申請日 2020.09.10
公開（公告）日 2020.12.25
IPC分類號 C02F9/04; C02F9/14; C02F103/36
摘要
本發明屬于環保技術領域，提供了一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，該工藝采用DTL‑RO和DTRO串聯的深度濃縮工藝，具體步驟為將預處理后的廢水經保安過濾器進入一級DTL‑RO，濃水調節pH后進二級DTL‑RO，所得濃水經過除硬沉降并調節pH后進入DTRO進行進一步濃縮，在最大運行壓力范圍內，通過調節運行壓力控制最終濃水的濃縮倍數；采用上述工藝對廢水進行連續減量濃縮，自動化程度高，增大廢水的回用率，提高最終濃水的鹽濃度，降低結晶器處理規模，減少建設投資。
權利要求書
1.一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：具體步驟如下：
(1)廢水經預處理后經保安過濾器過濾進入一級DTL-RO，產水進入回用水箱；
(2)步驟(1)中的濃水經pH值調節后進二級DTL-RO，產水進入回用水箱；
(3)步驟(2)中的濃水除硬沉降并調節pH后進入DTRO進行進一步濃縮，在最大運行壓力范圍內，通過調節運行壓力控制最終濃水的濃縮倍數，確保濃水TDS不小于8％，濃水進入濃水箱進行下步結晶處理，產水進入回用水箱。
2.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：步驟(1)所述的廢水指標為TDS＜2000mg/L，COD＜1000mg/L，氨氮＜100mg/L，硬度＜300mg/L。
3.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(1)中的預處理為隔油、氣浮、生化、沉降，以降低石化廢水中的油、懸浮物并降低COD，經過上述預處理后，一級DTL-RO的進水指標為TDS＜2000mg/L，COD＜200mg/L，氨氮＜30mg/L，鈣離子＜70mg/L，鎂離子＜35mg/L。
4.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(1)中的保安過濾器，濾芯精度為1-10μm，需根據其出水SDI值進行更換，當出水SDI＞5mg/L時進行更換。
5.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(1)中設計一級DTL-RO的預濃縮倍數為3～5倍。
6.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：步驟(1)-(3)中產水指標均為TDS＜350mg/L，COD＜60mg/L，氨氮＜10mg/L。
7.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(2)中設計二級DTL-RO的預濃縮倍數為3～5倍。
8.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(3)中二級DTL-RO的濃水采用片堿進行除硬，加入量為6.5-7.0kg/m3。
9.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：上述處理工藝中DTL-RO及DTRO的最大耐受壓力分別為50bar和90bar，設計兩者的回水率分別為75％～80％和65％～70％。
10.根據權利要求1所述其中石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其特征在于：所述步驟(2)及步驟(3)中的濃水均采用鹽酸將pH值調節至6.3～6.7。
說明書
一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝
技術領域
本發明涉及污水處理技術領域，具體提供了一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝。
背景技術
目前，水資源短缺已經成為困擾全球經濟社會發展的一個重要因素，同時，隨著環境保護理念的不斷深入，我國對工業水排放的控制指標也愈加嚴格。污水的再生利用和資源化因其既可以緩解水資源短缺的矛盾，又能減輕對水環境的污染而成為世界各國解決水危機的主要策略。石化企業作為用水及污水排放的大戶，污水回用不僅可以緩解企業用水緊張的問題，還可以解決污水處理的難題。
反滲透是常用的水處理工藝之一，常用于廢水的深度處理。DTL-RO為新型寬流道抗污染反滲透膜組件，該組件擴大了流道的寬度，同時相對于常規卷式反滲透改進了格網型式，由原來的菱形格網改成了開放式的平行格網，這樣大大降低了有機物對膜元件的污染。同時提高了整個膜元件的耐壓等級，使得高濃縮倍數下DTL-RO膜污染的風險系數降到最低，大大提高了DTL-RO系統減量化的穩定性。
DTRO高壓反滲透膜是專門用來處理高濃度高含鹽量污水的膜組件，在處理高濃度廢水尤其是垃圾滲濾液中已經有比較成熟的實際工程案例，由碟片式膜片、導流盤、O型橡膠墊圈、中心拉桿和耐壓套管所組成。把膜片和水力導流盤疊放在一起，用中心拉桿和端板進行固定，然后置入耐壓套管中，形成膜柱。DTRO膜具有抗污染、壓力高、回收率高、運行可靠穩定的特點，能在高COD的惡劣水質條件下穩定運行，回收率高，可將廢水進一步減量濃縮。
因此如何實現更好的對石油化工廢水進行深度處理，且產水能夠滿足回用水指標，成為本領域技術人員亟待解決的問題之一。
發明內容
本發明針對上述技術存在的不足，提供一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，該工藝采用DTL-RO和DTRO串聯的深度濃縮工藝，具體步驟為將預處理后的廢水經保安過濾器進入一級DTL-RO，產水調節pH后進二級DTL-RO，所得產水經過除硬沉降并調節pH后進入DTRO進行進一步濃縮，在最大運行壓力范圍內，通過調節運行壓力控制最終濃水的濃縮倍數；采用上述工藝對廢水進行連續減量濃縮，自動化程度高，增大廢水的回用率，提高最終濃水的鹽濃度，降低結晶器處理規模，減少建設投資。
本發明提供的具體技術方案是：
一種石油化工廢水全膜法減量濃縮處理工藝，其具體步驟如下：
(1)廢水經預處理后經保安過濾器過濾進入一級DTL-RO，產水進入回用水箱；
(2)步驟(1)中的濃水經pH值調節后進二級DTL-RO，產水進入回用水箱；
(3)步驟(2)中的濃水除硬沉降并調節pH后進入DTRO進行進一步濃縮，在最大運行壓力范圍內，通過調節運行壓力控制最終濃水的濃縮倍數，確保濃水TDS不小于8％(即80000mg/L)，濃水進入濃水箱進行下步結晶處理，產水進入回用水箱。
其中步驟(1)所述的廢水指標為TDS＜2000mg/L，COD＜1000mg/L，氨氮＜100mg/L，硬度＜300mg/L。
其中所述步驟(1)中的預處理為隔油、氣浮、生化、沉降，以降低石化廢水中的油、懸浮物并降低COD，經過上述處理后，一級DTL-RO的進水指標為TDS＜2000mg/L，COD＜200mg/L，氨氮＜30mg/L，鈣離子＜70mg/L，鎂離子＜35mg/L；
所述步驟(1)中的保安過濾器，濾芯精度為1-10μm，需根據其出水SDI值進行更換，當出水SDI＞5mg/L時進行更換；
所述步驟(1)中設計一級DTL-RO的預濃縮倍數為3～5倍，可根據進水的TDS值進行調節，進水TDS小時可適當增大其濃縮倍數；
所述步驟(2)中設計二級DTL-RO的預濃縮倍數為3～5倍；
所述步驟(3)中二級DTL-RO的濃水采用片堿進行除硬，加入量為6.5-7.0kg/m3，可根據廢水的堿度及硬度進行調節；
且步驟(3)中濃水進入DTRO進行進一步濃縮，一般控制整個工藝總的濃縮倍數大于40倍；
更進一步的，上述處理工藝中DTL-RO及DTRO的最大耐受壓力分別為50bar和90bar，設計兩者的回水率分別為75％～80％和65％～70％，從而確保最終的濃水TDS達到8％以上；
所述步驟(2)及步驟(3)中的濃水均采用鹽酸將pH值調節至6.3～6.7，此pH下膜不易結垢；
上述步驟(1)-(3)的回水指標均為TDS＜350mg/L，COD＜60mg/L，氨氮＜10mg/L；
需要注意的是，DTL-RO及DTRO的運行壓力受溫度影響較大，廢水溫度低時，其運行壓力會升高，故當溫差較大時，需根據廢水的溫度控制其在合理的范圍內運行。
綜上所述，采用上述工藝利用DTL-RO及DTRO進行連續減量濃縮處理石油化工廢水，實現了深度處理，填補了本領域的空白，且自動化程度高，增大廢水的回用率，可以作為工業水回用到工藝中去，提高最終濃水的鹽濃度，降低結晶器處理規模，減少建設投資。
發明人 （李敏;崔麗云;吳文雷;趙迪;高浩量;）
