一種催化劑廢水零排放的方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)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(shù)】
[0002]目前，我國(guó)石油化工行業(yè)迎來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇，隨著石油化工行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，催化劑的種類(lèi)不斷增多，成分復(fù)雜，給環(huán)境治理帶來(lái)了難度。另一方面，我國(guó)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)規(guī)范化，對(duì)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(duì)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(dòng)大，加藥量難以控制的特點(diǎn)。由于污水中含有大量懸浮物、二氧化硅等易結(jié)垢的物質(zhì)，C0D濃度較低，不宜采用生化法進(jìn)行處理，目前國(guó)內(nèi)關(guān)于催化劑污水零排放的專(zhuān)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(tǒng)處理石油化工行業(yè)催化劑廢水的方法主要為通過(guò)在一沉池投加聚合鋁或聚丙烯酰胺絮凝劑絮凝，污泥產(chǎn)生量大，運(yùn)行成本高，脫鹽處理工藝單元運(yùn)行不穩(wěn)定，二沉池出水懸浮物偏高。出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，對(duì)催化劑廢水的回用還是有一定的難度和限制。而對(duì)催化劑廢水進(jìn)行預(yù)處理，通過(guò)投加藥劑預(yù)先去除懸浮物和結(jié)垢物質(zhì)，結(jié)合反滲透單元保證脫鹽單元的穩(wěn)定運(yùn)行，藥劑使用量小，運(yùn)行成本低，處理效果好，廢水能夠全部回用。
[0004]因此，本領(lǐng)域需要開(kāi)發(fā)一種催化劑廢水零排放的方法與裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)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(shí)現(xiàn)催化劑廢水零排放，提高對(duì)水資源的利用效率。
[0006]本發(fā)明具體通過(guò)如下方案實(shí)現(xiàn)。
[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(diào)節(jié)單元，用于均勻水質(zhì)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(diào)節(jié)單元連接；
氨氮處理單元，用于回收氨氮并轉(zhuǎn)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(guò)量的鈣鎂離子，與所述氨氮處理單元連接；
過(guò)濾單元，用于進(jìn)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(duì)所述過(guò)濾單元排水進(jìn)行脫鹽和濃縮，產(chǎn)水進(jìn)入反滲透產(chǎn)水箱回用，濃水蒸發(fā)結(jié)晶，與所述過(guò)濾單元連接；
蒸發(fā)結(jié)晶單元，用于對(duì)所述反滲透單元的濃水蒸發(fā)結(jié)晶，蒸餾水進(jìn)入反滲透產(chǎn)水箱，結(jié)晶物外運(yùn)，與所述反滲透單元連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述除娃單元中設(shè)有在線(xiàn)二氧化娃監(jiān)測(cè)儀表。
[0009]進(jìn)一步地，所述的過(guò)濾單元為砂濾、保安過(guò)濾、精密過(guò)濾或超濾中的一種或幾種的組合。所述的過(guò)濾單元根據(jù)水質(zhì)和后續(xù)反滲透單元的進(jìn)水要求選擇，當(dāng)反滲透單元采用DTR0時(shí)，過(guò)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(guò)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(jìn)入調(diào)節(jié)單元，均勾水質(zhì)和水量；
C、調(diào)節(jié)單元出水進(jìn)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(jìn)入氨氮處理單元，回收氨氮并轉(zhuǎn)化為銨鹽再利用，降低水中氨氮濃度；
E、氨氮處理出水進(jìn)入軟化單元，去除水中殘留的懸浮物和過(guò)量的鈣鎂離子；
F、軟化處理出水進(jìn)入過(guò)濾單元，去除水中的微小懸浮物和膠體；
G、過(guò)濾處理出水進(jìn)入反滲透單元，進(jìn)行脫鹽和濃縮；
H、反滲透處理的濃水進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶單元處理，得到蒸餾水和結(jié)晶物。蒸餾水和反滲透處理的產(chǎn)水直接作為回用水。
[0011]進(jìn)一步地，在高效澄清反應(yīng)過(guò)程中投加石灰乳、混凝劑、鎂劑和助凝劑，以加強(qiáng)對(duì)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(jìn)一步地，除硅方法采用石灰除硅、鎂劑除硅、混凝除硅協(xié)同處理。
[0013]進(jìn)一步地，除硅藥劑的投加量根據(jù)在線(xiàn)二氧化硅監(jiān)測(cè)儀表調(diào)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(jìn)一步地，吹脫的氣水比為3000: 1-4000:1。
[0015]進(jìn)一步地，澄清出水在氨氮處理單元處理過(guò)程中，回收水中的氨氮。
[0016]進(jìn)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(jiǎn)單，操作方便，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，采用多級(jí)預(yù)處理裝置協(xié)同反滲透單元的工藝流程處理催化劑廢水并實(shí)現(xiàn)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(guò)采用初沉單元沉淀部分二氧化硅，除硅藥劑的投加量根據(jù)在線(xiàn)二氧化硅監(jiān)測(cè)儀表調(diào)整，以及采用石灰除硅、鎂劑除硅、混凝除硅協(xié)同處理，除硅藥劑得到充分利用，比例優(yōu)化，形成協(xié)同效應(yīng)，使用條件緩和，操作工藝簡(jiǎn)單，達(dá)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(dòng)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(shù)的過(guò)濾單元出水，有效應(yīng)對(duì)惡劣的進(jìn)水條件。此夕卜，碟管式膜組件導(dǎo)流盤(pán)表面有一定方式排列的凸點(diǎn)。這種特殊的水力學(xué)設(shè)計(jì)使處理液在壓力作用下流經(jīng)濾膜表面遇凸點(diǎn)碰撞時(shí)形成湍流，增加透過(guò)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(xiàn)象，延長(zhǎng)了膜片的使用壽命，組件便于維護(hù)且膜片更換成本低，并且保證產(chǎn)水水質(zhì)能夠達(dá)到回用水要求。反滲透單元的濃水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶得到蒸餾水和結(jié)晶產(chǎn)物，結(jié)晶產(chǎn)物外運(yùn);蒸餾水和反滲透單元產(chǎn)水一同作為脫鹽水站原水回用，整個(gè)工藝中無(wú)外排水，真正實(shí)現(xiàn)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(jù)水質(zhì)的變化可調(diào)整裝置運(yùn)行，當(dāng)廢水中懸浮物和二氧化硅含量較低時(shí)，廢水經(jīng)調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)后直接進(jìn)入氨氮處理單元，縮短處理流程，減少藥劑投加量，降低運(yùn)營(yíng)成本。同時(shí)氨氮處理單元可回收氨氮，將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為銨鹽再利用，實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)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(chǎn)企業(yè)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)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(jié)構(gòu)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(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)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(diào)節(jié)單元，用于均勻水質(zhì)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(diào)節(jié)單元連接；
氨氮處理單元，用于回收氨氮并轉(zhuǎn)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(guò)量的鈣鎂離子，與所述氨氮處理單元連接；
過(guò)濾單元，用于進(jìn)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(duì)所述過(guò)濾單元排水進(jìn)行脫鹽和濃縮，產(chǎn)水進(jìn)入反滲透產(chǎn)水箱回用，濃水蒸發(fā)結(jié)晶，與所述過(guò)濾單元連接；
蒸發(fā)結(jié)晶單元，用于對(duì)所述反滲透單元的濃水蒸發(fā)結(jié)晶，蒸餾水進(jìn)入反滲透產(chǎn)水箱，結(jié)晶物外運(yùn)，與所述反滲透單元連接。
[0025]優(yōu)選地，所述除硅單元中設(shè)有在線(xiàn)二氧化硅監(jiān)測(cè)儀表。
[0026]優(yōu)選地，所述的過(guò)濾單元為砂濾、保安過(guò)濾、精密過(guò)濾或超濾中的一種或幾種的組合。所述的過(guò)濾單元根據(jù)水質(zhì)和后續(xù)反滲透單元的進(jìn)水要求選擇，當(dāng)