專利名稱：高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法。
背景技術(shù)：
環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的高鹽度、高有機(jī)物含量的廢水污染問(wèn)題，逐漸成為制約該行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。尤其是固態(tài)環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)，需要大量的優(yōu)質(zhì)洗滌水，每噸固態(tài)環(huán)氧樹脂的耗水量近20噸，由此使得水資源匱乏和水污染嚴(yán)重地區(qū)無(wú)法生產(chǎn)。因此急需開發(fā)出技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的環(huán)氧樹脂廢水處理技術(shù)，另外該項(xiàng)技術(shù)還可推廣到其它行業(yè)中的高含鹽量有機(jī)廢水的處理，具有廣闊的應(yīng)用前景。
國(guó)外環(huán)氧樹脂企業(yè)一般是和化工原料生產(chǎn)企業(yè)結(jié)合在一起，是化工原料生產(chǎn)企業(yè)的一個(gè)組成部分，因此環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水可以融入化工原料生產(chǎn)廢水之中，與其合并處理。大多數(shù)情況下，化工原料生產(chǎn)規(guī)模大，相應(yīng)的廢水排放量大，而環(huán)氧樹脂生產(chǎn)規(guī)模相對(duì)較小，廢水排放量小，二者混合后，鹽含量被稀釋，環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水的處理難度大為降低，通常采用普通的生化工藝即可有效處理。
有報(bào)道國(guó)外將環(huán)氧樹脂廢水進(jìn)行噴霧干燥處理，得到氯化鈉，氯化鈉再經(jīng)異丙醇萃取后可用于生產(chǎn)氯氣和氫氧化鈉。另有報(bào)道采用多級(jí)蒸餾處理環(huán)氧樹脂廢水，餾分甲苯可再利用，另一餾分粗鹽經(jīng)煅燒后獲得精鹽。然而國(guó)外的處理技術(shù)工程投資大、運(yùn)行費(fèi)用高，并不適合我國(guó)的國(guó)情。
我國(guó)大多環(huán)氧樹脂企業(yè)是單一的或是以環(huán)氧樹脂為主的生產(chǎn)單位，因此需要單獨(dú)處理環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水或以環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水為主的廢水。目前國(guó)內(nèi)大部分環(huán)氧樹脂生產(chǎn)企業(yè)多采用廢水稀釋后進(jìn)入常規(guī)污水處理廠處理。該方法占地面積大，廢水處理成本高。而且，由于廢水中含有很多大分子質(zhì)量的油狀有機(jī)物和堿、鹽類物質(zhì)，加大了污水處理難度，使得常規(guī)處理的方法很難徹底進(jìn)行。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)絕大多數(shù)環(huán)氧樹脂企業(yè)的生產(chǎn)廢水始終處于超標(biāo)排放狀態(tài)。處理方法主要有以下幾類焚燒方法石家莊的周利鋒、時(shí)志華等人采用定期焚燒樹脂廢水的方法。處理流程為廢水先濃縮后焚燒。濃縮前先過(guò)濾掉部分老化樹脂，將含鹽廢水匯集到廢水池中，用泵提升至降膜蒸發(fā)器，將甲苯及部分水減壓蒸出，蒸餾氣體經(jīng)冷卻后收集于貯罐中，以供合成工段生產(chǎn)水洗時(shí)使用。剩余液體放入廢水池中待焚燒爐焚燒，焚燒的殘?jiān)\(yùn)出廠外深埋。該方案的優(yōu)點(diǎn)是具有一定的可操作性和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)污水的處理也比較徹底。但是此方案運(yùn)行成本比較高，一般廠家無(wú)法接受。
閉路循環(huán)工藝江南大學(xué)的張建華，陳建新等提出了一種治理環(huán)氧樹脂高濃度廢水的閉路循環(huán)工藝，該工藝使廢物得到最大程度的綜合利用，實(shí)現(xiàn)了環(huán)氧樹脂廢水的零排放，且投資少，操作簡(jiǎn)單，但運(yùn)行成本過(guò)高。工藝流程為首先將環(huán)氧樹脂高濃廢水中的有機(jī)相與水相分離，得到油狀有機(jī)物和廢水清液；老化樹脂可以進(jìn)一步經(jīng)脫水、萃取等方法處理。獲得成品級(jí)環(huán)氧樹脂和甲苯；廢水清夜經(jīng)多效蒸發(fā)結(jié)晶，再分離得到結(jié)晶NaCl和結(jié)晶母液；結(jié)晶NaCl是一種工業(yè)原料；采用部分結(jié)晶母液作為成品液堿(NaOH含量＞30％)回用于生產(chǎn)，其余的結(jié)晶母液循環(huán)回環(huán)氧樹脂高濃度廢水調(diào)節(jié)池；蒸發(fā)冷凝水可以回前道工序作為洗滌用水。因此物流主體構(gòu)成一個(gè)閉路循環(huán)圈。
物化——生化相結(jié)合的方法廣州左紅影，甘文杰，程漢林[8]等人，采用氧化混凝-生物鐵法-二段生物接觸氧化法處理高濃度高鹽分環(huán)氧樹脂混合廢水，取得較好的效果。高鹽分環(huán)氧樹脂混合廢水經(jīng)氧化混凝沉淀預(yù)處理，CODcr從3800～10000mg/L降為2500～4000mg/L，廢水中老化樹脂得以去除。在曝氣池內(nèi)安裝鐵復(fù)合填料的生物鐵法，利用鐵的還原溶出向曝氣池連續(xù)補(bǔ)充鐵離子，形成抗高鹽度的生物鐵活性污泥，CODcr的去除率達(dá)到81％。
安徽化工研究院的司景對(duì)兩步法高品質(zhì)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)工藝廢水，靜置分層，分離出甲苯，蒸發(fā)后鹽從樹脂中結(jié)晶處理，通過(guò)旋液分離和超濾分離出鹽渣，用甲苯多次洗滌鹽渣，經(jīng)自動(dòng)真空離心機(jī)分離，再經(jīng)真空耙式干燥機(jī)脫甲苯，得到符合氯堿工業(yè)要求的NaCl。
活性碳纖維吸附法合肥工業(yè)大學(xué)的魏鳳玉等人采用活性碳纖維吸附法處理環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水，通過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)，確立了吸附等溫線。結(jié)果表明，特定條件下室溫吸附60分鐘，廢水COD去除率可達(dá)70％，該方法還處于實(shí)驗(yàn)研究階段。
膜生物反應(yīng)器-活性炭吸附法昆明市環(huán)境科學(xué)研究所的王宏嘗試用一體式膜-生物活性碳法(Submerged membrane-biological activated carbon，簡(jiǎn)稱SMBAC)處理環(huán)氧樹脂高鹽廢水取得成功。該法是在膜生物反應(yīng)器中投加活性碳，利用物理吸附和生物凈化的協(xié)同增效作用，提高處理能力。運(yùn)行過(guò)程中在膜面形成生物活性碳層，有利于防止膜污染。此組合工藝，集微生物的生物降解作用和膜的高效固液分離作用于一體，使得反應(yīng)器處理效率提高。
總結(jié)目前國(guó)內(nèi)外，環(huán)氧樹脂高濃度含鹽廢水的處理技可大致分為兩類一類為簡(jiǎn)單的處理工藝，不考慮鹽或甲苯等有用資源的回收再利用如焚燒法、活性碳吸附法、普通的生化處理技術(shù)、膜生物反應(yīng)器等。另一類以回收可利用資源為主要工藝的處理技術(shù)如閉路循環(huán)工藝回收鹽和甲苯、多級(jí)蒸發(fā)回收鹽工藝、噴霧干燥析鹽等。比較兩類處理工藝，回收可利用資源的思路更為合理，尤其針對(duì)環(huán)氧樹脂廢水高鹽分的特點(diǎn)，將鹽析出回收再利用，不僅可以降低處理成本，而且有助于后續(xù)的生化處理正常進(jìn)行，使出水達(dá)標(biāo)排放。但是傳統(tǒng)的蒸發(fā)結(jié)晶回收鹽工藝，能耗高，運(yùn)行成本過(guò)高，不能為廣大企業(yè)接受。因此急需開發(fā)出技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的環(huán)氧樹脂廢水處理技術(shù)，另外該項(xiàng)技術(shù)還可推廣到其它行業(yè)中的高含鹽量有機(jī)廢水的處理，具有廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法。
方法的步驟如下1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為10％wt～30％wt，COD為7000mg/L～15000mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為0.5％wt～1.0％wt，COD為1000mg/L～1500mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.4～0.95ba；進(jìn)料溫度30℃～80℃，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水作工業(yè)水循環(huán)使用；4)低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化，水解酸化、生物接觸氧化、膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明的有益效果1)膜蒸餾-蒸發(fā)結(jié)晶集成工藝解決了傳統(tǒng)生物處理難以處理的高含鹽堿性廢水問(wèn)題(高鹽高堿下，生物菌難以存活)，技術(shù)先進(jìn)，設(shè)備緊湊，占地面積小，出水水質(zhì)好；2)膜蒸餾-蒸發(fā)結(jié)晶集成工藝可以利用洗滌廢水本身的余熱及其它生產(chǎn)中的廢熱，有效地節(jié)約了能源及運(yùn)行成本；3)膜蒸餾-蒸發(fā)結(jié)晶集成工藝能夠直接產(chǎn)生較純的工藝水，從而實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用，節(jié)約水資源；4)膜蒸餾-蒸發(fā)結(jié)晶集成工藝回收生產(chǎn)中的副產(chǎn)品氯化鈉，可以降低運(yùn)行成本，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益；5)后續(xù)生物處理采用膜生物反應(yīng)器強(qiáng)化處理效果，使反應(yīng)器內(nèi)具有較高的污泥濃度，廢水在較短的停留時(shí)間內(nèi)具有較高的處理效率。


圖1是高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法流程圖；圖2是本發(fā)明的真空膜蒸餾裝置示意圖，圖中料液加熱罐1、料液循環(huán)泵2、膜組件3、過(guò)濾器4、冷凝器5、真空泵6、真空罐7、溫度表8、轉(zhuǎn)子流量計(jì)9、壓力表10。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，高鹽度廢水經(jīng)過(guò)中和沉淀預(yù)處理；進(jìn)入膜濾裝置，脫出固體廢料；再經(jīng)過(guò)膜蒸餾濃縮過(guò)程，膜透過(guò)液水質(zhì)良好，可直接作為工藝水回用，部分濃度較低的濃縮液直接進(jìn)入膜濾裝置去除析出的固體有機(jī)物，濃度尚低的膜蒸餾濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)器經(jīng)過(guò)進(jìn)一步濃縮，再經(jīng)膜濾操作，這里得到的有機(jī)廢料與預(yù)處理沉淀后膜濾得到的廢料一并進(jìn)行焚燒處理；膜濾透過(guò)液進(jìn)入結(jié)晶器，結(jié)晶母液再經(jīng)離心分離后，得到鹽產(chǎn)品，離心母液循環(huán)處理。
如圖2所示，膜蒸餾裝置具有相連接的料液加熱罐1、過(guò)濾器4、料液循環(huán)泵2、溫度表8、轉(zhuǎn)子流量計(jì)9、膜組件3、冷凝器5、真空罐7、真空泵6，在真空罐7上設(shè)有壓力表10，膜組件3上端與料液加熱罐1上端相接。膜蒸餾裝置采用聚丙烯多孔膜材料。
實(shí)施例1采用自制膜組件及本發(fā)明設(shè)計(jì)的膜蒸餾裝置，對(duì)安徽黃山某化工廠的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)洗滌廢水進(jìn)行處理小試實(shí)驗(yàn)。
1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為10％wt，COD為7000mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為0.5％wt，COD為1000mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.4ba；進(jìn)料溫度30℃，膜面積為0.1m2，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到符合GB/T5462-2003《工業(yè)鹽》中的精鹽一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水通量為1.0L/m2·h，鹽濃度為0.000332％wt，COD為8.2mg/L，作工業(yè)水循環(huán)使用；4)低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化、水解酸化、生物接觸氧化和膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。其中Fenton氧化處理?xiàng)l件為H2O2濃度0.05g/L，H2O2與FeSO4·7H2O的質(zhì)量濃度比為5∶1，pH控制在3，在常溫下攪拌反應(yīng)0.5h，并提供1h混凝沉降時(shí)間；水解酸化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為7.2h，常溫消化，pH值控制在6.4，采用半軟性填料；生物接觸氧化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為8h，供氧量為120m3/h，pH控制在6.5，常溫反應(yīng)；膜生物反應(yīng)器處理?xiàng)l件為常溫下，活性污泥濃度為5000mg/L，水力停留時(shí)間為4h，供氧量為150m3/d，膜面積為2000m2。
實(shí)施例2采用自制膜組件及本發(fā)明設(shè)計(jì)的膜蒸餾裝置，對(duì)安徽黃山某化工廠的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)洗滌廢水進(jìn)行處理小試實(shí)驗(yàn)。
1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為30％wt，COD為15000mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為1.0％wt，COD為1500mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；
3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.95ba；進(jìn)料溫度80℃，膜面積為0.1m2，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到符合GB/T5462-2003《工業(yè)鹽》中的精鹽一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水通量為5.0L/m2·h，鹽濃度為0.000921％wt，COD為15.4mg/L，作工業(yè)水循環(huán)使用；4)低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化、水解酸化、生物接觸氧化和膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。其中Fenton氧化處理?xiàng)l件為H202濃度0.30g/L，H2O2與FeSO4·7H2O的質(zhì)量濃度比為20∶1，pH控制在5，在常溫下攪拌反應(yīng)3h，并提供2h混凝沉降時(shí)間；水解酸化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為16h，常溫消化，pH值控制在7.8，采用半軟性填料；生物接觸氧化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為32h，供氧量為250m3/h，pH控制在8.8，常溫反應(yīng)；膜生物反應(yīng)器處理?xiàng)l件為常溫下，活性污泥濃度為10000mg/L，水力停留時(shí)間為10h，供氧量為200m3/d，膜面積為2500m2。
實(shí)施例3采用自制膜組件及本發(fā)明設(shè)計(jì)的膜蒸餾裝置，對(duì)安徽黃山某化工廠的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)洗滌廢水進(jìn)行處理小試實(shí)驗(yàn)。
1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為23.3％wt，COD為11500mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為0.8％wt，COD為1156mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.95ba；進(jìn)料溫度80℃，膜面積為0.1m2，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到符合GB/T5462-2003《工業(yè)鹽》中的精鹽一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水通量為4.89L/m2·h，鹽濃度為0.000903％wt，COD為14.4mg/L，作工業(yè)水循環(huán)使用；膜蒸餾裝置每天運(yùn)行8小時(shí)，運(yùn)行了一個(gè)月仍保持最初的良好狀態(tài)，截留濾達(dá)99.9％以上；4)低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化、水解酸化、生物接觸氧化和膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。其中Fenton氧化處理?xiàng)l件為H2O2濃度0.165g/L，H2O2與FeSO4·7H2O的質(zhì)量濃度比為6.5∶1，pH控制在4，在常溫下攪拌反應(yīng)1h，并提供1h混凝沉降時(shí)間；水解酸化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為16h，常溫消化，pH值控制在7.8，采用半軟性填料；生物接觸氧化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為32h，供氧量為250m3/h，pH控制在8.8，常溫反應(yīng)；膜生物反應(yīng)器處理?xiàng)l件為常溫下，活性污泥濃度為10000mg/L，水力停留時(shí)間為10h，供氧量為200m3/d，膜面積為2500m2。
實(shí)施例4采用自制膜組件及本發(fā)明設(shè)計(jì)的膜蒸餾裝置，對(duì)安徽黃山某化工廠的環(huán)氧樹脂生產(chǎn)洗滌廢水進(jìn)行處理中試實(shí)驗(yàn)。
1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為14.9％wt，COD為13440mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為0.786％wt，COD為1156mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.95ba；進(jìn)料溫度50℃，膜面積為16m2，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到符合GB/T5462-2003《工業(yè)鹽》中的精鹽一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水通量為0.75L/m2·h，鹽濃度為0.00153％wt，COD為25.3mg/L，作工業(yè)水循環(huán)使用；膜蒸餾中試裝置每天運(yùn)行8小時(shí)，運(yùn)行了一個(gè)月仍保持最初的良好狀態(tài)，截留濾達(dá)99.9％以上；膜蒸餾中試裝置運(yùn)行穩(wěn)定，操作過(guò)程中造成的膜污染可以通過(guò)反沖洗減輕并恢復(fù)；4)低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化、水解酸化、生物接觸氧化和膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。其中Fenton氧化處理?xiàng)l件為H2O2濃度0.165g/L，H2O2與FeSO4·7H2O的質(zhì)量濃度比為6.5∶1，pH控制在4，在常溫下攪拌反應(yīng)1h，并提供1h混凝沉降時(shí)間；水解酸化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為16h，常溫消化，pH值控制在7.8，采用半軟性填料；生物接觸氧化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為32h，供氧量為250m3/h，pH控制在8.8，常溫反應(yīng)；膜生物反應(yīng)器處理?xiàng)l件為常溫下，活性污泥濃度為10000mg/L，水力停留時(shí)間為10h，供氧量為200m3/d，膜面積為2500m2。
實(shí)施例5以黃山某化工廠實(shí)際環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量設(shè)計(jì)，每天排放的洗滌廢水總量約550噸左右，前三次高鹽濃度洗滌廢水的排放量在50-60噸之間。若按環(huán)氧樹脂反應(yīng)脫除有機(jī)氯計(jì)算，理論上每生產(chǎn)一釜環(huán)氧樹脂產(chǎn)品(約1噸)，耗30％濃度液堿500～600公斤，反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉量為200～250kg，每天按18只釜每天運(yùn)行2次計(jì)，每天產(chǎn)氯化鈉8000～10000kg；每日前三次生產(chǎn)洗滌廢水的含氯化鈉量為4800～6000kg，氯化鈉含量達(dá)到總鹽量的60％以上，鹽濃度高達(dá)10％。選擇膜蒸餾濃縮結(jié)晶析鹽工藝處理前三次洗滌產(chǎn)生的高鹽度環(huán)氧樹脂廢水，經(jīng)濟(jì)可行。
權(quán)利要求
1.一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于方法的步驟如下1)環(huán)氧樹脂生產(chǎn)過(guò)程中，前三次生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為10％wt～30％wt，COD為7000mg/L～15000mg/L的高鹽度廢水；三次后生產(chǎn)洗滌廢水為含鹽量為0.5％wt～1.0％wt，COD為1000mg/L～1500mg/L的低鹽度廢水；2)高鹽度廢水在中和池中調(diào)節(jié)至中性，通過(guò)增壓泵送至管式微孔膜過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾或通過(guò)自然沉降除去沉淀的有機(jī)物；3)過(guò)濾后廢水清液常壓循環(huán)進(jìn)入膜蒸餾裝置進(jìn)行濃縮脫水，膜蒸餾裝置的膜透過(guò)側(cè)真空度0.4～0.95ba；進(jìn)料溫度30℃～80℃，得到膜蒸餾濃縮液，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶裝置，氯化鈉溶液進(jìn)一步濃縮至飽和并進(jìn)入結(jié)晶罐中，含母液的結(jié)晶鹽送往離心機(jī)經(jīng)固液分離得到成品工業(yè)鹽，離心機(jī)母液用泵循環(huán)返回膜蒸發(fā)裝置，膜蒸餾裝置的透過(guò)水作工業(yè)水循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述的低鹽度廢水送入生化處理裝置，經(jīng)過(guò)Fenton氧化、水解酸化、生物接觸氧化和膜生物反應(yīng)器的處理，最后達(dá)標(biāo)排放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述的膜蒸餾裝置具有相連接的料液加熱罐(1)、過(guò)濾器(4)、料液循環(huán)泵(2)、溫度表(8)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(9)、膜組件(3)、冷凝器(5)、真空罐(7)、真空泵(6)，在真空罐(7)上設(shè)有壓力表(10)，膜組件(3)上端與料液加熱罐(1)上端相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述膜蒸餾裝置采用聚丙烯多孔膜材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述Fenton氧化處理?xiàng)l件為H2O2濃度0.05g/L～0.30g/L，H2O2與FeSO4·7H2O的質(zhì)量濃度比為20∶1～5∶1，pH控制在3～5之間，在常溫下攪拌反應(yīng)0.5～3h，并提供1～2h混凝沉降時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述水解酸化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為7.2～16h，常溫消化，pH值控制在6.4～7.8，采用半軟性填料。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述生物接觸氧化處理?xiàng)l件為水力停留時(shí)間為8～32h，供氧量為120～250m3/h，pH控制在6.5～8.8，常溫反應(yīng)；
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法，其特征在于所述膜生物反應(yīng)器處理?xiàng)l件為常溫下，活性污泥濃度為5000～10000mg/L，水力停留時(shí)間為4～10h，供氧量為150～200m3/d，膜面積為2000～2500m2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高鹽環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廢水膜法集成鹽回收與生化處理方法。將廢水清污分流，即針對(duì)不同鹽度及濃度的洗滌廢水并行分別處理對(duì)少量高鹽度高有機(jī)物濃度廢水采用膜蒸餾集成技術(shù)濃縮析鹽，將有機(jī)物的濃縮物進(jìn)行焚燒處理，膜透過(guò)液作工藝水回用；大量低鹽度低有機(jī)物濃度漂洗廢水經(jīng)預(yù)處理后，進(jìn)入二級(jí)生物處理系統(tǒng)處理，使出水達(dá)到GB8978－1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》之一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明大大解決了高鹽有機(jī)廢水對(duì)生物處理嚴(yán)重抑制的問(wèn)題，采用鹽回收、水回用工藝經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，膜蒸餾技術(shù)非常適合處理高鹽廢水并且與環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝條件緊密結(jié)合大量廢熱可作為膜蒸餾的熱源，廢水本身的余溫正好為膜蒸餾所利用。因此該方法目標(biāo)明確、經(jīng)濟(jì)有效。
文檔編號(hào)C02F3/02GK1850635SQ20061005160
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2006年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日
發(fā)明者陳歡林, 謝林, 張 林, 沈潔民, 王樹源 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)