荧光增白剂生产废水的处理系统

摘要

本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种荧光增白剂生产废水的处理系统；包括依次布置的微滤单元、浓缩单元和盐析单元；所述微滤单元的出口连接浓缩单元的入口，所述微滤单元的浓缩液和浓缩单元的浓缩液均与盐析单元的入口相连，所述盐析单元的母液与浓缩单元的入口相连；本发明提供的荧光增白剂生产废水的处理系统能有效降低生化处理废水难度，提高资源利用率。

权利要求

1.一种荧光增白剂生产废水的处理方法，其特征在于：处理系统包括依次布置的微滤单元（20）、浓缩单元（30）和盐析单元（40）；所述微滤单元（20）的出口（22）连接浓缩单元（30）的入口（31），所述微滤单元（20）的浓缩液（23）和浓缩单元（30）的浓缩液（33）均与盐析单元（40）的入口（41）相连，所述盐析单元（40）的母液（43）与浓缩单元（30）的入口（31）相连；

所述浓缩单元（30）的截留分子量为60D；

所述废水是COD浓度为7000-9000mg/l，氯化钠浓度为23000-27000mg/l，NH3-N浓度为

400-500mg/l的荧光增白剂生产废水；

将所述废水通过微滤单元（20）进行粗滤，截留不溶性或大粒径固体，即浓缩液（23），经粗滤处理后，透过液与浓缩液（23）的体积比达到20倍以上，有效处理回收95%以上的废水；

微滤单元（20）的透过液进入浓缩单元（30），浓缩单元（30）对透过液中有机物质和无机盐进行拦截和浓缩，经浓缩处理后，废液体积浓缩10-20倍，有效处理回收90%以上的废水；两步处理后，系统对废水的总回收率达到85.5%以上；微滤单元（20）的浓缩液（23）和浓缩单元（30）的浓缩液（33）汇合进入盐析单元（40），经过蒸发结晶后，该部分冷凝水（42）和透过液（32）汇合流去生产回用或生化管网；而剩下的浓缩液经过盐析单元蒸发结晶后，析盐率达到70%，析出的盐用作工业盐；母液（43）回至浓缩单元中套用，再次浓缩、蒸发、结晶、析盐，两次后析盐率达到90%以上。

2.如权利要求1所述的荧光增白剂生产废水的处理方法，其特征在于：所述微滤单元（20）前设置有储料单元（10），微滤单元（20）的入口（21）和储料单元（10）的出口（11）相连。

3.如权利要求1所述的荧光增白剂生产废水的处理方法，其特征在于：所述浓缩单元（30）的膜元件为碟片式膜或卷式膜。

说明书

荧光增白剂生产废水的处理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种荧光增白剂生产废水的处理系统。

背景技术

[0002] 荧光增白剂是一种常用的助剂，其激发产生的蓝色或蓝紫色荧光与黄色互为补色，可消除物体原本泛黄的颜色，使物体更加洁白明亮，故而被广泛应用于纺织印染、造纸、合成洗涤剂和塑料添加剂等领域。荧光增白剂在生产中会产生大量的废水，废水中含有高浓度的有机盐、无机盐、苯及其衍生物，具体的，申请人检测了三批6000L废水样本的原水水质，结果表明：COD浓度为7000-9000mg/l，氯化钠浓度为23000-27000mg/l，NH3-N浓度为400-500mg/l。高COD和NH3-N浓度的废水本身处理难度就很大，且该废水的含盐量极高，因此无法进入生化系统进行生化处理；如果将该废水直接蒸干，则消耗的热能过大，处理成本过高；且蒸干后的固体物质成分复杂，无法利用，只能作为危化品固废处理，给企业带来沉重的经济负担。因此如何处理荧光增白剂生产废水，成为一个亟待解决的问题。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种降低生化处理废水难度的荧光增白剂生产废水的处理系统。

[0004] 一种荧光增白剂生产废水的处理系统，包括依次布置的微滤单元、浓缩单元和盐析单元；所述微滤单元的出口连接浓缩单元的入口，所述微滤单元的浓缩液和浓缩单元的浓缩液均与盐析单元的入口相连，所述盐析单元的母液与浓缩单元的入口相连。

[0005] 采用上述技术方案产生的有益效果在于：荧光增白剂生产废水经微滤单元和浓缩单元过滤浓缩后，可回收85.5％以上的低COD和NH3-N浓度的透过液，该部分透过液可以去生化处理，直接用于生产回用。而剩下的浓缩液经过盐析单元蒸发结晶后，析出的盐可以用作工业盐；母液中有机物质可以通过分馏提取需要的成分，母液中残留物质则继续蒸发烘干后作为固废填埋。与现有技术相比，采用本发明对荧光增白剂生产废水进行处理，可以有效分隔开可回收资源和不可回收资源，并分别进行处理，所得透过液的COD和NH3-N浓度低，降低了后期对透过液再进行生化处理的难度。经核算，采用本发明提供的系统处理废水的成本低，因此实际应用起来稳定性好，可行性高。

附图说明

[0006] 图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

[0007] 一种荧光增白剂生产废水的处理系统，如图1所示，其包括依次布置的微滤单元20、浓缩单元30和盐析单元40；所述微滤单元20的出口22连接浓缩单元30的入口31，而微滤单元20的浓缩液23和浓缩单元30的浓缩液33均与盐析单元40的入口41相连，盐析单元40的母液43与浓缩单元30的入口31相连。实际使用时，将荧光增白剂生产废水通过微滤单元20进行粗滤，截留不溶性或大粒径固体，即浓缩液23，经粗滤处理后，透过液与浓缩液23的体积比可达到20倍以上，有效处理回收95％以上的废水。微滤单元20的透过液进入浓缩单元
30，浓缩单元30对透过液中有机物质和无机盐进行拦截和浓缩，经浓缩处理后，废液体积可以浓缩10-20倍，有效处理回收90％以上的废水，而浓缩液33中的有机物质含量达到20-
35％，无机盐含量达到10％左右；两步处理后，系统对废水的总回收率可以达到85.5％以上。微滤单元20的浓缩液23和浓缩单元30的浓缩液33汇合进入盐析单元40，经过蒸发结晶后，该部分冷凝水42和透过液32汇合流去生产回用或生化管网。而剩下的浓缩液经过盐析单元蒸发结晶后，析盐率达到70％，析出的盐可以用作工业盐；母液43回至浓缩单元中套用，再次浓缩、蒸发、结晶、析盐，两次后析盐率达到90％以上，同样，也可以根据实际需求进行多次套用，以增加盐的回收率，析盐从盐析单元的出口44被收集。母液43中有机物质可以通过分馏提取需要的成分，而母液43中残留物质则经高温炉焚烧后作为固废填埋即可。至此，本发明已实现废水的过滤分离和资源的回收利用。具体的，微滤单元20可根据水质情况选用陶瓷膜、管式膜、板式膜、板框压滤机、过滤器中的其中一种或多种装置的组合，其中，陶瓷膜适用于耐高温体系，而管式微滤膜可以耐温60～70℃，且与陶瓷膜相比投资少，能耗低，板式膜适用于低SS，板框压滤机更针对于废水中存在大量残留的析出荧光增白剂或者大量的悬浮固体，过滤器则针对水体中没有悬浮物质或者少量悬浮物质使用。具体的，浓缩单元30的系统操作压力≤120bar，膜元件截留分子量为60—1000D，这样浓缩单元30对透过液23中的有机物质和无机盐进行有效拦截和浓缩，如此可以确保透过液33的水质达到要求；浓缩单元30的膜元件可根据工艺需求选用碟片式膜或卷式膜；另外，所述盐析单元40中，包括依次布置的MVR蒸发器、效蒸发器、冷却箱、结晶釜、分馏塔和离心机，这样可以保证完成蒸发、结晶、析盐、分离盐与有机物质。

[0008] 作为进一步的优选方案，如图1所示，所述微滤单元20前还设置有储料单元10，微滤单元20的入口21和储料单元10的出口11相连。具体使用时，生产废水可通过储料单元10调节流量后再进入微滤单元20中，使用方便，既可以保证系统安全、稳定运行，也能提高废水的处理效果和资源的最大化回收利用。

[0009] 为了进一步说明本发明的使用效果，以下通过3组实验进行分析，具体实验步骤如下：

[0010] 1、取三组6000L荧光增白剂高盐废水，分别测量原生水质情况如表1所示：

[0011] 表1：原生水质

[0012]

[0013]

[0014] 2、将三组6000L的荧光增白剂高盐废水分别通过微滤单元20，所述微滤单元20采用安徽普朗膜技术有限公司制造生产的有机管式膜元件，可以耐温70℃，设备工作功率为15KW。对废水水体过滤后，三组平行实验中透过液水质如表2所示：

[0015] 表2：微滤单元20处理后透过液水质

[0016]

[0017] 3、将三组经微滤单元20处理后的透过液分别通过浓缩单元30进行浓缩，经设备功率12KW，工作压力45-100bar处理后，得浓缩液；三组平行实验中的浓缩液水质情况如表3所示：

[0018] 表3：浓缩单元30处理后浓缩液水质

[0019]

[0020] 4、将上述三组浓缩液通过盐析单元40处理：用250L单效蒸发器对浓缩液蒸发浓缩，用甲醇溶液析盐，取小样放入烘箱140℃干燥后检测氯离子含量(以氯化钠计)，三组平行实验中的结晶析盐数据如表4所示：

[0021] 表4：盐析单元40处理后结晶盐情况

[0022]

[0023]

[0024] 5、将每组经过步骤4处理产生的母液返回到浓缩单元30继续浓缩，浓缩后透过液水质如表5所示：

[0025] 表5：浓缩单元30二次浓缩后最终浓缩液水质：

[0026]

[0027] 6、将每组经过步骤4处理产生的冷凝水与步骤3处理产生的透过液混合，检测水质如表6所示：

[0028] 表6：混合透过液水质：

[0029]

[0030] 以上透过液直接去生化系统，浓缩液可以高温炉焚烧。蒸发结晶析盐后，系统收盐达到70％左右，母液回用一次，在分离部分有机物质后再次析盐，两次析盐回收盐就可以达到90％以上，如果有必要可以考虑多次套用，以增加盐的回收率。