專利名稱：基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種造紙廢水處理，特別是涉及一種基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置及方法。
背景技術(shù)：
制漿造紙廢水是指化學(xué)法制漿產(chǎn)生的蒸煮廢液(又稱黑液、紅液)，洗漿漂白過程中產(chǎn)生的中段水及抄紙工序中產(chǎn)生的白水。一般每生產(chǎn)It硫酸鹽漿就有It有機(jī)物和400kg 堿類、硫化物溶解于黑液中；生產(chǎn)It亞硫酸鹽漿約有900kg有機(jī)物和200kg氧化物(鈣、鎂等)和硫化物溶于紅液中。廢液排入江河中不僅嚴(yán)重污染水源，而且會(huì)造成大量的資源浪費(fèi)。造紙業(yè)是傳統(tǒng)的用水大戶，也是造成水污染的重要污染源之一。目前，我國造紙工業(yè)廢水排放量及COD排放量均居我國各類工業(yè)排放量的首位，造紙工業(yè)對(duì)水環(huán)境的污染最為嚴(yán)重，它不但是我國造紙工業(yè)污染防治的首要問題，也是全國工業(yè)廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理和節(jié)水的首要問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國縣及縣以上造紙及紙制品工業(yè)廢水排放量占全國工業(yè)總排放量的18. 6%，其中處理排放達(dá)標(biāo)量占造紙工業(yè)廢水總排放量的49. 3%，排放廢水中COD約占全國工業(yè)COD總排放量的44. 0%。因此，如何消除造紙廢水污染并使廢液中的寶貴資源得到利用是一項(xiàng)具有重大社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的工作，應(yīng)當(dāng)十分重視。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國日益面臨淡水資源短缺、原料匱乏的問題，而另一方面，水污染也越來越嚴(yán)重。近年來，經(jīng)多方不懈努力，造紙工業(yè)水污染防治已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，雖然紙及紙板產(chǎn)量逐年增加，但排放廢水中的COD卻逐年降低。但是，目前造紙行業(yè)約占排放總量50%的廢水尚未進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理，造紙廢水處理后再循環(huán)利用的更是少之又少，因此，造紙廢水污染防治和循環(huán)使用任務(wù)還相當(dāng)繁重。造紙廢水成分復(fù)雜，可生化性差，屬于較難處理的工業(yè)廢水，其來源和特點(diǎn)是1.蒸煮工段廢液即堿法制漿產(chǎn)生的黑液和酸法制漿產(chǎn)生的紅液。我國絕大部分造紙廠采用堿法制漿而產(chǎn)生黑液。黑液中所含的污染物占到了造紙工業(yè)污染排放總量的90%以上，且具有高濃度和難降解的特性，它的治理一直是一大難題。黑液中的主要成分有3種，即木質(zhì)素、聚戊糖和總堿。木質(zhì)素是一類無毒的天然高分子物質(zhì)，作為化工原料具有廣泛的用途，聚戊糖可用作牲畜飼料。2.中段水制漿中段廢水是指經(jīng)黑液提取后的蒸煮漿料在篩選、洗滌、漂白等過程中排出的廢水，顏色呈深黃色，占造紙工業(yè)污染排放總量的8 % 9%，噸漿COD負(fù)荷310kg左右。中段水濃度高于生活污水，BOD和COD的比值在0. 20到0. 35之間，可生化性較差，有機(jī)物難以生物降解且處理難度大。中段水中的有機(jī)物主要是木質(zhì)素、纖維素、有機(jī)酸等，以可溶性 COD為主。其中，對(duì)環(huán)境污染最嚴(yán)重的是漂白過程中產(chǎn)生的含氯廢水，例如氯化漂白廢水、次氯酸鹽漂白廢水等。次氯酸鹽漂白廢水主要含三氯甲烷，還含有40多種其他有機(jī)氯化物， 其中以各種氯代酚為最多，如二氯代酚、三氯代酚等。此外，漂白廢液中含有毒性極強(qiáng)的致癌物質(zhì)二惡英，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成了嚴(yán)重威脅。3.白水白水即抄紙工段廢水，它來源于造紙車間紙張抄造過程。白水主要含有細(xì)小纖維、 填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的膠料、濕強(qiáng)劑、防腐劑等，以不溶性COD為主， 可生化性較低，其加入的防腐劑有一定的毒性。白水水量較大，但其所含的有機(jī)污染負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸煮黑液和中段廢水?，F(xiàn)在幾乎所有的造紙廠造紙車間都采用了部分或全封閉系統(tǒng)以降低造紙耗水量，節(jié)約動(dòng)力消耗，提高白水回用率，減少多余白水排放。目前，用于造紙廢水處理的方法主要有物理過濾法、混凝沉淀法、吸附法、高級(jí)氧化法、氣浮法、加酸吸收法、催化氧化法、生化法等，每種方法都具有各種的優(yōu)缺點(diǎn)。由于單一的處理方法很難達(dá)到效果，在實(shí)際運(yùn)用中，通常是根據(jù)要處理廢水的實(shí)際情況，將幾種方法結(jié)合使用，典型的生產(chǎn)工藝是將造紙廢水經(jīng)過過濾等物理處理，然后經(jīng)過絮凝沉淀后再經(jīng)生化處理后達(dá)標(biāo)排放。有關(guān)造紙廢水的處理已有一些報(bào)道，例如中國專利CNl 125696公開一種造紙廢水處理及循環(huán)使用方法，是在常溫、常壓條件下，采用物理-化學(xué)的方法，將蒸煮黑液及漂白廢水經(jīng)預(yù)處理分離草漿——酸化分離——中和——酸堿分離脫色的處理過程，廢水中的草漿、木質(zhì)素、燒堿全部回收利用，處理后的水供蒸煮、漂白使用，在處理過程中，不產(chǎn)生二次污染，采用計(jì)算機(jī)測(cè)控的靜態(tài)混合器，占地面積小，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，效率高，安裝使用方便，適用于亞銨法之外的草類制漿企業(yè)。中國專利CN101205107公開一種對(duì)造紙廢水處理并循環(huán)利用的方法，主要包括濕漿回收、混凝沉淀、三相厭氧處理、脫硫、生物鐵法處理、 過濾消毒和循環(huán)回用等步驟。該發(fā)明先對(duì)造紙廢水進(jìn)行預(yù)處理，再對(duì)預(yù)處理過的出水進(jìn)行生物鐵法處理，使活性污泥形成結(jié)構(gòu)緊密、顆粒細(xì)小、比表面積大、脫水性好的團(tuán)粒狀鐵污泥，再利用A/0活性污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行生化作用，對(duì)生產(chǎn)高檔紙的用水還采用微絮凝過濾技術(shù)進(jìn)行深度處理，使出水水質(zhì)更好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的造紙廢水處理方法所存在的成本較高、效能較低、 處理后的廢水多為排放、沒有深度處理循環(huán)利用、浪費(fèi)水資源等問題，提供一種成本較低、 效能較高、可循環(huán)利用的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置及方法。本發(fā)明所述造紙廢水是經(jīng)過傳統(tǒng)的過濾、絮凝和生化處理后二沉池達(dá)到排放三級(jí)以上排放標(biāo)準(zhǔn)的造紙廢水。本發(fā)明所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置設(shè)有納米催化電解系統(tǒng)，納米催化電解系統(tǒng)設(shè)有截止閥、水泵、納米催化電解機(jī)、緩沖沉淀罐和過濾機(jī)；截止閥的進(jìn)口外接造紙廢水二沉池排放口，水泵的進(jìn)口接截止閥的出口， 水泵的出口接納米催化電解機(jī)的進(jìn)口，納米催化電解機(jī)的出口與緩沖沉淀罐的進(jìn)口聯(lián)接， 緩沖沉淀罐的出口經(jīng)過水泵與過濾機(jī)的進(jìn)口聯(lián)接；浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)用于將納米催化電解系統(tǒng)所得的凈化廢水過濾、分離得透析水和濃縮水，浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)設(shè)有截止閥、 浸沒式超濾膜池、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣器、超濾膜系統(tǒng)、抽吸泵和透析水貯罐，所述截止閥的進(jìn)口經(jīng)進(jìn)水管與納米催化電解系統(tǒng)的過濾機(jī)出口連接，截止閥出口接浸沒式超濾膜池，超濾膜浸沒在浸沒式超濾膜池中的印染凈化廢水中，抽吸泵從超濾膜內(nèi)側(cè)將水負(fù)壓抽吸過膜壁，產(chǎn)生的透析水通過抽吸泵收集到透析水貯罐用于進(jìn)一步經(jīng)過電滲析脫鹽得供生產(chǎn)上循環(huán)利用的再生水。截止閥的進(jìn)口接納米催化電解系統(tǒng)沉淀罐的出口，截止閥的出口接浸沒式超濾膜池的進(jìn)口，浸沒式超濾膜池的出口依次經(jīng)過抽吸泵、截止閥進(jìn)入透析水貯罐；超濾膜清洗系統(tǒng)超濾膜清洗系統(tǒng)用于清洗超濾膜過濾分離系統(tǒng)，超濾膜清洗系統(tǒng)設(shè)有清洗液罐、反沖洗泵、截止閥和聯(lián)接管道，清洗液罐的出口接反沖洗泵的進(jìn)口，反沖洗泵的出口接截止閥的進(jìn)口，截止閥的出口接超濾膜系統(tǒng)；電滲析系統(tǒng)電滲析系統(tǒng)設(shè)有截止閥、供水泵、電滲析機(jī)、透析水貯罐和濃縮水貯罐；截止閥的進(jìn)口接浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)透析水貯罐的出口，截止閥的出口接供水泵的進(jìn)口，供水泵的出口接電滲析機(jī)的進(jìn)口，電滲析機(jī)的透析水出口接透析水貯罐，電滲析的濃縮水出口接濃縮水貯罐。所述浸沒式超濾膜過濾系統(tǒng)可去除廢水中的固體雜質(zhì)、浮游生物、細(xì)菌、膠體等， 浸沒式膜采用外壓開放式過濾設(shè)計(jì)，可被直接浸入到廢水中，因此系統(tǒng)的占地面積小。其工作條件是常溫 45°C，工作壓力為3 50kPa。所述電滲析系統(tǒng)可選用倒極電滲析系統(tǒng)(EDR)、液膜電滲析系統(tǒng)(EDLM)、填充電滲析系統(tǒng)(EDI)、雙極性電滲析系統(tǒng)(EDMB)或無極水電滲析系統(tǒng)等。所述電滲析系統(tǒng)可以將經(jīng)過浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)所得透析水經(jīng)過電滲析分離成透析水(脫鹽水)和濃縮水，使其滿足工業(yè)生產(chǎn)中不同的生產(chǎn)工藝用水的質(zhì)量要求。 電滲析的工作條件為0. 5 3. Okg/cm2，操作電壓為50 250V，電流強(qiáng)度為1 3A。所述電滲析系統(tǒng)可以根據(jù)廢水中的含鹽量進(jìn)行一段脫鹽、兩段脫鹽或三段脫鹽， 從而使再生水的含鹽量滿足工業(yè)生產(chǎn)的工藝用水要求，其脫鹽率可以達(dá)45 80%。本發(fā)明所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法包括以下步驟1)納米催化電解將造紙廢水經(jīng)水泵提取后，輸入納米催化電解機(jī)中進(jìn)行催化微電解后，輸入多介質(zhì)過濾機(jī)進(jìn)行過濾，除去廢水中因固體雜質(zhì)、浮游生物、細(xì)菌、膠體得凈化廢水，測(cè)定其SDI應(yīng)小于5 ；在步驟1)中，所述造紙廢水的氯化鈉含量可為6%。 30%。，最好為0.6%。
1. 3%。，氯化鈉含量不夠時(shí)可添加工業(yè)氯化鈉補(bǔ)充至6%。 50%。；所述納米催化電解的工作電壓可為2 500V，兩個(gè)極板間的電壓差為2 18V，最佳電壓差為4 10V，電流密度可為 5 300mA/cm2，最佳電流密度為50 200mA/cm2，造紙深度處理廢水經(jīng)過電解產(chǎn)生初生態(tài)的強(qiáng)氧化性物質(zhì)氧化分解氧化分解廢水中的有機(jī)物，脫除色度，絮凝沉降雜質(zhì)、降低COD和殺滅微生物；所述納米催化電解是將造紙深度處理廢水經(jīng)過納米催化，廢水在電解罐中的停留時(shí)間2 ％iin，電解使之生成初生態(tài)的強(qiáng)氧化性物質(zhì)，用以氧化分解廢水中的有機(jī)物， 殺滅廢水中微生物，同時(shí)，在電場(chǎng)作用下使廢水中的懸浮物、膠體、帶電微粒凝聚形成較大顆粒；所述過濾為砂濾或多介質(zhì)過濾或微濾的一種。將催化電解所得廢水經(jīng)過砂濾、多介質(zhì)過濾或微濾，其所得廢水的色度為1 6，COD為50 300mg/L，氨氮為O 10mg/L，SS為 O 10mg/L。所述造紙深度處理廢水是指造紙廢水經(jīng)過現(xiàn)有的造紙廢水處理方法和設(shè)施進(jìn)行處理，達(dá)到三級(jí)以上排放標(biāo)準(zhǔn)的處理后廢水。2)浸沒式超濾過濾將經(jīng)過納米催化電解系統(tǒng)系處理后的凈化印染廢水經(jīng)管道流入浸沒式超濾系統(tǒng)過濾處理，得透析水；
在步驟幻中，所述超濾系統(tǒng)過濾處理的工作條件可為常溫 45°C，工作壓力可為3 50kPa ；所得透析水的的色度為1 3，COD為20 100mg/L，氨氮為0 lmg/L，SS 為 0 lmg/L。3)電滲析將經(jīng)過步驟2、的浸沒式超濾過濾處理所得的透析水經(jīng)過水泵送入電滲析系統(tǒng)，進(jìn)行電滲析脫鹽，得脫鹽水和濃縮水。其所得脫鹽水的的色度為1 2，COD為 10 50mg/L，氨氮不得檢出，SS不得檢出，總硬度小于350mg/L。在步驟3)中，所述電滲析系統(tǒng)的工作條件可為0. 5 3. Okg/cm2，操作電壓可為 50 250V，電流強(qiáng)度可為1 3A。本發(fā)明既克服了單用膜過濾分離處理，又克服了常規(guī)的造紙廢水方法的廢水處理效果不理想，排放的廢水污染環(huán)境的缺陷，并且可以化腐朽為神氣，變廢物為資源，將現(xiàn)有的造紙深度處理廢水凈化及回收循環(huán)利用。與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有以下突出優(yōu)點(diǎn)(1)大量減少絮凝劑量的用量，減少單位產(chǎn)品化學(xué)藥劑的消耗和節(jié)約藥劑成本；(2)大量減少污泥的排放量，減少污泥處理成本；(3)廢水經(jīng)過處理，70 85%可以再生循環(huán)利用，既減少廢水排放，避免廢水對(duì)環(huán)境污染，又減少水資源浪費(fèi)，還可以使再生的循環(huán)水成本低于自來水價(jià)格，經(jīng)濟(jì)合理，產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。(4)生化后造紙廢水經(jīng)過納米催化電解，進(jìn)一步降低C0D，一是可以使廢水的回用率提高，既減少廢水排放，避免廢水對(duì)環(huán)境污染，又減少水資源浪費(fèi)，二是能殺滅廢水中的細(xì)菌等微生物，根除膜的生物污染，大幅度減少膜的清洗次數(shù)，降低膜清潔再生成本，提高膜的使用效率，延長膜的使用壽命，減少膜更換成本；(5)大幅度降低造紙廢水COD的總排放量，使深度處理后廢水的水COD的總排放量與二沉池直接排放比較下降25 40% ；(6)大幅度降低噸紙的水消耗指標(biāo)和廢水排放指標(biāo)，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)；(7)采用電滲析技術(shù)部分脫鹽替代反滲透脫鹽，既可以使脫鹽水滿足造紙工藝用水的技術(shù)要求，又可以減少用電量，節(jié)省能源和降低成本；(8)采用電滲析技術(shù)脫鹽替代反滲透脫鹽，既可以減少固定資產(chǎn)投資，又可以提高廢水利用率。(9)采用納米催化電解具有如下突出效果1)用納米催化電解產(chǎn)生的初生態(tài)的強(qiáng)氧化性物質(zhì)殺滅廢水中微生物，使廢水中微生物活體下降到30個(gè)/ml以下，消除微生物對(duì)膜材料的污染。2)氧化分解廢水中的有機(jī)物，殘留染料快速分解脫色和降低C0D&。3)使廢水中的懸浮物、膠體、帶電微粒在電場(chǎng)作用下凝聚形成較大顆粒后，經(jīng)過多介質(zhì)過濾去除使水廢水凈化。4)廢水中的重金屬離子向電解罐的陰極移動(dòng)，在陰極形成沉淀，從而降低廢水中
的重金屬離子含量。(10)經(jīng)過了生化、化學(xué)、物化等多種方法處理后的深度處理廢水的還有較深的顏色和較高的C0D&，一般的化學(xué)處理方法很難進(jìn)一步脫色和降低C0D&，在自然環(huán)境下，很難退色。采用納米催化電解對(duì)深度處理廢水進(jìn)行處理，能在2 5min內(nèi)，使廢水脫色和大幅度降低C0D&。


圖1為本發(fā)明所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是在對(duì)現(xiàn)有深度處理造紙廢水的成份、性質(zhì)和現(xiàn)有處理方案進(jìn)行深入系統(tǒng)的對(duì)比研究之后完成的對(duì)深度處理后造紙廢水的凈化和再生循環(huán)利用工藝的設(shè)計(jì)，它通過納米催化電解、過濾、浸沒式超過濾、電滲析脫鹽等方法的組合運(yùn)用，從而形成一種特別適合于深度處理造紙廢水的凈化及再生循環(huán)利用方法。下面實(shí)施例將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。參見圖1，本發(fā)明所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置實(shí)施例設(shè)有納米催化電解系統(tǒng)納米催化電解系統(tǒng)用于納米催化電解、沉淀等處理步驟。納米催化電解系統(tǒng)設(shè)有截止閥11、供水泵12、納米催化電解機(jī)13、沉淀罐14 ；截止閥11的進(jìn)口外接印染廢水(二沉池)排出口，供水泵12的進(jìn)口接截止閥11的出口，供水泵12的出口接納米催化電解機(jī)13的進(jìn)口，納米催化電解罐13的出口接沉淀罐14的進(jìn)口。浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)用于將納米催化電解系統(tǒng)所得印染凈化廢水過濾、分離得透析液(水)和濃縮液(水)。浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)設(shè)有截止閥21、超濾膜系統(tǒng)22、鼓風(fēng)機(jī)23、曝氣器對(duì)、浸沒式超濾膜池25、抽吸泵26、 截止閥27和透析液(水)貯罐28 ；截止閥21的進(jìn)口接納米催化電解系統(tǒng)沉淀罐14的出口，截止閥21的出口接浸沒式超濾膜池25的進(jìn)口，浸沒式超濾膜池25的出口依次經(jīng)過水泵沈、截止閥27進(jìn)入透析液(水)貯罐28。超濾膜清洗系統(tǒng)超濾膜清洗系統(tǒng)用于清洗超濾膜過濾分離系統(tǒng)，設(shè)有清洗液罐 31、反沖洗泵32、截止閥33。清洗液罐31的出口接反沖洗泵32的進(jìn)口，反沖洗泵32的出口接截止閥33的進(jìn)口，截止閥33的出口接超濾膜系統(tǒng)22。電滲析系統(tǒng)電滲析系統(tǒng)設(shè)有截止閥41、供水泵42、電滲析機(jī)43、透析液(水)貯罐44、濃縮液(水)貯罐45。浸沒式超濾系統(tǒng)所得印染凈化廢水通過截止閥41、供水泵42 進(jìn)入電滲析機(jī)43，電滲析機(jī)43的透析液(水)出口接透析液(水)貯罐44，電滲析機(jī)43 的濃縮液(水)出口接濃縮液(水)貯罐45。以下給出采用圖1所示的所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置實(shí)施的造紙廢水的凈化再生循環(huán)利用方法。實(shí)施例1150噸/日造紙深度處理廢水的凈化再生循環(huán)利用方法。所述造紙深度處理廢水經(jīng)測(cè)定指標(biāo)如表1所示。表 1
序號(hào)項(xiàng)目單位測(cè)定值序號(hào)項(xiàng)目單位測(cè)定值
權(quán)利要求
1.基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置，其特征在于設(shè)有納米催化電解系統(tǒng)，納米催化電解系統(tǒng)設(shè)有截止閥、水泵、納米催化電解機(jī)、緩沖沉淀罐和過濾機(jī)；截止閥的進(jìn)口外接造紙廢水二沉池排放口，水泵的進(jìn)口接截止閥的出口，水泵的出口接納米催化電解機(jī)的進(jìn)口，納米催化電解機(jī)的出口與緩沖沉淀罐的進(jìn)口聯(lián)接，緩沖沉淀罐的出口經(jīng)過水泵與過濾機(jī)的進(jìn)口聯(lián)接；浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)用于將納米催化電解系統(tǒng)所得的凈化廢水過濾、分離得透析水和濃縮水，浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)設(shè)有截止閥、浸沒式超濾膜池、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣器、超濾膜系統(tǒng)、抽吸泵和透析水貯罐，所述截止閥的進(jìn)口經(jīng)進(jìn)水管與納米催化電解系統(tǒng)的過濾機(jī)出口連接，截止閥出口接浸沒式超濾膜池，超濾膜浸沒在浸沒式超濾膜池中的印染凈化廢水中，抽吸泵從超濾膜內(nèi)側(cè)將水負(fù)壓抽吸過膜壁，產(chǎn)生的透析水通過抽吸泵收集到透析水貯罐用于進(jìn)一步經(jīng)過電滲析脫鹽得供生產(chǎn)上循環(huán)利用的再生水；截止閥的進(jìn)口接納米催化電解系統(tǒng)沉淀罐的出口，截止閥的出口接浸沒式超濾膜池的進(jìn)口，浸沒式超濾膜池的出口依次經(jīng)過抽吸泵、截止閥進(jìn)入透析水貯罐；超濾膜清洗系統(tǒng)超濾膜清洗系統(tǒng)用于清洗超濾膜過濾分離系統(tǒng)，超濾膜清洗系統(tǒng)設(shè)有清洗液罐、反沖洗泵、截止閥和聯(lián)接管道，清洗液罐的出口接反沖洗泵的進(jìn)口，反沖洗泵的出口接截止閥的進(jìn)口，截止閥的出口接超濾膜系統(tǒng)；電滲析系統(tǒng)電滲析系統(tǒng)設(shè)有截止閥、供水泵、電滲析機(jī)、透析水貯罐和濃縮水貯罐； 截止閥的進(jìn)口接浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)透析水貯罐的出口，截止閥的出口接供水泵的進(jìn)口，供水泵的出口接電滲析機(jī)的進(jìn)口，電滲析機(jī)的透析水出口接透析水貯罐，電滲析的濃縮水出口接濃縮水貯罐。
2.如權(quán)利要求1所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置，其特征在于所述浸沒式超濾膜過濾系統(tǒng)的工作條件是常溫 45°C，工作壓力為3 50kPa。
3.如權(quán)利要求1所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置，其特征在于所述電滲析系統(tǒng)選用倒極電滲析系統(tǒng)、液膜電滲析系統(tǒng)、填充電滲析系統(tǒng)、雙極性電滲析系統(tǒng)或無極水電滲析系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置，其特征在于所述電滲析系統(tǒng)的工作條件為0. 5 3. Okg/cm2，操作電壓為50 250V，電流強(qiáng)度為1 3A。
5.基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于采用如權(quán)利要求 1所述基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置，所述循環(huán)利用方法包括以下步驟1)納米催化電解將造紙廢水經(jīng)水泵提取后，輸入納米催化電解機(jī)中進(jìn)行催化微電解后，輸入多介質(zhì)過濾機(jī)進(jìn)行過濾，除去廢水中因固體雜質(zhì)、浮游生物、細(xì)菌、膠體得凈化廢水；2)浸沒式超濾過濾將經(jīng)過納米催化電解系統(tǒng)系處理后的凈化印染廢水經(jīng)管道流入浸沒式超濾系統(tǒng)過濾處理，得透析水；3)電滲析將經(jīng)過步驟幻的浸沒式超濾過濾處理所得的透析水經(jīng)過水泵送入電滲析系統(tǒng)，進(jìn)行電滲析脫鹽，得脫鹽水和濃縮水。
6.如權(quán)利要求5所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述造紙廢水的氯化鈉含量為6%。 30%。，最好為0. 6%。 1. 3%。，氯化鈉含量不夠時(shí)添加工業(yè)氯化鈉補(bǔ)充至6%。 50%。。
7.如權(quán)利要求5所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述納米催化電解的工作電壓為2 500V，兩個(gè)極板間的電壓差為2 18V，最佳電壓差為4 10V，電流密度為5 300mA/cm2，最佳電流密度為50 200mA/cm2。
8.如權(quán)利要求5所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于在步驟1)中，所述過濾為砂濾、多介質(zhì)過濾或微濾。
9.如權(quán)利要求5所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于在步驟2)中，所述超濾系統(tǒng)過濾處理的工作條件為常溫 45°C，工作壓力為3 50kPao
10.如權(quán)利要求5所述的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用方法，其特征在于在步驟3)中，所述電滲析系統(tǒng)的工作條件為0. 5 3. Okg/cm2，操作電壓為50 250V， 電流強(qiáng)度為1 3A。
全文摘要
基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置及方法，涉及一種造紙廢水處理。提供一種成本較低、效能較高、可循環(huán)利用的基于電化學(xué)和電滲析技術(shù)的造紙廢水循環(huán)利用裝置及方法。循環(huán)利用裝置設(shè)有納米催化電解系統(tǒng)、浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)、超濾膜清洗系統(tǒng)和電滲析系統(tǒng)；納米催化電解系統(tǒng)設(shè)有截止閥、水泵、納米催化電解機(jī)、緩沖沉淀罐和過濾機(jī)；浸沒式超濾膜過濾分離系統(tǒng)設(shè)有截止閥、浸沒式超濾膜池、鼓風(fēng)機(jī)、曝氣器、超濾膜系統(tǒng)、抽吸泵和透析水貯罐；超濾膜清洗系統(tǒng)設(shè)有清洗液罐、反沖洗泵、截止閥和聯(lián)接管道；電滲析系統(tǒng)設(shè)有截止閥、供水泵、電滲析機(jī)、透析水貯罐和濃縮水貯罐。先納米催化電解；再浸沒式超濾過濾；最后電滲析。
文檔編號(hào)C02F103/28GK102295373SQ20111015979
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者張世文 申請(qǐng)人:波鷹(廈門)科技有限公司