本發明涉及酸洗鈍化廢水處理
技術領域：
，具體地說是一種能夠達到廢水零排放標準的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝。
背景技術：
：現有的酸洗鈍化廢水工藝，廢水排放執行納管排放標準，廢水處理達標后排入城市污水管網。現有污水處理系統含：物化及生化處理工藝，系統能夠穩定運行，出水水質穩定，廢水中的SS和膠體、有機污染物、色度、表面活性劑已大部去除。現有的酸洗鈍化廢水工藝能夠將含1500mg/L左右COD的原水處理后達到納管排放標準要求(≤500mg/L)接管排放，實際排放COD濃度為350mg/L左右。目前太湖流域零排放要求出水水質達到：CODCr為≤30mg/L、BODr為≤5mg/L、濁度為≤0.5NTU、NH4-N為零排放、總氮為零排放、總磷為零排放、pH值為6-9、含鹽量為≤100mg/L，而現有的酸洗鈍化廢水工藝顯然達不到上述要求。技術實現要素：本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種能夠達到廢水零排放標準的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝。本發明的目的是通過以下技術方案解決的：一種酸洗鈍化廢水零排放處理工藝，包括預處理工藝和深度處理工藝，其特征在于：所述深度處理工藝的步驟如下：2.1)采用廢水提升泵從廢水處理排放池將預處理后的廢水提升至原水箱內；2.2)采用原水加壓泵對原水箱送往超濾裝置進行過濾的原水進行加壓且在加壓后添加殺菌阻垢劑；2.3)原水經超濾裝置過濾后送至超濾產水箱并采用納濾給水泵送入納濾保安過濾器進行過濾；2.4)采用納濾高壓泵將納濾保安過濾器過濾后的廢水送至納濾裝置過濾后送往納濾產水箱；2.5)反滲透給水泵將納濾產水箱中的納濾清液送往反滲透保安過濾器過濾進行過濾，且采用反滲透高壓泵將反滲透保安過濾器過濾后的廢水送至反滲透裝置進行過濾；2.6)反滲透裝置過濾出的反滲透清液送至反滲透產水箱通過回用水泵進行生產回用。所述步驟2.2)中的殺菌阻垢劑為非氧化劑。所述步驟2.3)中的廢水送至超濾產水箱前加入次氯酸鈉、酸、堿，且廢水在超濾產水箱內中和反應后通過納濾給水泵送至納濾保安過濾器進行過濾。所述步驟2.3)中的納濾給水泵將廢水送至納濾保安過濾器的過程中加入酸和納濾阻垢劑調節pH值并反應后送往納濾保安過濾器，該納濾保安過濾器的過濾精度為10μm。所述步驟2.4)中的納濾裝置的納濾膜組件截留分子量為150～300道爾頓，且納濾裝置納濾后產生的納濾濃水送往納濾濃水箱并經濃水給水泵送至DTRO保安過濾器進行過濾，DTRO保安過濾器過濾后送往DTRO莫濃縮裝置進行濃縮處理，DTRO莫濃縮裝置濃縮處理后的獲得濃水送往集成濃水箱，集成濃水箱中的濃水送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運。所述步驟2.5)中的反滲透保安過濾器的過濾精度為5μm，且在反滲透高壓泵將反滲透保安過濾器過濾后的廢水送至反滲透裝置的過程中加入還原阻垢劑。所述步驟2.6)中的反滲透裝置產生的反滲透濃水送往納濾濃水箱并經濃水給水泵送至DTRO保安過濾器進行過濾，DTRO保安過濾器過濾后送往DTRO莫濃縮裝置進行濃縮處理，DTRO莫濃縮裝置濃縮處理后的獲得濃水送往集成濃水箱，集成濃水箱中的濃水送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運。所述步驟2.6)中的反滲透裝置產生的反滲透濃水送往集成濃水箱中和處理后的納濾濃水進行混合后送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運。所述深度處理工藝中的超濾裝置、納濾裝置和反滲透裝置上皆配置有清洗裝置。所述預處理工藝的步驟如下：1.1)酸洗鈍化廢水通過廢水提升泵送入機械中和反應池，在機械中和反應池中進行攪拌的同時投加NaOH溶液調節pH值使磷生成羥基磷灰石以去除；1.2)將攪拌處理后的廢水送往微渦澄清池的過程中加入氯化鈣溶液，并在微渦澄清池內投加凝聚劑，充分反應后產生的不溶沉淀物送至污泥池并經壓濾機處理成干泥外運；1.3)微渦澄清池出水先送往生化缺氧池處理后再送往生物接觸氧化池中處理，生物接觸氧化池中的溶解氧不低于3.0g/l；1.4)生物接觸氧化池處理后的廢水送往輻流式二沉池進行固液分離；1.5)固液分離后產生的廢水依序送入中間水池、砂過濾器、活性炭過濾器處理并獲得清水送往廢水處理排放池等待進行深度處理。本發明相比現有技術有如下優點：本發明的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝通過預處理和深度處理，使得該處理工藝在基本不改動現有裝置的基礎上進行后續改進，降低了投資成本且能夠平穩有效的運行；預處理的設置是為了保障反滲透裝置的正常運行，對進入反滲透裝置的水源進行有效的預處理以防止對反滲透裝置造成不可恢復的損壞；另外由于零排放要求使得處理出水全部回用，首先考慮鹽平衡使得工藝必排鹽，系統不能排廢水，唯一選擇排固體鹽，因此最后的處理工序為蒸發結晶，且由于廢水蒸發結晶的成本很高，因此蒸發結晶前考慮廢水濃縮。附圖說明附圖1為本發明的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝預處理流程圖；附圖2為本發明的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝深度處理流程圖。具體實施方式下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明。如圖1-2所示：一種酸洗鈍化廢水零排放處理工藝，包括預處理工藝和深度處理工藝，其中預處理工藝的步驟如下：1.1)酸洗鈍化廢水通過廢水提升泵送入機械中和反應池，在機械中和反應池中進行攪拌的同時投加NaOH溶液調節pH值使磷生成羥基磷灰石以去除；1.2)將攪拌處理后的廢水送往微渦澄清池的過程中加入氯化鈣溶液，并在微渦澄清池內投加凝聚劑，充分反應后產生的不溶沉淀物送至污泥池并經壓濾機處理成干泥外運；1.3)微渦澄清池出水先送往生化缺氧池處理后再送往生物接觸氧化池中處理，生物接觸氧化池中的溶解氧不低于3.0g/l；1.4)生物接觸氧化池處理后的廢水送往輻流式二沉池進行固液分離；1.5)固液分離后產生的廢水依序送入中間水池、砂過濾器、活性炭過濾器處理并獲得清水送往廢水處理排放池等待進行深度處理；深度處理工藝的步驟如下：2.1)采用廢水提升泵從廢水處理排放池將預處理后的廢水提升至原水箱內；2.2)采用原水加壓泵對原水箱送往超濾裝置進行過濾的原水進行加壓且在加壓后添加非氧化劑作為殺菌阻垢劑；2.3)原水經超濾裝置過濾后送至超濾產水箱且在送至超濾產水箱前加入次氯酸鈉、酸、堿，廢水在超濾產水箱內中和反應后通過納濾給水泵送至納濾保安過濾器進行過濾，同時納濾給水泵將廢水送至納濾保安過濾器的過程中加入酸和納濾阻垢劑調節pH值并反應后送往納濾保安過濾器，該納濾保安過濾器的過濾精度為10μm；2.4)采用納濾高壓泵將納濾保安過濾器過濾后的廢水送至納濾裝置過濾后送往納濾產水箱，納濾裝置的納濾膜組件截留分子量為150～300道爾頓，且納濾裝置納濾后產生的納濾濃水送往納濾濃水箱并經濃水給水泵送至DTRO保安過濾器進行過濾，DTRO保安過濾器過濾后送往DTRO莫濃縮裝置進行濃縮處理，DTRO莫濃縮裝置濃縮處理后的獲得濃水送往集成濃水箱，集成濃水箱中的濃水送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運；2.5)反滲透給水泵將納濾產水箱中的納濾清液送往反滲透保安過濾器過濾進行過濾，且采用反滲透高壓泵將反滲透保安過濾器過濾后的廢水送至反滲透裝置進行過濾，反滲透保安過濾器的過濾精度為5μm，且在反滲透高壓泵將反滲透保安過濾器過濾后的廢水送至反滲透裝置的過程中加入還原阻垢劑；2.6)反滲透裝置過濾出的反滲透清液送至反滲透產水箱通過回用水泵進行生產回用；具體來說反滲透裝置產生的反滲透濃水送往納濾濃水箱并經濃水給水泵送至DTRO保安過濾器進行過濾，DTRO保安過濾器過濾后送往DTRO莫濃縮裝置進行濃縮處理，DTRO莫濃縮裝置濃縮處理后的獲得濃水送往集成濃水箱，集成濃水箱中的濃水送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運；或者反滲透裝置產生的反滲透濃水送往集成濃水箱中和處理后的納濾濃水進行混合后送至蒸發器進行蒸發處理，蒸發器蒸發的出的蒸汽送往冷凝器冷凝后獲得的冷凝水送往反滲透產水箱，蒸發器留存的物質送往離心機離心獲得的固廢外運。另外深度處理工藝中的超濾裝置、納濾裝置和反滲透裝置上皆配置有清洗裝置。下面通過工作原理和工藝性能對深度處理工藝中所涉及的超濾裝置、納濾裝置、反滲透裝置、DTRO膜濃縮裝置和蒸發結晶系統進行進一步的詳細說明。一、超濾裝置超濾裝置的工作原理為：在一定的外界壓力作用下，當待分離溶液(進料液)以一定的流速沿著膜一側表面流動時，溶劑(如水)和低分子溶質(如無機鹽類)將透過膜微孔至膜的另一側，而溶液中的高分子物質、膠體微粒、熱原質及細菌、微生物等被膜所截流下來，從而實現分離、濃縮與提純、凈化的目的。一般認為超濾是一種“篩分”及錯流和切向流的過程，由于在中空纖維的壁面上形成流體剪切的條件，從而使得污染物較難在膜表面形成，并被作為濃縮排放液排出。這種過濾過程可使膜的污染趨勢下降，清洗周期延長。超濾裝置中的膜組件的性能參數如下：膜件數量(支)1×52超濾裝置的出力1×1.5m3/h運行壓力0.1～0.2MPa運行壓差0.01～0.1MPa反洗壓力≤0.1MPa微生物去除率≥99％對膠體硅的去除率99.0％對膠體鐵的去除率99.0％對膠體鋁的去除率99.0％對懸浮固體的去除率99.99％對TOC的去除率約30％出水濁度<0.2NTU出水SDI<3.0水的回收率≥90％過濾周期≥30分鐘反洗總歷時≤2分鐘化學清洗周期1-3個月進水PH值1-10膜使用年限≥2年超濾裝置中的膜組件的進水要求為：水中不溶解固體物含量小于5wt％、顆粒粒徑小于100μm、余氯或氧化劑含量＜0.1、pH值范圍為1-13。二、納濾裝置納濾裝置的工作原理為：廢水經預處理后的出水無菌體和懸浮物，氨氮指標已經基本達標，但還在部份難降解CODcr不能去除，有機物、色度、氨氮及總氮尚不能達標，擬采用納濾進行深度處理。采用納濾能進一步脫除滲濾液中的有機物、重金屬及高價離子，同時對后續反滲透處理起到很好的預處理作用，有效避免反滲透的結垢及污堵。納濾裝置的工藝特點為：⑴運行壓低、能耗低：納濾膜組件對離子具有選擇性截留，允許單價鹽透過膜，具有中等透鹽率；由于單價離子可透過膜，不會產生滲透壓，所以相比反滲透具有更低的操作壓力；⑵對有機物、重金屬、色度脫除效果好：納濾膜組件截留分子量為150～300道爾頓，對滲濾液中有機物、重金屬、高價鹽及色度脫除效好，同時避免后續反滲透的結垢及污堵；⑶抗污染性能好：采用三層復合納濾膜元件，其抗污染性好，運行穩定，受水質波動相對較小；⑷回收率高：納濾回收率可以達到85-90％以上，相比反滲透可達到更高的回收率。10噸/天卷式納濾裝置的技術參數為：由于廢水組成成份復雜，存在各種鈣、鎂、硅等種難溶鹽，這些難溶無機鹽進入納濾系統后由于被截留而高倍濃縮，當其濃度超過該條件下的溶解度時將會在膜表面產生結垢現象。為防止無機鹽結垢，在進入納濾前須對原水進行pH值調節；另外為了防止硅結垢，在進入納濾保安過濾器前投加一定量的阻垢劑。為提高納濾回收率，同時克服膜污染，卷式納濾采用濃縮內循環模式，膜組件部分濃水直接回到該組件或該段的進口，并與進水相混合，從而保證膜表面過濾流速。納濾濃水進入納濾濃水箱，納濾清液進納濾產水箱。三、反滲透裝置反滲透裝置的工作原理為：分離粒徑一般小于0.1nm，其分離粒子級別可達到離子級別，是最精密的膜法液體分離技術，它能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，能夠去除可溶性的金屬鹽、有機污染物、細菌、膠體粒子、發熱物質，其脫鹽率大于99％，對COD、氨氮及總氮的脫除率可以達到90％以上，出水水質自穩定。由于納濾對硝態氮、亞硝態氮、鈉離子的脫除率相對較低，納濾的出水除總氮可能不達標外，外其余指標均能穩定達標。采用反滲透對后段納濾產生的清液進一步處理，以進一步脫除總氮確保出水總氮達到排放標準。根據進水水質的不同，反滲透操作壓力為20bar—70bar。反滲透裝置的工藝特點為：⑴出水水質穩定達標：反滲透膜組件對COD、氨氮及總氮的脫除率可以達到90％以上，出水水質自穩定達標；⑵抗污染性能好：采用三層復合聚酰胺膜元件，其抗污染性好，運行穩定，受水質波動相對較小；⑶回收率高：由于經過MBR預處理，已脫除大部份有物污染物，所以反滲透回收率可以達到一個較高的水平。8.5噸/天卷式反滲透裝置的技術參數為：為提高反滲透回收率，同時克服膜污染，卷式反滲透也采用濃縮內循環模式，膜組件部分濃水直接回到該組件或該段的進口，并與進水相混合，從而保證膜表面過濾流速；另外反滲透濃水進入濃縮液處理系統處理，出水達標排放或回用。四、DTRO膜濃縮裝置DTRO膜濃縮裝置能夠去除各種有機或無機雜質，包括重金屬、氨、各種有機物、無機物及其他有害物質；DT膜柱性能高效，運行成本低。料液通過膜片與外殼之間的間隙后通過導流通道進入底部導流盤中，被處理的液體以最短的距離快速流經過濾膜，然后180°逆轉到另一膜面，再流入到下一個過濾膜片，從而在膜表面形成由導流盤圓周到圓中心、再到圓周、再到圓中心的切向流過濾，濃縮液最后從進料端法蘭處流出。料液流經過濾膜的同時，透過液通過中心收集管不斷排出。濃縮液與透過液通過安裝于導流盤上的O型密封圈隔離。DTRO膜濃縮裝置的工藝流程：納濾濃水經濃水給水泵提升并經DTRO保安過濾器過濾后，由柱塞高壓泵加壓進入DTRO膜濃縮裝置，經DTRO膜裝置濃縮處理后淡水自流進入DTRO淡水池(或回反滲透產水箱再處理)，濃水則進入集成濃水箱；DTRO膜濃縮裝置濃水經濃縮后達6％的濃度，再由提升泵提升進入后續多效蒸發結晶系統進行結晶處理，結晶物經干燥后裝車外運；冷凝液回流到反滲透產水箱。濃水濃縮系統中的DTRO保安過濾器是為了防止水中微粒進入DTRO膜濃縮裝置，DTRO保安過濾器能有效截留預處理設備中泄漏的微細機械雜質、破碎活性炭顆粒，確保反滲透進水的清潔度，這種顆粒經高壓泵加速后可能擊穿反滲透膜元件，造成大量鹽份的泄漏，同時可能劃傷高壓泵的葉輪。DTRO保安過濾器濾元為孔徑5μm美國GE公司可更換卡式濾元，其具有表面積大；過濾效率高，可進入深層過濾；納污容量大，使用壽命長，更換簡便等優點。五、蒸發結晶系統蒸發器也就是一種換熱器。但和一般的傳熱過程相比，蒸發操作又有如下特點：⑴沸點升高：蒸發的溶液中含有不揮發性的溶質，在相同壓力下溶液的蒸汽壓較同溫度下純溶劑的蒸汽壓低，使溶液的沸點高于純溶劑的沸點，這種現象稱為溶液沸點的升高。在加熱蒸汽溫度一定的情況下，蒸發溶液時的傳熱溫差必定小于加熱純溶劑的溫差，而且溶液的濃度越高，這種影響也越顯著；⑵物料的工藝特性：蒸發的溶液本身具有某些特性，例如有些物料在濃縮時可能析出晶體，或易于結垢；有些則具有較大的黏度或較強的腐蝕性等。如何根據物料的特性和工藝要求，選擇適宜的蒸發流程和設備是蒸發操作必須要考慮的問題；⑶節約能源：蒸發時汽化的溶劑量較大，需要消耗較大的能量。如何充分利用熱量，是蒸發操作要考慮的另一個問題。蒸發設備的主體是蒸發器，它主要由加熱器和分離器組成，本設備采用強制循環式蒸發器。蒸發器的設備技術參數：(1)物料名稱：含鹽廢水；(2)設計處理量：≥200L/h；(3)進料溫度(℃)：常溫；(4)出料溫度(℃)：-75；(5)設備材質：物料接觸部位采用304，其他部件Q235B；(6)加熱形式：電加熱，電加熱管使物料均勻地分布到每一根列管的外壁，使加熱管和被加熱物料充分地接觸熱交換，使整個加熱器溫度平衡。本發明的酸洗鈍化廢水零排放處理工藝通過預處理和深度處理，使得該處理工藝在基本不改動現有裝置的基礎上進行后續改進，降低了投資成本且能夠平穩有效的運行；預處理的設置是為了保障反滲透裝置的正常運行，對進入反滲透裝置的水源進行有效的預處理以防止對反滲透裝置造成不可恢復的損壞；另外由于零排放要求使得處理出水全部回用，首先考慮鹽平衡使得工藝必排鹽，系統不能排廢水，唯一選擇排固體鹽，因此最后的處理工序為蒸發結晶，且由于廢水蒸發結晶的成本很高，因此蒸發結晶前考慮廢水濃縮。以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內；本發明未涉及的技術均可通過現有技術加以實現。當前第1頁1 2 3