申请日2014.03.24
公开(公告)日2014.07.09
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开了一种染料盐析废水的处理方法和处理系统，其处理前段采用沉淀和超滤预处理去除盐析废水中的悬浮固体和胶体杂质，其处理后段通过多段脱盐系统DSS浓缩废水中的有效染料成分，最终产生的浓缩液可作为染料产品回收利用，而产生的含盐废水则经催化氧化后达标排放。本发明采用多段脱盐浓缩方式逐级提高盐析废水中的染料浓度最终达到有效物质回收并产生经济效益;并通过多次等量投加自来水方式代替传统的一次大量投加，减少总用水量;而且浓缩后产生的含盐废水通过系统内部设置的深度处理系统处理后可满足排放要求，不会产生二次污染。
权利要求书
1.一种染料盐析废水的处理方法，其特征在于，主要包括以下步骤：
将分离去除悬浮固体和胶体杂质后的盐析废水依次进行多段逐级脱盐浓缩处理，每段脱盐浓缩处理程序包括：将盐析废水与水进行混合，然后经由选择透过性的脱盐膜浓缩处理，选择透过性的脱盐膜的截留分子量小于染料分子量且大于盐析废水中盐的分子量，经每段脱盐浓缩处理后形成的含盐废水经过氧化处理达标后排放，经每段脱盐浓缩处理后形成的含有染料的盐析废水浓缩液与水混合后进入下一脱盐浓缩处理程序，直至产出的含有染料的盐析废水浓缩液满足染料产品标准。
2.如权利要求1所述的染料盐析废水的处理方法，其特征在于，所述多段逐级脱盐浓缩处理程序所需的段数以废水原水水质及最终产物可作为产品回收的浓度为依据进行选取。
3.如权利要求1或2所述的染料盐析废水的处理方法，其特征在于，每段脱盐处理程序中，盐析废水或处理后所排出的含有染料的盐析废水浓缩液与水进行等量混合，然后经由选择透过性的脱盐膜脱盐浓缩处理。
4.如权利要求1所述的染料盐析废水的处理方法，其特征在于，在多段逐级脱盐浓缩处理之前具有通过沉淀和超滤方法进行分离去除盐析废水中悬浮固体和胶体杂质的步骤。
5.如权利要求1所述的染料盐析废水的处理方法，其特征在于，所述含盐废水的氧化处理方法为催化氧化。
6.一种染料盐析废水的处理系统，其特征在于，主要包括：
多段脱盐系统，用于对盐析废水进行多段逐级脱盐浓缩处理，其主要包括多级串联的脱盐系统DSS，所述每个脱盐系统DSS均设有选择透过性的脱盐膜、排出脱盐浓缩处理后的含盐废水的废液排出口，以及排出脱盐浓缩后的含有染料的盐析废水浓缩液的浓缩液排出口，其中，所述选择透过性的脱盐膜的截留分子量小于染料分子量且大于盐析废水中盐的分子量。
7.如权利要求6所述的染料盐析废水的处理系统，其特征在于，还包括深度处理系统，用于对所述脱盐系统DSS中排出的含盐废水进行氧化处理。
8.如权利要求6或7所述的染料盐析废水的处理系统，其特征在于，还包括预处理系统，用于对盐析废水中的悬浮固体和胶体杂质进行分离去除。
9.如权利要求8所述的染料盐析废水的处理系统，其特征在于，所述预处理系统主要包括沉淀池和超滤装置。
10.如权利要求6或7或9所述的染料盐析废水的处理系统，其特征在于，还包括浓缩液储存装置，用于储存所述最后一段脱盐系统DSS脱盐浓缩后排出的满足染料产品标准的含有染料的浓缩液。
说明书
一种染料盐析废水的处理方法及处理系统
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，特别涉及一种染料盐析废水的处理方法及处理系统。
背景技术
盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。在活性染料生产过程中，盐析是从溶液中提取出染料的一道关键的工艺，采用盐析工艺提取染料成本较低，但是，所产生的盐析废水盐度高达20%-25%，染料成分约2%，COD为30000-60000mg/L，处理难度极大。
对盐析废水进行处理的现有工艺有以下几种：
a、盐析废水与低盐度、低COD废水混合采用生化处理。一般来说，盐析废水所占染料生产废水水量较低，采用此方法较为简便。但是，此类工艺缺点是：由于盐析废水含盐量高达20%~25%，而生化处理要求废水盐度不得超过1.5%，因此需要采用大量水稀释的方式降低盐度，此外由于染料废水的BOD/COD较低，可生化性很差，而且高浓度、高盐度废水进入生化系统会对微生物造成冲击，影响处理效果，使得系统存在于超标风险;
b、蒸干处理。此类工艺的缺点是：能耗大;废水中盐含量高，腐蚀性强，对蒸发设备要求极高;另外，每蒸干一吨废水产生200kg以上的固体废物，且产生的固体废物为危险废物，处置费用较高;
c、采用膜分离浓缩设备例如纳滤膜组件浓缩。此类工艺的缺点是：水消耗量大，投资费用高，且染料回收率较低，出水难以达标排放。
发明内容
本发明的目的提供一种染料盐析废水的处理方法及处理系统，实现染料盐析废水的资源化，取代现有的高能耗、低效率的末端处理工艺。
本发明的技术方案如下：
一种染料盐析废水的处理方法，主要包括以下步骤：
将分离去除悬浮固体和胶体杂质后的盐析废水依次进行多段逐级脱盐浓缩处理，每段脱盐浓缩处理程序包括：将盐析废水与水进行混合，然后经由选择透过性的脱盐膜浓缩处理，选择透过性的脱盐膜的截留分子量小于染料分子量且大于盐析废水中盐的分子量，经每段脱盐浓缩处理后形成的含盐废水经过氧化处理达标后排放，经每段脱盐浓缩处理后形成的含有染料的盐析废水浓缩液与水混合后进入下一脱盐浓缩处理程序，直至产出的含有染料的盐析废水浓缩液满足染料产品标准。
以上方法在用于工业应用时，通常在多段逐级脱盐浓缩处理程序之前具有分离去除盐析废水中悬浮固体和胶体杂质的预处理程序，常用方法为通过沉淀和超滤。
一种染料盐析废水的处理系统，主要包括：
多段脱盐系统，用于对盐析废水进行多段逐级脱盐浓缩处理，其主要包括多级串联的脱盐系统DSS(Discharging Salt System)，所述每个脱盐系统DSS均设有选择透过性的脱盐膜、排出脱盐浓缩处理后的含盐废水的废液排出口，以及排出脱盐浓缩后的含有染料的盐析废水浓缩液的浓缩液排出口，其中，所述选择透过性的脱盐膜的截留分子量小于染料分子量且大于盐析废水中盐的分子量。
在本发明的优选实施方式中，上述染料盐析废水的处理系统还包括深度处理系统，用于对所有脱盐系统DSS中排出的含盐废水进行氧化处理。
以外，本发明的染料盐析废水的处理系统在应用于工业领域时，通常还设有用于对盐析废水中的悬浮固体和胶体杂质进行分离去除的预处理系统如沉淀池和超滤装置，以及用于储存所述最后一段脱盐系统DSS脱盐浓缩后排出的满足染料产品标准的含有染料的浓缩液的浓缩液储存装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
第一.本发明采用回收废水中的有效成分的方式代替常规的末端处理技术，克服了常规技术中高能耗、高耗水量、低效率的缺陷;
第二.本发明采用多段脱盐浓缩方式逐级提高盐析废水中的染料浓度最终达到有效物质回收效果并产生经济效益，盐析废水经过本发明的系统和方法脱盐浓缩处理后，得到的废水中能回收利用的染料浓度提高四倍，盐含量降至原水的1/10至1/20，将该些废水经过进一步喷雾干燥处理后可作为产品回收利用;
第三.本发明通过多次等量投加水的方式代替传统的一次大量投加，减少总用水量;
第四.本发明浓缩后产生的含盐废水通过系统内部设备处理后可满足排放要求，并且对处理过程中产生的所有形式的废弃物(固体、液体、废气)都妥善处置，避免因处理不当造成的二次污染问题。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。