申请日2014.02.27
公开(公告)日2014.05.28
IPC分类号C01D5/00; C02F9/08
摘要
本发明公开了沉淀法白炭黑废水资源化综合利用方法，其通过管式过滤装置回收白炭黑;通过经纳滤装置回收硫酸钠。本发明实现了废水“零排放”，无环境污染，资源回收利用。
权利要求书
1.一种沉淀法白炭黑废水资源化综合利用方法，其特征在于包 括如下步骤：
(1)白炭黑废水首先进入废水集水池，进行水量、水质调节与 均化，将集水池的废水用水泵抽入管式过滤装置，管式过滤装置有二 路出水，一路为浊液，回流于白炭黑生产线，实现了白炭黑的回收; 另一路为清水，当清水中含硫酸钠小于5%时，用作白炭黑生产线的 清洗水，回用于生产;当清水中含硫酸钠大于5%时，进入纳滤装置;
(2)经纳滤装置处理，有二路出水，一路为脱盐水(也可称“清 水”)，该脱盐水用作白炭黑生产线的清洗水，回用于生产;另一路为 浓水，当浓水含硫酸钠大于15%时，进入低温结晶工序，结晶出的硫 酸钠，干燥后作为产品销售。
2.根据权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于步骤(1) 中利用错流过滤技术，将微小固态白炭黑的废水通过过滤泵高速 泵入管式过滤装置的膜滤管组件中。
3.根据权利要求2所述的综合利用方法，其特征在于对管式 过滤装置产水流量连续监测，当流量低到预定值时，对全部或部 分膜进行反冲洗清洗，反冲洗过程采用空气或自产水(过滤后的 清水)清洗。
说明书
沉淀法白炭黑废水资源化综合利用方法
技术领域
本发明属于环境保护与资源化利用领域，具体而言，涉及一种沉 淀法白炭黑废水资源化综合利用方法。
背景技术
白炭黑是炭黑的代用品，是微细粉末状或超细粒子状无水及含水 二氧化硅或硅酸盐类的通称。白炭黑经典的制造方法分三类：气相法、 沉淀法和非金属矿离解法。“沉淀法白炭黑”是将水玻璃与酸作用， 先生成硅酸，然后分解制得。
“沉淀法白炭黑”常规生产中，每生产1吨“沉淀法白炭黑”产 品排放废水60.00m3，该废水中有副产品硫酸钠0.67吨，白炭黑微 粒60公斤(由于“沉淀法白炭黑”极细，难于沉淀)。如果企业按年 产5万吨“沉淀法白炭黑”产品计算，则每年排放废水300×104m3, 其中含有副产品硫酸钠3.35万吨，白炭黑微粒0.3万吨，既浪费了 资源，又严重污染了环境。
传统沉淀法白炭黑废水首先进入废水集水池，进行水量、水质调 节与均化，将集水池的废水用水泵抽入反应池，同时投加混凝剂、酸 或碱，调节废水pH7-9，使废水中的悬浮物(白炭黑)在混凝剂的作 用下，形成絮凝体;为了加快絮凝体的沉淀，在絮凝池投加适量助凝 剂(PAM)，使絮凝体在沉淀池里易自然沉降分离，沉淀池上清液排 放，而沉淀池底泥(污泥)经脱水机脱水，泥饼返回到白炭黑生产线， 压滤水返回到废水集水池再进行处理。
白炭黑废水传统处理工艺存在如下缺点：
(1)处理工艺比较长，需要较大的占地面积，需要相当的劳动 力从事废水的处理及操作。
(2)处理能力及负荷有限，特别是白炭黑微粒极细，沉淀池出 水SS含量较高。
(3)处理排放只能满足一般要求或较低的排放标准，废水中含 有很高的硫酸钠。
(4)处理过程中需要添加混凝剂和PAM，制约了废水回用。
因此，如何高效回收废水中的白炭黑、副产品硫酸钠，从而使废 水循环使用，已成为“沉淀法白炭黑”生产中的重大难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种沉淀法白炭黑废水资 源化综合利用方法。为了实现本发明的目的，拟采用如下技术方 案：
本发明涉及一种沉淀法白炭黑废水资源化综合利用方法，其特 征在于包括如下步骤：
(1)白炭黑废水首先进入废水集水池，进行水量、水质调节 与均化，将集水池的废水用水泵抽入管式过滤装置，管式过滤装 置有二路出水，一路为浊液，回流于白炭黑生产线，实现了白炭 黑的回收;另一路为清水，当清水中含硫酸钠小于5%时，用作白 炭黑生产线的清洗水，回用于生产;当清水中含硫酸钠大于5%时， 进入纳滤装置;
(2)经纳滤装置处理，有二路出水，一路为脱盐水(也可称 “清水”)，该脱盐水用作白炭黑生产线的清洗水，回用于生产; 另一路为浓水，当浓水含硫酸钠大于15%时，进入低温结晶工序， 结晶出的硫酸钠，干燥后作为产品销售。
本发明实现了废水“零排放”，无环境污染，资源回收利用。