一种高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺.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CN110981070A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911107519.9(22)申请日2019.11.13(71)申请人中国科学院生态环境研究中心地址100085北京市海淀区双清路18号(72)发明人郑利兵魏源送郁达伟钟慧陈梅雪(74)专利代理机构北京东方盛凡知识产权代理事务所(普通合伙)11562代理人张雪(51)Int.Cl.C02F9/12(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺(57)摘要一种高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，包括磁混凝、陶瓷膜微滤/超滤、膜蒸馏/膜结晶工艺的耦合。采用磁混凝进行预处理，实现快速高效的固液分离，降低沉降时间与污泥减量；采用陶瓷膜微滤/超滤在高通量条件下实现悬浮物的长效稳定控制；通过“磁混凝-陶瓷膜”预处理可以实现99％以上的悬浮物去除及有机物、色度等的控制；利用膜蒸馏/结晶进行有机物、盐类及其他非挥发性污染物的截留，截留效率皆高于95％，特别地，盐结晶工艺可以实现盐结晶回收，实现高质量产水和浓水浓缩/盐结晶。该工艺可以通过简短的工艺实现高浓高盐工业废水的长效稳定处理，且对废水悬浮物和盐含量有显著的耐受性，适用于水质水量波动较大的工业废水处理。CN110981070ACN110981070A权利要求书1/1页1.一种高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)采用磁混凝进行悬浮物和胶体的有效预处理；2)将步骤1)出水进行陶瓷膜(微滤/超滤)处理，进一步去除残留悬浮物和大分子有机物，实现SS、色度、COD等的有效去除；3)采用膜蒸馏/膜结晶技术(MD/MCr)进行步骤2)出水的进一步浓缩/盐结晶，并实现高效产水。2.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，采用的磁混凝工艺可以显著提高悬浮物分离效率，且磁种可实现95％以上的回收，采用的磁种包括但不限于磁铁矿、共沉淀和水热法制备的特异性磁种，所述磁种的加入量为0～5g/L，特别地，当磁种投加量为0时即为传统混凝过程。3.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，所述的磁混凝过程固液分离方式包括重力沉降(即磁加载混凝)和磁场分离，包括不同形式的磁分离器。4.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，采用的混凝剂及絮凝剂包括但不限于氯化铝、氯化铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝铁、聚丙烯酰胺、壳聚糖等。5.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，所述磁混凝过程可以结合石灰投加、pH调节等过程以满足不同水质工业废水的处理。6.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，采用陶瓷膜进行经步骤1)预处理的废水，所述的陶瓷膜材料包括但不限于氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化硅、高岭土、沸石等及其复合材料。7.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，所述的陶瓷膜过程包括微滤、超滤及低压纳滤过程，所述的膜孔为1nm-2μm。8.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，采用膜蒸馏工艺深度处理经步骤2)处理的废水，所述的膜蒸馏工艺包括膜蒸馏及膜结晶工艺，所述的膜蒸馏过程包括直接接触式(DCMD)、气隙式(AGMD)、真空式(VMD)、气扫式(SGMD)及新型多效或多级膜蒸馏形式，所述的膜组件形式包括平板式、中空纤维式、卷式等。9.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，所述的膜蒸馏膜材料包括有机及无机疏水膜材料，包括但不限于PVDF、PP、PTFE、PVDF-HFP、PVDF-CTFE、陶瓷等材料。10.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，所述的膜蒸馏过程运行温差15-60℃，所述膜蒸馏过程膜浓缩率大于2；特别地，采用膜结晶工艺可实现盐结晶回用于零排放。11.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，该组合工艺可实现99％以上的悬浮物、盐类、有机物等的截留，可应用于不同高浓高盐工业废水的深度处理，可适应工业废水水质水量变动的特征。12.根据权利要求1所述的高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺，其特征在于，该工艺可有效和其他工艺如催化、高级氧化、吸附、蒸发结晶、离子交换等联合，进一步实现有机物的高效去除、产水的回用、盐回收和工业废水零排放。2CN110981070A说明书1/5页一种高浓高盐工业废水深度处理的组合工艺技术领域[0001]本发明属于工业废水深度处理技术领