[发明专利]一种氯醇法皂化废水集成膜高效浓缩的方法

说明书

本发明为一种氯醇法皂化废水集成膜高效浓缩的方法。该方法将超滤、电渗析与反渗透三种膜过程相集成应用于皂化废水处理，相较于传统的生物法处理过程，无氯化钙废水排放，实现废水零排放和氯化钙的资源化利用；所获得的高浓度氯化钙溶液由于浓度提高，可极大降低蒸发法的能耗；同时相较于其他处理方法，无需对原有工艺进行改造或抛弃，仅需在原有工艺基础上连接本工艺即可，极大地降低现有工厂废水处理流程升级的成本；同时通过与反渗透集成，将电渗析过程产出的低浓度水进行浓缩重复利用，提高了原料的利用率。

技术领域

本发明涉及一种氯醇法皂化废水集成膜高效浓缩的方法，更为具体的讲是一种采用超滤、电渗析与反渗透相集成的膜法处理氯醇法皂化废水的方法，属于废水处理技术领域。

背景技术

环氧丙烷是一种重要的丙烯衍生物，作为有机化工原料和有机合成中间体，广泛应用于化工、轻工、纺织等行业。我国环氧丙烷的生产工艺目前主要采用氯醇法，在此过程中需使用氢氧化钙作为皂化剂，因此在生产过程中副产含氯化钙的废水。传统的皂化废水处理一般采用以生物法为核心的处理方法，主要过程包括冷却、曝气生物处理、氧化、混凝沉淀等工序，主要去除废水中的有机物，处理后的废水氯化钙含量在20g/L-40g/L。由于废水产量大，且高含盐量，因此环保压力较大。随着环保要求的日益严格，氯化钙废水的排放受到限制，因此氯醇法皂化废水的零排放处理具有重要的意义和必要性。

目前，已公开的皂化废水的零排放处理方法总体包括化学法转化和物理法结晶两种思路。在化学法转化方面，(公开)专利CN102531263A公开了一种环氧化合物生产过程皂化废水的处理方法，该方法以皂化废水为原料经多效蒸发浓缩后与浓硫酸在转化器中反应，生成盐酸在高温干燥后产出盐酸和固态硫酸盐。专利CN102320641B公开了一种氯醇法环氧丙烷皂化废水资源化利用的方法，以皂化反应后的废水为原料经过滤、碳化转化制碳酸钙、氧化、浓缩等步骤，可获得纳米级碳酸钙粉体、脱盐水、氯化钠浓液。在物理法结晶方面，专利CN101481190B公开了一种氯醇法皂化废水的处理方法，以皂化反应后的废水为原料，通过气浮、陶瓷膜、换热、电渗析、蒸发等步骤，产出固体氯化钙、蒸馏水和电渗析淡水三种产品，电渗析淡水浓度为0.1％-0.5％。(公开)专利CN 106915857 A公开了一种一种氯醇法生产环氧丙烷皂化废水的深度处理工艺，MVR蒸发、多效蒸发、高效氧化、结晶，最终得到工业中所需要的二水氯化钙。

上述方法均涉及蒸发操作或化学反应，较高的氯化钙浓度有利于降低蒸发过程的能耗，对化学反应转化率、产品品质也有积极作用。而在诸多浓缩方法中单纯的电渗析浓缩所产淡盐水含盐量依然相对较高，用途有较大的限制。此外，现有的方法几乎均以皂化反应后的废水为原料，需要放弃原有处理系统而重新建设废水处理工程。

发明内容

本发明的目的为针对当前技术中存在的问题，提出了一种氯醇法皂化废水集成膜高效浓缩的方法。该方法将超滤、电渗析与反渗透三种膜过程相集成应用于皂化废水处理，相较于传统的生物法处理过程，无氯化钙废水排放，实现废水零排放和氯化钙的资源化利用；所获得的高浓度氯化钙由于浓度提高，可极大降低蒸发法的能耗；同时相较于其他处理方法，无需对原有工艺进行改造或抛弃，仅需在原有工艺基础上连接本工艺即可，极大地降低现有工厂废水处理流程升级的成本；同时通过与反渗透集成，将电渗析过程产出的淡盐水进行浓缩重复利用，提高了原料的利用率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种氯醇法皂化废水的集成膜高效浓缩方法，该方法包括如下步骤:

(1)以原废水处理流程中生物处理后沉淀池产出的皂化废水作为原料，氯化钙含量为20g/L-40g/L，进入集成膜高效浓缩装置，先通过原水泵输入多介质过滤器过滤初步去除其悬浮物；

其中，所述的多介质过滤器滤料为石英砂、无烟煤、无烟煤，陶粒、石英砂、活性炭中的一种或多种，粒径为1-10mm；