申请日2018.04.28
公开(公告)日2018.10.12
IPC分类号C02F1/44
摘要
本发明公开了一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，属于工业生产废水处理技术领域。该方法为将经脱盐脱碱的偏二甲肼的工业生产废水通过输送泵输送至一级高压泵加压，加压后输送至一级反渗透膜系统中进行一级反渗透处理，经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液，一级清液输送至一级清液储罐中，一级浓缩液通过二级高压泵输送至二级反渗透膜系统中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液，二级清液输送至缓存罐与经脱盐脱碱且未经浓缩处理的偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤，二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐中。该方法可有效分离含肼凝液，获得肼含量较高的含肼浓液并用于生产，产生经济效益。
权利要求书
1.一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，其特征在于，所述浓缩处理方法包括如下步骤：将经过脱盐和脱碱处理的偏二甲肼工业生产废水通过输送泵(2)输送至一级高压泵(3)加压，加压后输送至一级反渗透膜系统(4)中进行一级反渗透处理，经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液，一级清液输送至一级清液储罐(5)中，一级浓缩液通过二级高压泵(6)输送至二级反渗透膜系统(7)中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液，二级清液输送至缓存罐(1)与经过脱盐和脱碱处理且未经浓缩处理的偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤，二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐(8)中;所述经过脱盐和脱碱处理后的偏二甲肼工业生产废水中盐含量低于0.5%、碱含量低于0.5%且温度低于30℃。
2.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述一级反渗透膜系统(4)中一级清液和一级浓缩液的流量比为4:6。
3.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述二级反渗透膜系统(7)中二级清液和二级浓缩液的流量比为5:5。
4.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述一级反渗透膜系统(4)中的运行压力为0.8MPa-1.5MPa。
5.根据权利要求4所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述一级反渗透膜系统(4)中的运行压力为1.1MPa。
6.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述二级反渗透膜系统(7)中运行压力为1.8MPa-2.4MPa。
7.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述二级反渗透膜系统(7)中运行压力为2.1MPa。
8.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述一级反渗透膜系统(4)采用聚酰胺非对称膜。
9.根据权利要求1所述的浓缩处理方法，其特征在于，所述二级反渗透膜系统(7)采用聚酰胺非对称膜。
10.一种实现权利要求1-9任意一项所述浓缩处理方法的装置，其特征在于，所述装置包括缓存罐(1)，输送泵(2)，一级高压泵(3)，一级反渗透膜系统(4)，一级清液储罐(5)，二级高压泵(6)，二级反渗透膜系统(7)和含肼浓缩液储罐(8);其中：缓存罐(1)的出水口与输送泵(2)的进水口连接;输送泵(2)的出水口与一级高压泵(3)的进水口连接;一级高压泵(3)的出水口与一级反渗透膜系统(4)的进水口连接;一级反渗透膜系统(4)的一级清液出口与一级反渗透膜系统(4)的进水口连接;一级反渗透膜系统(4)的一级浓缩液出口与二级高压泵(6)的进水口连接;二级高压泵(6)的出水口与二级反渗透膜系统(7)的进水口连接;二级反渗透膜系统(7)的二级清液出口与缓存罐(1)的进水口连接;二级反渗透膜系统(7)的二级浓缩液出口与含肼浓缩液储罐(8)的入口连接。
说明书
一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法
技术领域
本发明涉及一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，属于工业生产废水处理技术领域。
背景技术
肼包括无水肼(N2H4)和水合肼(N2H5OH)等多种形式的肼化合物，肼主要用于航天火箭等推进剂，在民用方面用量也较大。肼属于三级中等毒物，具有脂溶性，可以通过皮肤、呼吸道、消化道和伤口进入人体内，引起中毒，肼排至环境后也会造成重大的污染，因此对含肼废水的排放有着十分严格的控制标准。
对于成份单一的含肼废水，日本曾用空气氧化法，在钯催化剂存在下处理锅炉排放的含肼废水，但是由于要用到价格昂贵的钯催化剂，成本较高。我国含肼污水的处理方法主要有自然净化法、氯化法、空气氧化法、臭氧氧化法和高锰酸钾氧化法，其中自然净化法处理周期长;氯化法和高锰酸钾氧化法，氧化后会产生强致癌物亚硝胺类;臭氧氧化法需用到臭氧发生器，价格昂贵.臭氧在常温下又不能稳定存在，因此其适用受到限制。对于肼有效的催化剂是镍骨架催化剂、钛、钼、铁、铂和钯等金属及其化合物，也有将含肼废水倒在煤灰或矿渣上，肼可被空气中的氧和灰渣中的氧化剂所氧化，这虽是一种经济的方法，但是肼的处理很不完全。
上述方法多用于处理在偏二甲肼使用过程中产生的泄露污染污水，这种情况下产生的污水具有污染物单一、污染物含量低、受污染水体水量小温度低以及受污染水体非连续性等特点，因此上述方法并不适用于偏二甲肼工业生产废水的相关处理。而目前还未见专门针对偏二甲肼工业生产废水的处理方法。
偏二甲肼废水经过浓缩处理后，获得的含高浓度偏二甲肼废水可以进行回收利用，创造一定的经济价值，获得的超低浓度偏二甲肼废水可以进行深度处理，超低浓度偏二甲肼废水有利于减小深度处理的难度。目前还未见专门用于偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理工艺。
发明内容
为解决偏二甲肼工业生产废水的水处理过程中的浓缩工艺的问题，本发明提供了一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，尤其是针对成分单一的含肼废水处理的技术状况。采用的技术方案如下：
本发明的目的在于提供一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，该浓缩处理方法包括如下步骤：将经过脱盐和脱碱处理的偏二甲肼的工业生产废水通过输送泵2输送至一级高压泵3加压，加压后输送至一级反渗透膜系统4中进行一级反渗透处理，经过一级反渗透处理后获得一级清液和一级浓缩液，一级清液输送至一级清液储罐5中，一级浓缩液通过二级高压泵6输送至二级反渗透膜系统7中进行二级反渗透处理;经过二级反渗透处理后获得二级清液和二级浓缩液，二级清液输送至缓存罐1与经过脱盐和脱碱处理且未经浓缩处理的偏二甲肼工业生产废水混合后重复上述步骤，二级浓缩液输送至含肼浓缩液储罐8中;所述经过脱盐和脱碱处理后的偏二甲肼工业生产废水中盐含量低于0.5%、碱含量低于0.5%，温度低于30℃。
优选地，所述一级反渗透膜系统4中一级清液和一级浓缩液的流量比为4:6。
优选地，所述二级反渗透膜系统7中二级清液和二级浓缩液的流量比为5:5。
优选地，所述一级反渗透膜系统4中的运行压力为0.8MPa-1.5MPa。
更优选地，所述一级反渗透膜系统4中的运行压力为1.1MPa。
优选地，所述二级反渗透膜系统7中运行压力为1.8MPa-2.4MPa。
更优选地，所述二级反渗透膜系统7中运行压力为2.1MPa。
优选地，所述一级反渗透膜系统4采用聚酰胺非对称膜。
优选地，所述二级反渗透膜系统7采用聚酰胺非对称膜。
优选地，所述含有偏二甲肼的工业生产废水是将偏二甲肼的工业生产废水经过MVR分离出盐碱后的工业生产废水。
本发明中“清液”是指经过反渗透系统进行反渗透处理后获得的含有低浓度目标物的溶液，“浓缩液”是指经过反渗透系统进行反渗透处理后获得的含有高浓度目标物的溶液。
一种实现上述浓缩处理方法的装置，其特征在于，所述装置包括缓存罐1，输送泵2，一级高压泵3，一级反渗透膜系统4，一级清液储罐5，二级高压泵6，二级反渗透膜系统7和含肼浓缩液储罐8;其中：缓存罐1的出水口与输送泵2的进水口连接;输送泵2的出水口与一级高压泵3的进水口连接;一级高压泵3的出水口与一级反渗透膜系统4的进水口连接;一级反渗透膜系统4的一级清液出口与一级反渗透膜系统4的进水口连接;一级反渗透膜系统4的一级浓缩液出口与二级高压泵6的进水口连接;二级高压泵6的出水口与二级反渗透膜系统7的进水口连接;二级反渗透膜系统7的二级清液出口与缓存罐1的进水口连接;二级反渗透膜系统7的二级浓缩液出口与含肼浓缩液储罐8的入口连接。
本发明中含肼浓缩液储罐8还可以连接一个外送泵9将含肼浓缩液储罐8内部储存的含肼浓缩液输送至生产装置10中进行回用，可以产生一定的经济效益。
本发明方法通过反渗透膜法对含有偏二甲肼的废水进行浓缩分离，尤其是经过MVR分离处理后得到的偏二甲肼凝液，可以获得高浓度含肼浓液和低浓度含肼清液。
本发明方法中缓存罐内的含有偏二甲肼的工业生产废水由泵输送进入反渗透系统，由反渗透系统进行分离，浓缩液出水进入浓液储罐密闭储存，浓液可以返回生产工段，进行回用;清液出水进入清液储罐，然后进行深度处理。
本发明有益效果：
1、本发明提供了一种偏二甲肼工业生产废水的浓缩处理方法，该方法可以有效分离含肼凝液，获得肼含量较高的含肼浓液并用于生产，产生一定的经济效益。本发明方法还能够实现连续运行。
2、如果一级反渗透膜系统4和二级反渗透膜系统7的流量比过大或压力过大，浓缩液浓度会有所提高，但是过高的压力和浓度过高的偏二甲肼对反渗透膜有较大损伤，使得反渗透膜的寿命缩短至少20%，如果流量比过小或运行压力过小，会导致浓缩液偏二甲肼浓度过低，浓度过低无法满足回用条件，将一级反渗透膜系统4中一级清液和一级浓缩液的流量比控制为4:6，二级反渗透膜系统7中二级清液和二级浓缩液的流量比控制为5:5时，浓缩效果和运行效果最好。在一级反渗透膜系统4中一级清液和一级浓缩液的流量比控制为4:6、二级反渗透膜系统7中二级清液和二级浓缩液的流量比控制为5:5的控制条件下处理偏二甲肼凝液浓度为4000-6000mg/l的偏二甲肼工业生产废水，经过反渗透浓缩系统后，偏二甲肼浓液(二级浓缩液，即进入含肼浓缩液储罐8内的液体)浓度可以保持在15400mg/l以上;一次清水(一级清液，即进入一级清液储罐5的液体)中偏二甲肼浓度维持在1400mg/l以下，废水中的偏二甲肼经过浓缩分离后，获得的待处理废水中偏二甲肼浓度降低为原有浓度的30%左右，可以有效减少后续深度处理中化学处理方法的加药量，降低生物处理的负荷，本发明方法中偏二甲肼回收率可以达到65%以上。