一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法和系统.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CN112010448A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号201910453366.7(22)申请日2019.05.28(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人李恩超殷玫婕王湘侯红娟尹婷婷武晟(74)专利代理机构上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙)31230代理人刘立平任艳霞(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)C02F103/16(2006.01)C02F101/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法和系统(57)摘要本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法和系统，所述方法包括如下步骤：所述冷轧纳滤浓水打入一体式加药沉淀池，一体式加药沉淀池前部为混凝搅拌系统，后部为沉淀系统；改性硫酸铝混合药剂通过加药系统打入混凝搅拌系统，然后纳滤浓水流入一体式加药沉淀池的沉淀系统，经过一体式加药沉淀池后，纳滤浓水进入改性树脂吸附塔，改性树脂吸附塔中放置改性树脂；所述冷轧纳滤浓水经过改性树脂吸附反应塔后通过出水泵排放或者进入废水近零排放系统。经过本发明所述方法和系统处理后，TDS为6890～12620mg/L，pH为6～9，TOC为3～6mg/L，镁离子为0.3～1.1mg/L。CN112010448ACN112010448A权利要求书1/2页1.一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法，其特征在于，包括如下步骤：所述冷轧纳滤浓水的水质特征:TDS为6890～12620mg/L，pH为6～9，TOC为15～32mg/L，镁离子为12～26mg/L；所述冷轧纳滤浓水打入一体式加药沉淀池，一体式加药沉淀池前部为混凝搅拌系统，后部为沉淀系统；改性硫酸铝混合药剂通过加药系统打入混凝搅拌系统，然后纳滤浓水流入一体式加药沉淀池的沉淀系统，所述改性硫酸铝混合药剂有以下步骤制备而成:1)选取粒径为280～320目的木质粉末活性炭，碘值为920～1050mg/g，比表面积为1030～1170m2/L；将木质粉末活性炭和碳酸钠按固固比1:2～4混合，形成粉末活性炭-碳酸钠混合粉末；2)配制浓度为620～1050mg/L聚合硫酸铝溶液，粉末活性炭-碳酸钠混合粉末和聚合硫酸铝溶液按固液比1:4混合，形成聚合硫酸铝混合溶液，以70～90转/分钟的搅拌速度搅拌聚合硫酸铝混合溶液5～10分钟；3)然后在按体积在每升聚合硫酸铝溶液中加入35～55mg偏铝酸钠和20～35mg二甲基二烯丙基氯化铵，然后将聚合硫酸铝混合溶液在微波功率为260W，温度为55℃条件下，以55～65转/分钟的搅拌速度反应45～110分钟；形成改性硫酸铝混合药剂，固含量为23.2～28.1％；经过一体式加药沉淀池后，纳滤浓水进入改性树脂吸附塔，改性树脂吸附塔中放置改性树脂；所述改性树脂为甘氨酸改性氯甲酰化聚苯乙烯螯合树脂，其由以下制备而成：1)选取聚苯乙烯-二乙苯烯树脂聚合物，交联度6～9％之间，密度0.28～0.30g/cm3之间；2)石油醚溶液中置于不锈钢反应釜中，按体积在每升石油醚溶液中加入860～950mg聚苯乙烯-二乙苯烯树脂、60～92mg三氯化铝和45～62ml乙酸酐，然后反应釜在氮气保护氛围中加热至65～69℃，搅拌29～34小时，搅拌速度为55～75转/分钟；3)反应结束后聚苯乙烯-二乙苯烯树脂混合物冷却，过滤，用正己烷清洗3～5次，用2％氢氧化钠清洗3～5次，用3％的稀盐酸清洗2～3次，清水清洗3～5次；然后在60℃的真空干燥3～4小时，将聚苯乙烯-二乙苯烯树脂混合物按固液比1:5～7浸渍在氯化亚砜溶液中，在反应釜中加热至62～65℃，反应45分钟，冷却过滤，在60℃的真空干燥3～4小时后得到氯甲酰化改性聚苯乙烯-二乙苯烯树脂；4)在反应釜中配制甲苯溶液，按体积在每升甲苯溶液中加入460～570mg氯甲酰化改性聚苯乙烯-二乙苯烯树脂、310～430mgN,N-二羟乙基甘氨酸和27～45mg乙酸钠，在反应釜在氮气保护氛围中加热至105～109℃，反应240～320分钟，冷却后过滤，用二氯甲烷清洗3～5次，用清水清洗3～5次，在65℃的真空干燥3～4小时后得到甘氨酸-氯甲酰化聚苯乙烯螯合树脂。所述冷轧纳滤浓水经过改性树脂吸附反应塔后通过出水泵排放或者进入废水近零排放系统。2.根据权利要求1所述一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法，其特征在于，所述加药系统包括药剂储罐和加药泵，药剂储罐内有搅拌器，转速为45转/分钟。3.根据权利要求1所述一种去除冷轧纳滤浓水中总有机碳和镁离子的方法，其特征在于，所述混凝