一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法及系统.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CN113735303A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202010476456.0(22)申请日2020.05.29(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)发明人李恩超李璐曹小兵唐凌盛军施瑞康(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代理人刘立平陶芾(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)B01J20/18(2006.01)B01J20/26(2006.01)B01J20/30(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法及系统(57)摘要本发明公开了一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，包括如下步骤：将待处理的冷轧纳滤浓水通过进水泵打入改性多孔沸石吸附塔中，改性多孔沸石吸附塔内放置改性多孔沸石，改性多孔沸石占吸附塔体积的85～90％；冷轧纳滤浓水在改性多孔沸石吸附塔中的停留时间为45～70min；冷轧纳滤浓水通过提升泵进入改性树脂吸附塔，塔内置改性苯乙烯树脂，改性苯乙烯树脂占整个吸附塔体积的80～90％，纳滤浓水在改性树脂吸附停留时间为50～70min；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零排放系统；同时公开了实施该方法的系统。本发明根据冷轧纳滤浓水的水质水量情况，开发出经济、高效的污染物处理工艺，可以有效去除钙离子和溶解性有机物。CN113735303ACN113735303A权利要求书1/2页1.一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：包括如下步骤：a.将待处理的冷轧纳滤浓水通过进水泵打入改性多孔沸石吸附塔中，改性多孔沸石吸附塔内放置改性多孔沸石，改性多孔沸石占吸附塔体积的85～90％；冷轧纳滤浓水在改性多孔沸石吸附塔中的停留时间为45～70min；b.随后，冷轧纳滤浓水通过提升泵进入改性树脂吸附塔，改性树脂吸附塔内置改性苯乙烯树脂，改性苯乙烯树脂占整个吸附塔体积的80～90％，纳滤浓水在改性树脂吸附停留时间为50～70min；c.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零排放系统；所述改性多孔沸石的制备方法是：1)选取多孔沸石，颗粒度为73～82％，可溶性盐类质量分数为0.3～1.2％，钙离子交换能力为16～23mg/g，DOC吸附饱和量为6～13mg/g；2)配制浓度为3.5～6.7mol/L碳酸钠溶液和2.3～3.1mol/L的硫酸钠溶液，两种溶液混合，然后在每升溶液中加入2.3～7.5mg的十六烷基三甲基溴化铵，搅拌均匀形成混合溶液；3)多孔沸石按固液比1:5～8浸入上述混合溶液，在混合溶液中浸泡10～13h，然后将多孔沸石和混合溶液微波反应45～75分钟；4)将多孔沸石过滤，在100-110℃干燥2～4h，冷却后放入加热装置，加热装置以5～8℃/min的速度升温至130-160℃，恒温4～6h，冷却后形成改性多孔沸石。2.根据权利要求1所述的一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：所述待处理冷轧纳滤浓水的水质特征:电导率为23410～42570mg/L，硫酸根离子为1230～2145mg/L，钙离子为134～289mg/L，DOC为56～78mg/L；经过改性多孔沸石吸附塔，冷轧纳滤浓水中钙离子为54～93mg/L，DOC为17～31mg/L。3.根据权利要求1所述的一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：步骤1)所述多孔沸石的粒径为30～50目。4.根据权利要求1所述的一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：步骤2)两种溶液混合按体积比0.5-1:0.5-1；步骤2)所述搅拌速度为50～70转/分钟，搅拌时间5～10min。5.根据权利要求1所述的一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：步骤3)所述微波反应中，微波功率为400-500W，反应温度为40-50℃；步骤4)所述100-110℃的干燥设备是鼓风干燥箱。6.根据权利要求1所述的一种去除纳滤浓水中钙硬度和溶解性有机物的方法，其特征在于：步骤b所述改性苯乙烯树脂的制备方法是：1)选取聚苯乙烯-二乙烯苯树脂聚合物，交联度7～9％之间；2)N,N-二甲亚基甲酰胺溶液中置于反应釜中，按体积在每升N,N-二甲亚基甲酰胺溶液中加入760～820mg聚苯乙烯-二乙烯苯树脂聚合物、260～342mg明胶、45～89mg纤维素和25～32ml过氧化苯甲酰，然后反应釜在氮气保护氛围中加热至85～95℃，搅拌2～5h，搅拌速度为65～75转/min；3)将反应结束后得到的改性聚苯乙