滲透系統25%的濃水排放是當前反滲透技術應用中的主要問題之一。一是濃水排水率過高，水資源浪費大，不符合節水減排的基本國策；二是增加了制水的單位成本；三是在廢水深度處理回用系統中，RO濃水中的化學耗氧量(COD)指標大大超過環保規定的廢水排放標準，使得大量的RO濃水無處可排。

為了提高回收率，減少RO濃水排放，實現廢水膜處理過程的“零排放”，通常的解決辦法是增加/改進預處理工序以降低濃水量，或者，對反滲透出來的濃水進行進一步的處理回收。而采用蒸發器對RO濃水進行蒸發又是使用較多的途徑，蒸發系統的投資一般在80～120萬元/噸水，而噸水運行成本一般也在30元以上。

但所謂的“零排放”是建立在復雜工藝和大量投資的基礎上，單純從技術角度可以實現，但從經濟角度看則很不“經濟”，這樣就嚴重制約了其工業化應用。因此，提供一種易于實現工業化應用的亞零排放處理方法及其裝置就成為該技術領域急需解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種易于實現工業化應用的污水亞零排放處理工藝方法。

本發明的上述目的是通過以下技術方案達到的：

一種新型污水亞零排放處理方法（CMLZD，Chemistry&Membrane?Liquid?Zero?Discharge化學-膜法液體零排放），包括如下步驟：

（1）化學-膜過濾（CMF：Chemical-Membrane?Filtration）處理：經過預處理的污水進入加有適量沉淀劑(如石灰、純堿等)和結晶聚集劑（如聚丙烯酰胺等）的快混器（使污水中各種結垢性物質結晶析出，形成乳濁液而不沉淀，其中所述的沉淀劑和結晶聚集劑需根據不同的水質條件選定），停留15～30min（分鐘）；然后進入慢混器，停留15～30min（分鐘）；再進入沉淀器，停留15～30min（分鐘）進行沉淀分離，底部定時排泥；沉淀器中的污水通過循環泵提升進入管式超濾膜裝置，采用管式超濾膜對上述化學處理過的污水進行錯流膜過濾；過濾后的濾水送入pH調節器調節pH值至8～10，被濾膜過濾截留下來的結垢性物質和污染物被錯流循環水帶入沉淀器中繼續沉淀處理；

（2）高濃度反滲透（HCRO：High?Concentrate?Reverse?Osmosis）處理：將步驟（1）中調節好pH值的濾水通過反滲透進水提升泵送入保安過濾器處理，然后通過反滲透高壓泵送入反滲透膜組器進行反滲透脫鹽處理，得到反滲透產水和反滲透濃水。