一种有效分离高盐废水中有机物的方法.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CN113321269A(43)申请公布日2021.08.31(21)申请号202110609090.4(22)申请日2021.06.01(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二条1号(72)发明人张锁江李亚辉王道广王均凤(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C02F1/44(2006.01)C01D3/14(2006.01)C01D3/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种有效分离高盐废水中有机物的方法(57)摘要本发明提供了一种有效分离高盐废水中有机物的方法，基于纳滤膜的选择透过性使废水中有机物实现高效截留。所述方法为：将所述含有机物高盐废水输送至三级纳滤装置，经过第一级纳滤、第二级纳滤和第三级纳滤的串联和并联进行膜分离，有效截留体系中有机物，同时实现体系中二价盐的截留，最终得到纯度较高的氯化钠卤水。本发明提供的方法可有效分离高盐废水中的有机物等杂质以得到纯净的氯化钠卤水，分离效率高，氯化钠收率高，为实现高盐废水零排放提供新思路。CN113321269ACN113321269A权利要求书1/1页1.一种有效分离高盐废水中有机物的方法，其特征在于，将所述含有机物高盐废水输送至三级纳滤装置，经过一级纳滤、二级纳滤、三级纳滤进行膜分离过程，有效截留体系中有机物等杂质，最终得到纯度较高的氯化钠卤水；所述分离方法包括以下步骤：1)一级纳滤将含有机物高盐废水经预处理后输送至第一级纳滤装置，该装置采用DL或NF270型纳滤膜，在pH3～10、温度20～40℃、压力0.2～4.0MPa的条件下通入含有机物高盐废水以分离有机物等杂质，在其截留侧得到截留液I，其中，有机物的截留率>50％、氯离子的截留率<40％、硫酸根离子的截留率为70～96％；在其透过侧得到以氯化钠水溶液为主的透过液I；2)二级纳滤将步骤1)得到的透过液I的pH调节至3～10后，在温度20～40℃、操作压力0.5～4.0MPa的条件下输送至二级纳滤装置进行有机物等杂质深度分离，该纳滤装置采用DK型纳滤膜，在其截留侧得到截留液II，其中，强解离有机物的截留率>80％、氯离子的截留率为20～50％、硫酸根离子的截留率>90％；所述的截留液II循环至一级纳滤的入口与含有机物高盐废水混合循环利用；在二级纳滤的透过侧得到氯化钠卤水；3)三级纳滤将步骤1)得到的截留液I的pH值调节至3～10后，在20～40℃、操作压力0.2～4.0MPa下输送至三级纳滤装置进行，该装置采用DL或NF270型纳滤膜，在其截留侧得到硫酸盐型有机浓水，其中有机物的截留率>50％、氯离子的截留率<40％、硫酸根离子的截留率为70～96％；在第三级纳滤的透过侧得到透过液III，将透过液III输送至第二级纳滤入口与步骤1)得到的透过液I混合。2.根据权利1所述的分离方法，其特征在于：所述含有机物高盐废水是由二级反渗透出水经浓缩、冷冻结晶、稀释后所得母液稀释液；优选地，所述含有机物高盐废水中氯化钠的含量为1～50g/L；优选地，所述含有机物高盐废水中有机物的含量为0.1～4g/L。3.根据权利1所述的分离方法，其特征在于：所述的含有机物高盐废水含有氯化钠和硫酸钠；优选地，所述含有机物高盐废水中硫酸钠和氯化钠的摩尔比为1:(10～48)。4.根据权利1所述的分离方法，其特征在于：所述的含有机物高盐废水中有机物包括大分子有机物和强解离有机物；优选地，所述含有机物高盐废水中大分子有机物的分子量>300Da，例如蒽、醌等；优选地，所述含有机物高盐废水中强解离有机物包括但不限于吗啉类和有机酸，包括N‑甲基吗啉、N‑乙基吗啉、N‑(2‑羟基)吗啉、N‑(2‑羟乙基)吗啉、N‑(2‑羟丙基)吗啉、N‑(2‑氨乙基)吗啉、4‑吗啉基乙酸甲酯、4‑吗啉基乙酸乙酯、苯甲酸或苯乙酸等中的一种或多种。5.根据权利1所述的分离方法，其特征在于：步骤1)至步骤3)中所述的纳滤装置的膜组件类型为中空纤维、板式、卷式、管式中的一种或多种，操作模式为错流过滤或死端过滤模式。6.根据权利1所述的分离方法，其特征在于：以含有机物高盐废水为基准，步骤2)所得透过液II中有机物含量减少90％以上、硫酸根含量减少96％以上、氯化钠回收率在93％以上。2CN113321269A说明书1/6页一种有效分离高盐废水中有机物的方法技术领域[0001]本发明涉及一种有效分离高盐废水中有机物的方法，属于废水处理及资源化利用领域。背景技术[0002]石油炼化企业在生产过程中产生大量废水，其中，由电脱盐及脱硫脱硝等工段产生的含盐废水是较难处理的废水之一。反渗透(RO)以其对无机离子