一種催化劑廢水零排放的方法與裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領域,具體涉及一種催化劑廢水零排放的方法與裝置。
【背景技術】
[0002]目前,我國石油化工行業(yè)迎來了良好的發(fā)展機遇,隨著石油化工行業(yè)技術的進步,催化劑的種類不斷增多,成分復雜,給環(huán)境治理帶來了難度。另一方面,我國經濟市場規(guī)范化,對環(huán)保的重視度日益提升,更要求我們合理綜合利用水資源,降低對環(huán)境造成的危害。催化劑廢水具有氨氮、懸浮物和二氧化硅含量波動大,加藥量難以控制的特點。由于污水中含有大量懸浮物、二氧化硅等易結垢的物質,C0D濃度較低,不宜采用生化法進行處理,目前國內關于催化劑污水零排放的專利較少。
[0003]催化劑廢水中含有高濃度的氨氮、懸浮物和二氧化硅。傳統處理石油化工行業(yè)催化劑廢水的方法主要為通過在一沉池投加聚合鋁或聚丙烯酰胺絮凝劑絮凝,污泥產生量大,運行成本高,脫鹽處理工藝單元運行不穩(wěn)定,二沉池出水懸浮物偏高。出水水質不達標,對催化劑廢水的回用還是有一定的難度和限制。而對催化劑廢水進行預處理,通過投加藥劑預先去除懸浮物和結垢物質,結合反滲透單元保證脫鹽單元的穩(wěn)定運行,藥劑使用量小,運行成本低,處理效果好,廢水能夠全部回用。
[0004]因此,本領域需要開發(fā)一種催化劑廢水零排放的方法與裝置。
【發(fā)明內容】
[0005]針對現有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種催化劑廢水零排放的方法與裝置。目的在于去除催化劑廢水中的氨氮、懸浮物、鈣鎂離子和二氧化硅,實現催化劑廢水零排放,提高對水資源的利用效率。
[0006]本發(fā)明具體通過如下方案實現。
[0007]—種催化劑廢水零排放的裝置,包括:
初沉單元,用于初步沉淀去除水中的懸浮物和二氧化硅;
調節(jié)單元,用于均勻水質和水量,與所述初沉單元連接;
除娃單元,用于去除水中的懸浮物和大部分二氧化娃,與所述調節(jié)單元連接;
氨氮處理單元,用于回收氨氮并轉化為銨鹽再利用,降低所述除硅單元排出的水中的氨氮,與所述除娃單元連接;
軟化單元,用于去除所述氨氮處理單元排水中殘留的懸浮物和過量的鈣鎂離子,與所述氨氮處理單元連接;
過濾單元,用于進一步去除所述軟化單元排出的水中的微小懸浮物和膠體,與所述軟化單元連接;
反滲透單元,用于對所述過濾單元排水進行脫鹽和濃縮,產水進入反滲透產水箱回用,濃水蒸發(fā)結晶,與所述過濾單元連接;
蒸發(fā)結晶單元,用于對所述反滲透單元的濃水蒸發(fā)結晶,蒸餾水進入反滲透產水箱,結晶物外運,與所述反滲透單元連接。
[0008]進一步地,所述除娃單元中設有在線二氧化娃監(jiān)測儀表。
[0009]進一步地,所述的過濾單元為砂濾、保安過濾、精密過濾或超濾中的一種或幾種的組合。所述的過濾單元根據水質和后續(xù)反滲透單元的進水要求選擇,當反滲透單元采用DTR0時,過濾單元采用砂濾。
[0010]—種催化劑廢水零排放的方法,包括以下步驟:
A、通過初沉單元初步沉淀,去除水中的懸浮物和二氧化硅;
B、初沉單元出水進入調節(jié)單元,均勾水質和水量;
C、調節(jié)單元出水進入除娃單元,去除水中的懸浮物和大部分二氧化娃;
D、除硅單元出水進入氨氮處理單元,回收氨氮并轉化為銨鹽再利用,降低水中氨氮濃度;
E、氨氮處理出水進入軟化單元,去除水中殘留的懸浮物和過量的鈣鎂離子;
F、軟化處理出水進入過濾單元,去除水中的微小懸浮物和膠體;
G、過濾處理出水進入反滲透單元,進行脫鹽和濃縮;
H、反滲透處理的濃水進入蒸發(fā)結晶單元處理,得到蒸餾水和結晶物。蒸餾水和反滲透處理的產水直接作為回用水。
[0011]進一步地,在高效澄清反應過程中投加石灰乳、混凝劑、鎂劑和助凝劑,以加強對懸浮物和二氧化硅的去除效果;其中,石灰乳是碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣中的一種或其組合;混凝劑是硫酸鋁、氯化鐵、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵中的一種或其組合;鎂劑是氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂中的一種或其組合;助凝劑是聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯酰胺中的一種或其組合。
[0012]進一步地,除硅方法采用石灰除硅、鎂劑除硅、混凝除硅協同處理。
[0013]進一步地,除硅藥劑的投加量根據在線二氧化硅監(jiān)測儀表調整,石灰投加量是二氧化硅含量的2-5倍,鎂劑投加量是二氧化硅含量的0.05-0.5倍。
[0014]進一步地,吹脫的氣水比為3000: 1-4000:1。
[0015]進一步地,澄清出水在氨氮處理單元處理過程中,回收水中的氨氮。
[0016]進一步地,反滲透的工作壓力為80-120MPa。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:
1、本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的方法與裝置,工藝步驟簡單,操作方便,抗沖擊負荷能力強,采用多級預處理裝置協同反滲透單元的工藝流程處理催化劑廢水并實現零排放。
[0018]2、本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的方法與裝置,通過采用初沉單元沉淀部分二氧化硅,除硅藥劑的投加量根據在線二氧化硅監(jiān)測儀表調整,以及采用石灰除硅、鎂劑除硅、混凝除硅協同處理,除硅藥劑得到充分利用,比例優(yōu)化,形成協同效應,使用條件緩和,操作工藝簡單,達到很好的除硅效果。有效解決了催化劑廢水二氧化硅含量波動大,加藥量難以控制的難題。
[0019]3、本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的方法與裝置,反滲透單元采用碟管式反滲透膜組件,適用于高渾濁度和高含砂系數的過濾單元出水,有效應對惡劣的進水條件。此夕卜,碟管式膜組件導流盤表面有一定方式排列的凸點。這種特殊的水力學設計使處理液在壓力作用下流經濾膜表面遇凸點碰撞時形成湍流,增加透過速率和自清洗功能,從而有效地避免了膜堵塞和濃度極化現象,延長了膜片的使用壽命,組件便于維護且膜片更換成本低,并且保證產水水質能夠達到回用水要求。反滲透單元的濃水進行蒸發(fā)結晶得到蒸餾水和結晶產物,結晶產物外運;蒸餾水和反滲透單元產水一同作為脫鹽水站原水回用,整個工藝中無外排水,真正實現零排放。
[0020]4、本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的方法與裝置,根據水質的變化可調整裝置運行,當廢水中懸浮物和二氧化硅含量較低時,廢水經調節(jié)單元調節(jié)后直接進入氨氮處理單元,縮短處理流程,減少藥劑投加量,降低運營成本。同時氨氮處理單元可回收氨氮,將廢水中的氨氮轉化為銨鹽再利用,實現廢物資源化。本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的方法與裝置處理效果好,實現催化劑廢水的零排放,節(jié)約水資源,尤其適用于水資源短缺地區(qū)的化工催化劑生產企業(yè)。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]在附圖中:圖1為本發(fā)明一種催化劑廢水零排放的裝置的結構框圖;
圖2為本發(fā)明一種催化劑廢水零排放的方法的步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明,但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明所述的一種催化劑廢水零排放的裝置,包括:
初沉單元,用于初步沉淀去除水中的懸浮物和二氧化硅;
調節(jié)單元,用于均勻水質和水量,與所述初沉單元連接;
除娃單元,用于去除水中的懸浮物和大部分二氧化娃,與所述調節(jié)單元連接;
氨氮處理單元,用于回收氨氮并轉化為銨鹽再利用,降低所述除硅單元排出的水中的氨氮,與所述除娃單元連接;
軟化單元,用于去除所述氨氮處理單元排水中殘留的懸浮物和過量的鈣鎂離子,與所述氨氮處理單元連接;
過濾單元,用于進一步去除所述軟化單元排出的水中的微小懸浮物和膠體,與所述軟化單元連接;
反滲透單元,用于對所述過濾單元排水進行脫鹽和濃縮,產水進入反滲透產水箱回用,濃水蒸發(fā)結晶,與所述過濾單元連接;
蒸發(fā)結晶單元,用于對所述反滲透單元的濃水蒸發(fā)結晶,蒸餾水進入反滲透產水箱,結晶物外運,與所述反滲透單元連接。
[0025]優(yōu)選地,所述除硅單元中設有在線二氧化硅監(jiān)測儀表。
[0026]優(yōu)選地,所述的過濾單元為砂濾、保安過濾、精密過濾或超濾中的一種或幾種的組合。所述的過濾單元根據水質和后續(xù)反滲透單元的進水要求選擇,當