本实用新型属于炼油催化剂污水处理技术领域,具体涉及一种拟薄水铝石生产废水回用的系统。
背景技术:
多孔al2o3(俗称拟薄水铝石)生产过程中排放的大量的废水,每生产1吨催化剂拟薄水铝石约产生13~15吨废水,该废水主要是其在带虑机洗涤过程产生的,其中含有一定含量的拟薄水铝石颗粒及硫酸盐及氯化物等,98%以硫酸钠的形式存在,浓度均在20000~30000mg/l以上,若此类废水在直接排放,会浪费大量水资源。
随着国家环保立法的日趋严格,外排污水限盐提上日程,针对催化剂生产装置根据不同生产工段产生的污水特点,采用“污污分流,差别对待,源头治理,合理利用”是催化剂生产厂污水治理的最优化途径。针对该类废水,由于废水中主要盐分为硫酸钠,成分比较单一,因此实现高纯度硫酸钠废水资源化和水的回收利用,避免废水进入综合水池混合成杂盐减轻后续污水治理难度是低成本污水治理的关键所在。
技术实现要素:
针对上述问题,本实用新型提供了一种拟薄水铝石生产废水回用的系统,以及拟薄水铝石生产废水回用的方法,解决了现有拟薄水铝石生产废水回收利用的问题。
为此,本实用新型提供一种拟薄水铝石生产废水回用的系统,包括依次连接的调节池、悬浮物装置、多介质过滤器、纳滤装置、反渗透装置、mvr装置和结晶装置。
本实用新型所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其中优选的是,所述调节池中废水的ph值小于等于10。
本实用新型所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其中,所述悬浮物装置优选为磁絮凝装置或电絮凝装置。
本实用新型所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其中,所述悬浮物装置优选还连接有结晶罐。
本实用新型所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其中优选的是,所述废水中含有拟薄水铝石悬颗粒、硫酸盐和氯化物,所述废水中溶解质的98wt%为硫酸钠,所述废水的浓度为20000mg/l以上。
为此,本实用新型还提供一种使用上述系统进行拟薄水铝石生产废水回用的方法,包括以下步骤:
(1)废水进入调节池调节其ph值;
(2)进入悬浮物装置除去其中的悬浮物,得到固体悬浮物和除去悬浮物的废水;
(3)除去悬浮物的废水再进入多介质过滤器除去其中的不溶物;
(4)再进入纳滤装置初步浓缩脱除部分二价盐,该纳滤装置生产的淡水用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序,该纳滤装置生产的浓水继续进入反渗透装置进一步浓缩,得到浓缩后的浓水;
(5)反渗透装置浓缩过程中产生的淡水同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序,浓缩后的浓水进入mvr装置进一步提浓,mvr装置产生的蒸发冷凝水同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序;
(6)步骤(5)进一步提浓后的浓水进入结晶装置,结晶分离出硫酸钠固体。
在一些实施例中,步骤(1)中,优选的是调节废水的ph值小于等于10。
在一些实施例中,所述悬浮物装置优选为磁絮凝装置或电絮凝装置。
在一些实施例中,步骤(2)中,优选的是所述固体悬浮物进入结晶罐进行老化处理。
在一些实施例中,优选的是所述洁净水中硫酸根质量含量不高于0.5%,氯化物质量含量不高于1%。
在一些实施例中,优选的是所述废水中含有拟薄水铝石悬颗粒、硫酸盐和氯化物,其中含有的化合物98wt%为硫酸钠,所述废水的浓度为20000mg/l以上。
本实用新型的有益效果如下:
本实用新型系统在调节池调节废水ph后,首先通过悬浮物装置将废水中的悬浮物最大化的去除,并实现悬浮物固体回收利用;再结合纳滤将废水中的二价离子一价离子分开,二价离子(硫酸根)在浓水侧最大化的富集和提浓,99%以上的硫酸根实现回收;然后通过对现有的mvr蒸发结晶装置将拟薄水铝石废水中的硫酸钠进行结晶蒸发,回收同时生成高纯度硫酸钠外售,蒸发结晶的冷凝水和纳滤产水混合后直接回用于生产过程中,使拟薄水铝石洗涤工序尽最大程度的实现水资源循环利用,达到废水回收利用的目的。
本实用新型的悬浮物装置采用磁絮凝装置或电絮凝装置将废水中的悬浮物最大化的去除,在去除悬浮物过程中不引入其他化学物质,使有价值的固体悬浮物得以回收利用。
附图说明
图1为本实用新型的拟薄水铝石生产废水回用的系统的结构示意图。
图2为本实用新型的一实施例的拟薄水铝石生产废水回用的系统的结构示意图。
附图标记:
1-调节池;2-悬浮物装置;21-电絮凝装置;3-多介质过滤器;4-纳滤装置;5-反渗透装置;6-mvr装置;7-结晶装置。
具体实施方式
以下对本实用新型的实施例作详细说明:本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例,下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件。
参见图1所示,图1为本实用新型的拟薄水铝石生产废水回用的系统的结构示意图。本实用新型的拟薄水铝石生产废水回用的系统,包括依次连接的调节池1、悬浮物装置2、多介质过滤器、纳滤装置、反渗透装置、mvr装置和结晶装置。
在一些实施例中,所述调节池中废水的ph值小于等于10。
在一些实施例中,所述悬浮物装置为磁絮凝装置或电絮凝装置。
在一些实施例中,所述悬浮物装置还连接有结晶罐。
基于上述拟薄水铝石生产废水回用的系统,本实用新型的拟薄水铝石生产废水回用的方法,包括以下步骤:
(1)废水进入调节池1调节废水的ph值小于等于10;
(2)进入悬浮物装置2除去其中的悬浮物,得到固体悬浮物和除去悬浮物的废水;
(3)除去悬浮物的废水再进入多介质过滤器3除去其中的不溶物;固体悬浮物进入结晶罐进行老化处理。
(4)再进入纳滤装置4初步浓缩脱除部分二价盐,该纳滤装置4生产的淡水用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序,该纳滤装置4生产的浓水继续进入反渗透装置5进一步浓缩,得到浓缩后的浓水;
(5)反渗透装置5浓缩过程中产生的淡水同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序,浓缩后的浓水进入mvr装置6进一步提浓,mvr装置6产生的蒸发冷凝水同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序;
(6)步骤(5)进一步提浓后的浓水进入结晶装置7,结晶分离出干净的硫酸钠固体。
参见图2所示,图2为本实用新型的一实施例拟薄水铝石生产废水回用的系统的结构示意图。其中,悬浮物装置2为电絮凝装置21。
该实施例中,本实用新型的拟薄水铝石生产废水回用的系统在工作时,具体步骤如下:
废水先进入调节池1,调节废水的ph值小于等于10后,废水进入电絮凝装置21,废水中的悬浮物在电絮凝装置21中被除去,得到除去悬浮物的废水和固体悬浮物。当然电絮凝装置21还可以替换为磁絮凝装置。
其中,得到的悬浮物(主要是50μm以下的拟薄水铝石颗粒)送入拟薄水铝石重结晶罐(未图示)进行老化处理增加粒径,达到回收为拟薄水铝石的目的;由于本实用新型除去废水悬浮物采用电絮凝或磁絮凝手段,不引入其他化学物质,因此该部分悬浮物可以直接回收利用。
其中,除去悬浮物的废水再进入多介质过滤器3进一步脱除不溶物,保证废水进入纳滤系统后符合纳滤系统对废水中悬浮物含量的要求;不溶物脱除干净后的废水直接进入纳滤装置4中,分离得到含有微量二价盐的淡水和初步浓缩后含有大量二价盐(绝大部分是硫酸钠)的浓水。
其中,淡水直接用于生产,回用至拟薄水铝石洗涤工序,淡水中硫酸根质量含量不高于0.5%,氯化物质量含量不高于1%。(若淡水中氯化物质量含量高于1%时,需把此部分水排放到污水综合处理装置)
其中,浓水则继续进入反渗透装置5进一步浓缩,进一步提高浓水中二价盐(绝大部分是硫酸钠)的浓度,减少后续蒸发单元的负荷,降低能耗。浓缩后的浓水进入mvr装置6进行蒸发,以备结晶;反渗透装置5产生的洁净水也用于生产,回用至拟薄水铝石洗涤工序,洁净水中硫酸根质量含量不高于0.5%。
mvr装置6产生的蒸发冷凝水同样回用至拟薄水铝石洗涤工序,达到回用废水的目的;mvr装置6提浓后的废水进入结晶装置7,分离出干净的硫酸钠固体。
实施例1
将由车间送来的拟薄水铝石生产废水30t/h,其中硫酸根离子和钠离子等物质的含量详见表1。
采用图2所示系统,废水首先进入调节池1,采用硫酸调节废水ph值小于等于10,再在进入到电絮凝装置2内除去废水中的悬浮物,使得废水中悬浮物含量小于5μg/l;去除悬浮物的废水再经过多介质过滤器3的进一步脱除不溶物,得到的悬浮物送入拟薄水铝石重结晶罐(未图示)进行老化处理增加粒径,达到回收为拟薄水铝石的目的。
不溶物脱除干净后的废水直接进入到纳滤装置4初步浓缩脱除部分二价盐即硫酸盐,淡水侧用于生产洁净水(硫酸根质量含量不高于0.5%,氯化物质量含量不高于1%)约20t/h回用至拟薄水铝石洗涤工序,浓水约10t/h,则继续进入反渗透装置5进一步浓缩。
来自纳滤装置4的浓水进入到反渗透装置5进一步浓缩,浓缩后的浓水约5t/h进入mvr装置6进行蒸发,以备结晶;反渗透装置5产生的淡水约5t/h同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序;浓水在mvr装置6进一步提浓后进入结晶工序,分离出干净的硫酸钠固体约600kg/h;mvr装置6产生的蒸发冷凝水约4t/h同样回用至拟薄水铝石洗涤工序。这样约29t/h的废水被回收利用。
实施例2
将由车间送来的拟薄水铝石生产废水30t/h,其中硫酸根离子和钠离子等物质的含量详见表1。
采用图2所示系统,废水首先进入调节池1,采用硫酸调节废水ph值小于等于10,再在进入到电絮凝装置2内除去废水中的悬浮物,使得废水中悬浮物含量小于5μg/l;去除悬浮物的废水再经过多介质过滤器3的进一步脱除不溶物,得到的悬浮物送入拟薄水铝石重结晶罐(未图示)进行老化处理增加粒径,达到回收为拟薄水铝石的目的。
不溶物脱除干净后的废水直接进入到纳滤装置4初步浓缩脱除部分二价盐即硫酸盐,淡水侧用于生产洁净水(硫酸根质量含量不高于0.5%,氯化物质量含量不高于1%)约20t/h回用至拟薄水铝石洗涤工序,浓水约10t/h,则继续进入反渗透装置5进一步浓缩。
来自纳滤装置4的浓水进入到反渗透装置5进一步浓缩,浓缩后的浓水约5t/h进入mvr装置6进行蒸发,以备结晶;反渗透装置5产生的淡水约5t/h同样用于生产洁净水回用至拟薄水铝石洗涤工序;浓水在mvr装置6进一步提浓后进入结晶工序,分离出干净的硫酸钠固体约590kg/h;mvr装置6产生的蒸发冷凝水约4t/h同样回用至拟薄水铝石洗涤工序。这样约29t/h的废水被回收利用。
表1
由以上实施例可知:
本实用新型系统在调节池调节废水ph后,首先通过悬浮物装置将废水中的悬浮物最大化的去除,并实现悬浮物固体回收利用;再结合纳滤将废水中的二价离子一价离子分开,二价离子(硫酸根)在浓水侧最大化的富集和提浓,99%以上的硫酸根实现回收;然后通过对现有的mvr蒸发结晶装置将拟薄水铝石废水中的硫酸钠进行结晶蒸发,回收同时生成高纯度硫酸钠外售,蒸发结晶的冷凝水和纳滤产水混合后直接回用于生产过程中,使拟薄水铝石洗涤工序尽最大程度的实现水资源循环利用,达到废水回收利用的目的。
本实用新型的悬浮物装置采用磁絮凝装置或电絮凝装置将废水中的悬浮物最大化的去除,在去除悬浮物过程中不引入其他化学物质,使有价值的固体悬浮物得以回收利用。
当然,本实用新型还可有其它多种实施例,在不背离本实用新型精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的保护范围。
1.一种拟薄水铝石生产废水回用的系统,其特征在于,包括依次连接的调节池、悬浮物装置、多介质过滤器、纳滤装置、反渗透装置、mvr装置和结晶装置;
其中,所述调节池中废水的ph值小于等于10。
2.根据权利要求1所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其特征在于,所述悬浮物装置为磁絮凝装置或电絮凝装置。
3.根据权利要求1所述的拟薄水铝石生产废水回用的系统,其特征在于,所述悬浮物装置还连接有结晶罐。
技术总结