專利名稱：：基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法，特別是一種堿廢水的處理方法。技術(shù)背景隨著化學工業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢酸和廢堿水已成為當前最主要的水體污染源之一。若將廢酸和廢堿水排放到廢水處理池，則需要消耗大量中和用的堿和酸才能調(diào)整到pH中性處理，同時產(chǎn)生的大量鹽份，嚴重影響常規(guī)生化處理的難度。因此，對廢酸和廢堿水進行有效的處理成為重要的課題。自上世紀開始，人們就研究廢酸和廢堿水的處理方法，絕大部分采用中和處理技術(shù)，例如常用的中和生化處理法，其主要設(shè)備包括中和池和攪拌器，其原理是利用酸與堿進行反應(yīng)，以廢堿為例，其反應(yīng)式為HCl+NaOH=NaCl+H20,1噸濃度為10%的氫氧化鈉，就需要消耗1噸濃度為10%的鹽酸，才能中和到pH等于7。經(jīng)過中和后的廢水，再經(jīng)過生化處理，使廢水達到國家規(guī)定的排放標準。采用上述方法存在的問題是在中和方面，雖然有技術(shù)簡單的特點，但是所需設(shè)備占地面積大，成本高，需要消耗大量的酸和堿，1噸的廢堿需要同濃度的1噸成品酸才可以中和到pH為7。公開號為CN1715199的中國發(fā)明專利申請公開一種含堿廢水的堿回收工藝及其回收裝置，該回收裝置包括高位水箱、低位水箱、回收器等，回收器中的離子膜為單陽膜，且陽極室為開口極室，陽極板可隨時取出進行清洗更換，該裝置簡單，操作、維修方便，其中的回收器體積小，可為一臺，也可為多臺；該回收工藝是將含堿廢水引入回收器的陽極室，將自來水引入陰極室，利用電解法以低壓直流電作為電解電源，采用單陽離子膜技術(shù)回收廢水中的堿。采用該工藝回收廢水中的堿，回收率高、回收效果理想，回收后的堿純度高、使用效果好，成本低，操作方便。公開號為CN1951839的中國發(fā)明專利申請公開一種工業(yè)酸堿廢水的處理工藝。該工藝是用工業(yè)酸性廢水和工業(yè)堿性廢水為原料，經(jīng)酸堿廢水中和、混凝、沉淀、污泥脫水等工藝后，水的指標可達到處理后，水的指標C0D《100呢/1;SS《mg/l;廢酸廢堿的流量由PLC經(jīng)數(shù)學模型計算，流量計算準確；石灰乳的的配制采用酸性廢水，減輕了工業(yè)新水的消耗。引入自動可調(diào)的K系數(shù)，在系統(tǒng)波動的情況下，自動得出更合理的數(shù)值，系統(tǒng)智能化程度高；也可根據(jù)經(jīng)驗人工干預(yù)。具有投資小、運行費用低、資源廣、反應(yīng)充分、處理效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、管理方便的優(yōu)點。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種基于膜技術(shù)的廢堿水處理方法，該方法將基于需要的純化回收的廢堿經(jīng)過膜過濾，以實現(xiàn)廢物利用，將廢堿液轉(zhuǎn)化為可供生產(chǎn)使用的堿溶液。本發(fā)明的技術(shù)方案是包括自清洗過濾器處理和膜過濾分離，通過膜系統(tǒng)過濾進一步去除小分子物質(zhì)，以確保膜系統(tǒng)透過的堿液純凈，達到回用的標準，以降低生產(chǎn)消耗。本發(fā)明包括如下步驟1)廢堿水前處理將廢水儲罐中的廢堿水先通過預(yù)過濾器或自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，得濾液。2)膜過濾分離將濾液泵入膜過濾分離系統(tǒng)進行膜分離，得膜透析液和濃縮液，膜透析液直接回用到生產(chǎn)過程，濃縮液進行常規(guī)的中和處理。所述的堿包括無機堿和有機堿。無機堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀和氨水等，有機堿如乙醇鈉和乙醇鉀等。懸浮物一般為大于20微米的懸浮性雜質(zhì)，采用20微米的自清洗過濾器，保證了反滲透膜不被堵塞及污染。膜過濾分離系統(tǒng)為反滲透過濾分離循環(huán)裝置，反滲透過濾分離循環(huán)裝置采用巻式反滲透膜裝置或管式反滲透膜裝置，反滲透膜為35%硫酸鎂截留率的聚酰胺膜、聚醚砜膜、聚丙烯膜或聚乙烯膜。所述的反滲透過濾分離循環(huán)裝置的操作壓力為1050bar，操作溫度為1080°C。經(jīng)過反滲透過濾分離循環(huán)裝置處理所得的堿液濃度達50200g/l者可以直接回用。本發(fā)明的突出優(yōu)點是既克服了常規(guī)的廢堿水處理方法成本高的致命缺陷，又可將廢堿液中的堿回收再用，節(jié)約了生產(chǎn)的消耗和保護了環(huán)境。具體實施方式實施例l:絲光淡堿的回收絲光淡堿里面含有50200g/L堿，需要去除的雜質(zhì)主要是纖維類雜質(zhì)和溶解的染料，其中溶解的染料是處理的關(guān)鍵。染料的分子量主要分布在250500Da之間，反滲透膜可以截留絕大部分的染料分子和幾乎所有的纖維雜質(zhì)。將含有50200g/L的絲光淡堿廢液先通過20UM自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，然后將過濾液泵入35%硫酸鎂截留率的聚酰胺膜管式膜裝置中過濾，得堿含量為50200g/L透析液，透析液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得濃堿液。聚酰胺膜管式膜裝置的操作壓力為35bar，操作溫度為55'C，由于35%硫酸鎂截留率的聚酰胺膜對堿(NaOH)沒有截留，堿在處理過程中幾乎沒有損失。膜法處理效果和傳統(tǒng)方法處理效果的對比如表l。表1膜法處理效果與傳統(tǒng)方法處理效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>懸浮固體(mg/L)10100550〈5實施例2:電鍍工業(yè)中堿洗廢水中堿的回收在電鍍工業(yè)中，往往需要對電鍍件進行堿洗處理，堿洗產(chǎn)生大量的含堿廢水。堿洗廢水中除了含有5100g/L的堿外，還含有沉淀、油污、懸浮物及其它雜質(zhì)。將這種堿洗廢水通過20UM自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，然后將過濾液泵入35%硫酸鎂截留率的聚醚砜膜巻式膜裝置中過濾，得堿含量為5100g/L透析液，可以作為堿洗液再用。聚醚砜膜巻式膜裝置的操作壓力為50bar，操作溫度為1(TC。實施例3:電鍍工業(yè)中堿洗廢水中堿的回收將含20150g/L堿的電鍍工業(yè)中的堿洗廢水通過20UM自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，然后將過濾液泵入35%硫酸鎂截留率的聚丙烯膜管式膜裝置或聚乙烯膜管式膜裝置中過濾，得堿含量為5100g/L透析液，可以作為堿洗液再用。聚丙烯膜管式膜裝置或聚乙烯膜管式膜裝置的操作壓力為10bar，操作溫度為80°C。權(quán)利要求1.基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于包括如下步驟1)廢堿水前處理將廢水儲罐中的廢堿水先通過預(yù)過濾器或自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，得濾液；2)膜過濾分離將濾液泵入膜過濾分離系統(tǒng)進行膜分離，得膜透析液和濃縮液，膜透析液直接回用到生產(chǎn)過程，濃縮液進行常規(guī)的中和處理。2.如權(quán)利要求1所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于所述的堿包括無機堿和有機堿。3.如權(quán)利要求2所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于無機堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀或氨水。4.如權(quán)利要求2所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于有機堿為乙醇鈉或乙醇鉀。5.如權(quán)利要求1所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于所述的預(yù)過濾器或自清洗過濾器為20微米的自清洗過濾器。6.如權(quán)利要求1所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于膜過濾分離系統(tǒng)為反滲透過濾分離循環(huán)裝置。7.如權(quán)利要求6所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于反滲透過濾分離循環(huán)裝置為巻式反滲透膜裝置或管式反滲透膜裝置。8.如權(quán)利要求1所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于反滲透膜為35%硫酸鎂截留率的聚酰胺膜、聚醚砜膜、聚丙烯膜或聚乙烯膜。9.如權(quán)利要求1所述的基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，其特征在于所述的反滲透過濾分離循環(huán)裝置的操作壓力為1050bar，操作溫度為1080°C。全文摘要基于膜技術(shù)的堿廢水的純化回收方法，涉及一種廢水的處理方法，特別是一種堿廢水的處理方法。提供一種基于膜技術(shù)的廢堿水處理方法，該方法將基于需要的純化回收的廢堿經(jīng)過膜過濾，以實現(xiàn)廢物利用，將廢堿液轉(zhuǎn)化為可供生產(chǎn)使用的堿溶液。廢堿水前處理將廢水儲罐中的廢堿水先通過預(yù)過濾器或自清洗過濾器，去除其中的懸浮物，得濾液。膜過濾分離將濾液泵入膜過濾分離系統(tǒng)進行膜分離，得膜透析液和濃縮液，膜透析液直接回用到生產(chǎn)過程，濃縮液進行常規(guī)的中和處理。既克服了常規(guī)的廢堿水處理方法成本高的致命缺陷，又可將廢堿液中的堿回收再用，節(jié)約了生產(chǎn)的消耗和保護了環(huán)境。文檔編號C02F1/44GK101148280SQ20071000948公開日2008年3月26日申請日期2007年9月5日優(yōu)先權(quán)日2007年9月5日發(fā)明者方富林,董正軍,藍偉光申請人:三達膜科技(廈門)有限公司;三達工業(yè)技術(shù)(廈門)有限公司