公布日：2023.09.15
申請日：2023.05.17
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/122(2019.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/469(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F1/
00(2023.01)N;C02F5/00(2023.01)N;C02F103/34(2006.01)N
摘要
本發明提供了一種下部電極生產廢水處理方法，具體包括如下步驟：S1、預處理；S2、蒸發結晶；S3、過濾；S4、超純水處理及回用，將UF超濾產水箱內的廢水通過輸送泵泵送至一級RO反滲透系統，一級RO反滲透系統產水進二級RO反滲透系統，二級RO反滲透系統產水進EDI系統，EDI系統的產水回用。本下部電極生產廢水處理方法采用預處理+蒸發結晶+三級過濾+兩級RO+EDI的處理工藝，可以確保最終產水電阻率達到17MΩ·cm以下，并且實現廢水的循環回用，廢水回用率可達90％。
權利要求書
1.一種下部電極生產廢水處理方法，其特征在于具體包括如下步驟：S1、預處理將下部電極生產過程中產生的廢水輸送至廢水收集池收集，然后通過輸送泵將廢水收集池內的廢水輸送至混凝沉淀池內，混凝沉淀池內首先投加NaOH來中和調整廢水的pH值，然后投加碳酸鈉使水中的鈣鎂硬度去除，最后投加混、絮凝劑將沉淀物生成大顆粒礬花，并通過排泥系統排出，混凝沉淀出水輸送至蒸發結晶器前的中間水池；S2、蒸發結晶將中間水池中經過預處理后的廢水輸送至BOF低溫蒸發裝置，實現廢水中鹽和液體的有效分離，并將經過蒸發結晶后的液體輸送至低鹽水箱內存儲；S3、過濾將低鹽水箱內的廢水輸送至多介質過濾器去除廢水中的殘留懸浮物，然后輸送至活性炭過濾器去除水體中的異味、有機物、膠體、重金屬和余氯，然后再輸送至UF超濾器內對廢水進行精密過濾，UF超濾器產水進入UF超濾產水箱內存儲；S4、超純水處理及回用將UF超濾產水箱內的廢水通過輸送泵泵送至一級RO反滲透系統，一級RO反滲透系統產水進二級RO反滲透系統，二級RO反滲透系統產水進EDI系統，EDI系統的產水回用，其中一級RO反滲透系統產生的濃水泵送進入濃水RO膜系統，進一步提高系統回收率，降低低溫蒸發裝置蒸發負荷，濃水RO膜系統的產水輸送至UF超濾產水箱，濃水RO膜系統的濃水回流到廢水收集池重新蒸發結晶；二級RO反滲透系統產生的濃水和EDI系統產生的濃水一起輸送至UF超濾產水箱。
2.如權利要求1所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S4中的濃水RO膜系統為單段式濃縮RO反滲透膜系統，包括RO反滲透膜、原水高壓泵、比例閥和回水裝置，其中比例閥安裝在RO反滲透膜的濃水排出總管上，用于對單段式濃縮RO反滲透膜系統的濃水進行限量回流、限量排放，回流的濃水通過回流裝置回流至原水側后與原水高壓泵并列供給RO反滲透水源，濃水回流裝置為濃水RO膜系統提供大通量的循環水，且回流裝置回流的濃水在RO反滲透膜端面形成高切向流速，使原水中的污染物隨濃水排出，不黏附于RO反滲透膜表面，提高RO反滲透膜面的沖刷力度，并產生紊流破壞RO反滲透膜表面的濃差極化層。
3.如權利要求1或2所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S1中混凝沉淀過程中產生的污泥排入污泥池，再經過壓濾機壓濾后，泥餅委外處置。
4.如權利要求1或3所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S2中蒸發過程中產生的高濃度母液輸送至儲鹽箱后委外最終處置。
5.如權利要求1或4所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S3中一級RO反滲透系統產生的濃水泵送進入濃水RO膜系統之前向廢水中添加還原劑和阻垢劑。
6.如權利要求1或5所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述S3中控制一級RO反滲透系統的濃水回用率為25％-35％，產水率為65％-75％，控制二級RO反滲透系統的濃水回用率為10％-20％，產水率為80％-90％。
7.如權利要求1所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S3中一級RO反滲透系統的產水先輸送至一級RO產水存儲后再通過泵送至二級RO反滲透系統的進水口。8.如權利要求1所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S3中二級RO反滲透系統的產水先輸送至二級RO產水存儲后再通過泵送至EDI系統的進水口。
9.如權利要求1所述的下部電極生產廢水處理方法，其特征在于：所述步驟S3中EDI系統的產水先輸送至EDI產水池內存儲后，再回用。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提出了一種下部電極生產廢水處理方法，可以確保最終產水電阻率達到17MΩ·cm以下，并且實現廢水的循環回用。
為實現上述技術方案，本發明提供了一種下部電極生產廢水處理方法，具體包括如下步驟：
S1、預處理
將下部電極生產過程中產生的廢水輸送至廢水收集池收集，然后通過輸送泵將廢水收集池內的廢水輸送至混凝沉淀池內，混凝沉淀池內首先投加NaOH來中和調整廢水的pH值，然后投加碳酸鈉使水中的鈣鎂硬度去除，最后投加混、絮凝劑將沉淀物生成大顆粒礬花，并通過排泥系統排出，混凝沉淀出水輸送至蒸發結晶器前的中間水池；
S2、蒸發結晶
將中間水池中經過預處理后的廢水輸送至BOF低溫蒸發裝置，實現廢水中鹽和液體的有效分離，并將經過蒸發結晶后的液體輸送至低鹽水箱內存儲；
S3、過濾
將低鹽水箱內的廢水輸送至多介質過濾器去除廢水中的殘留懸浮物，然后輸送至活性炭過濾器去除水體中的異味、有機物、膠體、重金屬和余氯，然后再輸送至UF超濾器內對廢水進行精密過濾，UF超濾器產水進入UF超濾產水箱內存儲；
S4、超純水處理及回用
將UF超濾產水箱內的廢水通過輸送泵泵送至一級RO反滲透系統，一級RO反滲透系統產水進二級RO反滲透系統，二級RO反滲透系統產水進EDI系統，EDI系統的產水回用，其中一級RO反滲透系統產生的濃水泵送進入濃水RO膜系統，進一步提高系統回收率，降低低溫蒸發裝置蒸發負荷，濃水RO膜系統的產水輸送至UF超濾產水箱，濃水RO膜系統的濃水回流到廢水收集池重新蒸發結晶；二級RO反滲透系統產生的濃水和EDI系統產生的濃水一起輸送至UF超濾產水箱。
優選的，所述步驟S4中的濃水RO膜系統為單段式濃縮RO反滲透膜系統，包括RO反滲透膜、原水高壓泵、比例閥和回水裝置，其中比例閥安裝在RO反滲透膜的濃水排出總管上，用于對單段式濃縮RO反滲透膜系統的濃水進行限量回流、限量排放，回流的濃水通過回流裝置回流至原水側后與原水高壓泵并列供給RO反滲透水源，濃水回流裝置為濃水RO膜系統提供大通量的循環水，且回流裝置回流的濃水在RO反滲透膜端面形成高切向流速，使原水中的污染物隨濃水排出，不黏附于RO反滲透膜表面，提高RO反滲透膜面的沖刷力度，并產生紊流破壞RO反滲透膜表面的濃差極化層。
優選的，所述步驟S1中混凝沉淀過程中產生的污泥排入污泥池，再經過壓濾機壓濾后，泥餅委外處置。
優選的，所述步驟S2中蒸發過程中產生的高濃度母液輸送至儲鹽箱后委外最終處置。
優選的，所述步驟S3中一級RO反滲透系統產生的濃水泵送進入濃水RO膜系統之前向廢水中添加還原劑和阻垢劑。
優選的，所述S3中控制一級RO反滲透系統的濃水回用率為25％-35％，產水率為65％-75％，控制二級RO反滲透系統的濃水回用率為10％-20％，產水率為80％-90％。
優選的，所述步驟S3中一級RO反滲透系統的產水先輸送至一級RO產水存儲后再通過泵送至二級RO反滲透系統的進水口。
優選的，所述步驟S3中二級RO反滲透系統的產水先輸送至二級RO產水存儲后再通過泵送至EDI系統的進水口。
優選的，所述步驟S3中EDI系統的產水先輸送至EDI產水池內存儲后，再回用。
本發明提供的一種下部電極生產廢水處理方法的有益效果在于：
(1)本下部電極生產廢水處理方法采用預處理+蒸發結晶+三級過濾+兩級RO+EDI的處理工藝，可以確保最終產水電阻率達到17MΩ·cm以下，并且實現廢水的循環回用。
(2)本下部電極生產廢水處理方法中預處理采用“中和+純堿軟化混凝沉淀”的工藝，可以解決廢水酸堿度波動較大的問題，可以降低低溫蒸發裝置的結垢風險，保障系統的穩定運行。
(3)本下部電極生產廢水處理方法通過低溫蒸發裝置有效地回收利用熱源，實現了鹽和液體有效分離，確保除鹽系統高效穩定運行。低鹽度產水進入后續“兩級RO+EDI”超純水系統進一步處理達到出水水質標準。
(4)由于下部電極生產廢水的鹽度非常高，本發明先采用濃縮蒸發工藝將鹽分降下來，然后蒸發產生的冷凝液進入兩級RO反滲透系統+EDI系統，使得最終產水電阻率達到17MΩ·cm以下，并且可以實現廢水處理零排放，廢水回用率可達90％。
(5)本下部電極生產廢水處理方法通過對濃水RO膜系統的結構設計，可以提高濃水RO膜系統的抗污染能力，其設計采用RO單段式系統，在提高回收率和降低系統能耗方面得到有效控制，通過加大進水流量和提高循環流量來提高膜面沖刷力度，增大膜的抗污染能力。
（發明人：李智強;張秀春;張立果;黃堯冠;楊宇）
