膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CN104609588A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.05.13(21)申请号201310535321.7(22)申请日2013.11.01(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司北京化工研究院(72)发明人张新妙杨永强彭海珠(74)专利代理机构北京卫平智业专利代理事务所(普通合伙)11392代理人符彦慈杨静(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)C02F1/44(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法(57)摘要本发明公开了一种膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，采用膜吸收+反渗透+正渗透耦合的工艺流程。以酸溶液为吸收液，采用膜吸收将废水中氨氮转化为铵盐；采用反渗透将铵盐溶液进一步浓缩；将浓缩后的铵盐溶液作为正渗透的驱动液，经过膜吸收去除氨氮后的高盐废水作为正渗透的进料液，进行正渗透浓缩处理；作为驱动液的铵盐溶液被稀释后，部分返回到反渗透单元重新循环浓缩处理。采用本发明的方法有效解决了高盐高氨氮废水的处理问题，水回收率高，产水水质好。采用本发明的方法对高盐高氨氮废水进行循环浓缩处理，浓水排放量极少，最大程度的回收了高盐高氨氮废水中的水资源。CN104609588ACN104609588A权利要求书1/2页1.一种膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，主要步骤为：(1)膜吸收：将高盐高氨氮废水泵入膜吸收单元的进料液侧，在膜吸收单元的吸收液测，泵入酸溶液作为吸收液，两侧溶液循环流动；进入到吸收液侧的氨氮和吸收液中的酸反应，生成铵盐；(2)反渗透：膜吸收过程吸收液侧的铵盐溶液泵入反渗透单元进行浓缩处理；铵盐溶液中的水透过反渗透膜形成反渗透产水，反渗透单元截留液侧为浓缩的铵盐溶液；(3)正渗透：以反渗透单元截留液侧的铵盐溶液为正渗透驱动液，以经过膜吸收后进料液侧去除氨氮后的高盐废水为正渗透进料液，进入正渗透单元进行正渗透浓缩处理；被稀释后的铵盐溶液部分返回到反渗透单元重新进行浓缩处理。2.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述的高盐高氨氮废水的水质特征为：废水pH8.5～10，电导5～50mS/cm，CODcr0～80mg/L，SS0～+--2+200mg/L，Na1000～10000mg/L，NO32000～20000mg/L，Cl50～500mg/L，Ca0～30mg/L，NH4-N500～10000mg/L。3.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的吸收液为硫酸、盐酸或硝酸溶液；作为吸收液的酸的浓度为5%～10%。4.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的铵盐溶液pH达到3～5时，进入步骤（2）浓缩处理。5.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，步骤（3）中所述作为正渗透驱动液的铵盐溶液与要进入反渗透单元的反渗透原水箱中的铵盐溶液按1:5～1:10混合后进入反渗透单元进行浓缩。6.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，步骤（3）中所述正渗透单元的浓水按与进水1:50～1:100的比例排放。7.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述膜吸收单元的操作条件为：进料液侧，废水pH8.5～10，废水温度15～45℃，两侧膜面流速0.1～1.0m/s。8.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述反渗透单元的操作条件为：进料液侧，废水pH3～5，废水温度15～45℃，操作压力0.6～0.9MPa，进料液侧膜面流速0.1～1.0m/s。9.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述正渗透单元的操作条件为：进料液侧，废水pH7.5～8，废水温度15～45℃，两侧膜面流速0.1～1.0m/s。10.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述正渗透单元的正渗透膜组件的膜材料包括醋酸纤维素、聚酰胺或聚丙烯腈，所述正渗透单元的正渗透膜组件形式包括板式、卷式、中空纤维式或管式。11.根据权利要求1所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述膜吸收单元的膜组件的膜材料包括聚偏氟乙烯，聚四氟乙烯或聚丙烯，膜孔径为0.2μm；所述膜吸收单元的膜组件形式为中空纤维膜组件。12.根据权利要求11所述膜耦合处理高盐高氨氮废水的方法，其特征在于，所述膜吸收单元的膜组件的膜材料为聚四氟乙烯。2CN104609588A权利要求书2/2页13.根据权利要求1所述膜耦合处