專利名稱：一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程污水處理技術領域。涉及一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回 用技術，主要采用多種方法結合的組合處理工藝，利用光催化氧化技術去除循環(huán)水排 污水中的由于高分子聚合物類水處理藥劑所造成的COD至達標排放，同時去除其中 的菌藻類物質，再采用超濾與反滲透的方式回用該類污水。
背景技術：
中國專利03150903.7公開了 "一種工業(yè)循環(huán)冷卻水的旁流處理方法"，其主要是 對冷卻水進行旁流處理，采用浪凝沉淀和陽離子交換樹脂兩種處理技術的結合，使排 污量降低。該方法雖然可以降低排污量，但冷卻水旁流的處理較大，不夠經(jīng)濟。同時 采用離子交換法需要頻繁再生離子交換樹脂，消耗大量的酸堿，運行費用也較高。
中國專利200610150162.9公開了 "一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理方法"，其主要 采用納濾系統(tǒng)處理后回用，該方法主要用于截留粒徑在0.1 lnm，分子量為1000左 右的物質，對于一價鹽和小分子物質截留效果較差，同時在目前循環(huán)水高濃縮倍率運 行的情況下，排污水中含有更多的高分子類聚合物，采用通常的絮凝沉淀過濾對該類 物質處理效果較差，無法降低水體的有機污染物，若殘留在膜進水中，將造成膜堵和 膜污染的發(fā)生，從而增加了企業(yè)的運行成本。
本發(fā)明主要利用光催化氧化技術，反應器利用紫外殺菌燈作為發(fā)生光催化輻射激 光光源，紫外光穿透石英玻璃隔水管，照射到光催化材料上，發(fā)生光催化反應，產生 具有強氧化性能的羥基自由基^3H，能有效地降解殘留在污水中水處理藥劑，本發(fā)明 經(jīng)過反復試驗研究發(fā)現(xiàn)使用光催化氧化技術對循環(huán)水的排污水進行處理，可以取得很 好的效果，對于企業(yè)節(jié)能減排可以產生實際效益。

發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，包括如下步
驟-
A、對工業(yè)循環(huán)水排污水1采用光催化氧化處理技術，進入裝置光催化氧化反應器2 中，去除循環(huán)水排污水中的水處理藥劑造成的COD和TOC，經(jīng)過處理后COD含 暈fij'由處理前的300mg/L降低到50mg/L以下；TOC從100mg/L降低到10mg/L
3以下，排放水9滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放(GB 18918-2002) —級a類標準。
B、 另一部分經(jīng)過步驟A處理后，采用絮凝沉淀工序3和活性炭過濾器工序4的方法 去除其中的膠體、懸浮物等，經(jīng)過處理后，指標可達到濁度〈1NTU，顆粒物<100 個/ml， COD<10mg/L， TOC<10mg/L, BOD5<5mg/L,余氯〈0.1n^/L，通過中空纖 維超濾膜工序5處理后，超濾膜產出水10回用至循環(huán)水系統(tǒng)7中循環(huán)使用。
C、 經(jīng)過步驟B處理后部分直接進入反滲透膜處理系統(tǒng)6，獲得的反滲透膜產出水ll 回用至生產用水及鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)8中，濃端水12回至前端循環(huán)水排污水1中進 行再處理。
根據(jù)本發(fā)明所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，步驟A 所述的光催化氧化系統(tǒng)光源采用紫外燈系統(tǒng)，光催化材料釆用復合二氧化鈦類催化 劑；催化劑由催化劑重量1%~5%的氧化鉬、鉬酸銨、硝酸鎳、硝酸鈷等活性組分中 的一種或多種組分復合負載于二氧化鈦顆粒表面，光源部分采取多段并列排放方式。
根據(jù)本發(fā)明所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，步驟B 所述的處理方法采用絮凝沉淀處理及中空纖維超濾膜過濾；其中絮凝劑采用無機絮凝 劑與有機絮凝劑聚丙烯酰胺相復配，無機絮凝劑選自聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合 硫酸鋁鐵、聚硅硫酸鋁的一種或多種來復配；中空纖維超濾膜選自聚砜、聚迷砜、聚 丙烯氰、聚偏氟乙烯的一種或多種材質的中空纖維超濾膜。
根據(jù)本發(fā)明所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的回用技術，其特征在于，歩驟C所述的 反滲透膜處理系統(tǒng)選自芳香族聚酰胺復合材料反滲透膜。


說明書附圖1是本發(fā)明工業(yè)循環(huán)水排污水處理與回用技術的工藝流程示意圖-1、循環(huán)水排污水；2、光催化氧化反應器；3、絮凝沉淀工序；4、活性炭過濾器工序; 5、中空纖維超濾膜工序6、反滲透膜工序；7、循環(huán)水系統(tǒng)；8、生產用水及鍋爐水 循環(huán)系統(tǒng)；9、排放水；10、超濾膜產出水；11、反滲透膜產出水；12、濃端水。
具體實施方式
實施例一
水樣取自以天然氣為原料的某化肥廠，將循環(huán)水排污水按步驟A直接通過光催化 ^化反應器，光源來用紫外燈系統(tǒng)，光催化材料采用1%的鉬酸銨和1%硝酸鎳> 以及1%硝酸鈷復合負載二氧化鈦類催化劑。光源部分采取多段并列排放方式。進水COD 濃度從258mg/L降至38mg/L， TOC從80mg/L降低到8mg/L。排放水滿足城鎮(zhèn)污水 處理廠污染物排放(GB 189化-2002)—級a類標準。 實施例一對比例一
光催化材料采用普通二氧化鈦作為催化劑。光源部分采取多段并列排放方式。進 水COD濃度從258mg/L降至163mg/L, TOC從80mg/L降低到54mg/L。排放水無法 達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放(GB 18918-2002) —級a類標準。 實施例一對比例二
光催化材料采用0.5%的鉬酸銨負載在二氧化鈦作為催化劑。光源部分釆取多段 并列排放方式。進水COD濃度從272mg/L降至113mg/L， TOC從83mg/L降低到 26mg/L。排放水無法達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放(GB化918-2002) —級a類標準。
實施例二
工業(yè)循環(huán)水排污水經(jīng)實施例一中光催化氧化預處理后，若想實現(xiàn)該類污水的回
用，按照步驟B往其中加入5mg/L聚合氯化鋁，lmg/L聚硅硫酸鋁及0.5mg/L聚丙烯 酰胺后，經(jīng)過沉淀、活性碳吸附過濾后去除懸浮物，然后通過中空纖維超濾膜，可以 將超濾膜產出水達到以下指標濁度〈1NTU，顆粒物<100個/ml, COD<10mg/L， TOC<10mg/L， BOD5<5mg/L，余氯0.1mg/L，超濾膜產出水部分回用至循環(huán)水系統(tǒng) 循環(huán)使用，部分直接進入反滲透膜處理系統(tǒng)，反滲透膜產出水回用至生產用水及鍋爐 水循環(huán)系統(tǒng)，濃端水回至前端循環(huán)水排污水中進行處理。運行三個月未發(fā)生產水量下 降。
實施例2對比例一
往其中僅加入10mg/L聚合氯化鋁，經(jīng)過沉淀、活性碳吸附過濾后去除懸浮物， 然后通過中空纖維超濾膜，超濾膜產出水進入反滲透膜系統(tǒng)中，運行14天后開始出 現(xiàn)膜堵，產水量下降35.2%。 實施例2對比例二
往其中僅加入lmg/L的聚硅硫酸鋁，經(jīng)過沉淀、活性碳吸附過濾后去除懸浮物， 然后通過中空纖維超濾膜，超濾膜產出水進入反滲透膜系統(tǒng)中，運行30天后開始出 現(xiàn)膜堵，產水貨下降25.7%。
權利要求
1、一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，包括如下步驟A、對工業(yè)循環(huán)水排污水(1)采用光催化氧化處理技術，進入裝置光催化氧化反應器(2)中，去除循環(huán)水排污水中的水處理藥劑造成的COD和TOC，經(jīng)過處理后COD含量可由處理前的300mg/L降低到50mg/L以下；TOC從100mg/L降低到10mg/L以下，排放水(9)滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放GB 18918-2002一級a類標準。B、另一部分經(jīng)過步驟A處理后，采用絮凝沉淀工序(3)和活性炭過濾器工序(4)的方法去除其中的膠體、懸浮物等，經(jīng)過處理后，指標可達到濁度＜1NTU，顆粒物＜100個/ml，COD＜10mg/L，TOC＜10mg/L，BOD5＜5mg/L，余氯＜0.1mg/L，通過中空纖維超濾膜工序(5)處理后，超濾膜產出水(10)回用至循環(huán)水系統(tǒng)(7)中循環(huán)使用。C、經(jīng)過步驟B處理后部分直接進入反滲透膜處理系統(tǒng)(6)，獲得的反滲透膜產出水(11)回用至生產用水及鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)(8)中，濃端水(12)回至前端循環(huán)水排污水(1)中進行再處理。
2、 根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，步驟 A所述的光催化氧化系統(tǒng)光源采用紫外燈系統(tǒng)，光催化材料采用復合二氧化鈦類 催化劑；催化劑由催化劑重量1%~5%的氧化鉬、鉬酸銨、硝酸鎳、硝酸鈷等活性 組分中的一種或多種組分復合負載于二氧化鈦顆粒表面，光源部分采取多段并列 排放方式。
3、 根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，步驟 B所述的處理方法采用絮凝沉淀處理及中空纖維超濾膜過濾；其中絮凝劑采用無 機絮凝劑與有機絮凝劑聚丙烯酰胺相復配，無機絮凝劑選自聚合氯化鋁、聚合硫 酸鋁、聚合硫酸鋁鐵、聚硅硫酸鋁的一種或多種來復配；中空纖維超濾膜選自聚 砜、聚迷砜、聚丙烯氰、聚偏氟乙烯的一種或多種材質的中空纖維超濾膜。
4、 根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)循環(huán)水排污水的回用技術，其特征在于，步驟C所述 的反滲透膜處理系統(tǒng)選自芳香族聚酰胺復合材料反滲透膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)循環(huán)水排污水的處理與回用技術，其特征在于，對工業(yè)循環(huán)水排污水采用復合氧化鈦光催化氧化處理技術，采用無機有機復配絮凝沉淀和過濾的方法去除其中的膠體、懸浮物等，再通過中空纖維超濾膜，反滲透膜處理，獲得的產出水可回用至生產用水和鍋爐用水循環(huán)系統(tǒng)中，本技術可以去除循環(huán)水排污水中的由水處理藥劑造成的COD和TOC，經(jīng)過處理后COD含量可由處理前的300mg/L降低到50mg/L以下；TOC從100mg/L降低到10mg/L以下，排放可水滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放(GB 18918-2002)一級a類標準。
文檔編號C02F9/08GK101624246SQ20091009096
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權日2009年8月19日
發(fā)明者滕厚開, 謝陳鑫, 慧 趙, 軍 陳, 陳永生 申請人:中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院