申请日 20200916
公开（公告）日 20210129
IPC分类号 C02F9/10
摘要
本实用新型公开了一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统。本实用新型的系统分别对废盐酸和废盐水进行单独的预处理，去除了其中的污染物，随后再将两者混合调节进行后续的处理，这样不仅实现了酸性和碱性极强的废水的中和，也避免了有效氯和酸直接接触产生的氯气所带来的二次污染。并且，本实用新型的整体系统中，除生成的污泥以外，无任何外排污染物，所有废水和结晶盐均可以回用于生产。
权利要求书
1.一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，包括废盐酸处理系统和废盐水处理系统，所述废盐酸处理系统包括依次相连的废盐酸超滤系统、废酸膜分离系统和浓液收集池，且废盐酸超滤系统与浓液收集池通过管路连接；所述废盐水处理系统包括依次相连的一体化沉淀系统1、废盐水调节池和一体化沉淀系统2、废盐水超滤系统、光催化氧化系统、混合池、脱气装置、一级膜分离系统、MVR蒸发系统和二级膜分离系统，所述浓液收集池与一体化沉淀系统1通过管路连接，所述废盐水超滤系统与废盐水调节池通过管路连接，所述废酸膜分离系统与混合池通过管路连接，所述一级膜分离系统与废盐水调节池通过管路连接，所述二级膜分离系统与废盐水调节池通过管路连接。
2.根据权利要求1所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，所述光催化氧化系统包括多个串联的反应装置，每个反应装置内均设有多个紫外灯。
3.根据权利要求2所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，反应装置的数量为8-10个。
4.根据权利要求3所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，每个反应装置内均设有10-15个紫外灯，每个紫外灯的功率为15-20w。
5.根据权利要求1所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，所述废盐酸处理系统还包括废盐酸调节池，废盐酸调节池与废盐酸超滤系统连接。
6.根据权利要求1所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，所述一体化沉淀系统1内投加有混凝沉淀剂。
7.根据权利要求1所述的氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，其特征在于，所述一体化沉淀系统2内投加有混凝沉淀剂。
说明书
一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统
技术领域
本实用新型涉及污染物处理技术领域，具体涉及一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统。
背景技术
钛白粉的生产方法，主要包括硫酸法和氯化法，其中，采用氯化法所生产的钛白粉，纯度高，质量好，但是在生产的过程中，需要用到大量的化学药剂，包括盐酸、次氯酸钠等，对中间产品进行分离、提纯和净化，这也就使得在这个过程中，会有大量废液的生成。
目前，氯化钛白粉生产过程中产生的废液，主要包括废盐酸和废盐水，其中，废盐酸除了含有高浓度的盐酸以外，还有少量的重金属离子，而废盐水的主要成分为次氯酸钠(NaClO)，还有多种重金属离子，以及Na2CO3和NaOH等物质。而现阶段最常用的处理方法，是将这两种废液直接混合，通过“以废治废”的方法，对两种废液进行处理。该方法工艺简单，运行成本低，但是在混合过程中会产生大量高浓度的氯气，会造成严重的二次污染，甚至造成严重的人员中毒。此外，该方法将两种废液混合反应，还造成了严重大量的资源浪费。因此，需要开发高效的净化技术，对这类废液进行深度处理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：
一种氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统，包括废盐酸处理系统和废盐水处理系统，所述废盐酸处理系统包括依次相连的废盐酸超滤系统、废酸膜分离系统和浓液收集池，且废盐酸超滤系统与浓液收集池通过管路连接；所述废盐水处理系统包括依次相连的一体化沉淀系统1、废盐水调节池和一体化沉淀系统2、废盐水超滤系统、光催化氧化系统、混合池、脱气装置、一级膜分离系统、MVR蒸发系统和二级膜分离系统，所述浓液收集池与一体化沉淀系统1通过管路连接，所述废盐水超滤系统与废盐水调节池通过管路连接，所述废酸膜分离系统与混合池通过管路连接，所述一级膜分离系统与废盐水调节池通过管路连接，所述二级膜分离系统与废盐水调节池通过管路连接。
上述氯化钛白粉生产废盐酸和废盐水的处理系统中，废盐酸处理系统可对废盐酸进行超滤、膜浓缩的预处理，去除其中的杂质，得到洁净酸；
废盐水处理系统可以先对废盐水进行沉淀-超滤-光催化的预处理，去除其中的杂质以及高浓度次氯酸钠，然后在混合池与洁净酸混合调节，经脱气-一级膜分离-MVR蒸发-二级膜分离的工艺，得到可用于生产回用的清洁水，以及可回收利用的结晶盐。
废盐酸处理系统可以高效降解有机物，同时可以高效脱盐。
进一步地，所述光催化氧化系统包括多个串联的反应装置，每个反应装置内均设有多个紫外灯，通过光催化的方式降解废水中的高浓度有效氯。
进一步地，反应装置的数量为8-10个。
进一步地，每个反应装置内均设有10-15个紫外灯，每个紫外灯的功率为15-20w，通过高强度紫外灯的照射，将废水中的有效氯完全降解为氯离子。
进一步地，所述废盐酸处理系统还包括废盐酸调节池，用于对废盐酸进行均质调节处理，废盐酸调节池与废盐酸超滤系统连接。
进一步地，所述一体化沉淀系统1内投加有混凝沉淀剂，所述混凝沉淀剂包括碱性物质、PAC和PAM，有效去除废水中的重金属离子。
进一步地，所述一体化沉淀系统2内投加有混凝沉淀剂，所述混凝沉淀剂包括PAC和PAM，去除废水中的重金属离子和颗粒物。
本实用新型的系统的工作流程如下：
(1)废盐酸经均质调节后，先经过废盐酸超滤系统，去除微粒、胶体、细菌和有机物，超滤后的浓水进入浓液收集池，产水则进入废酸膜分离系统进行膜分离，经废酸膜分离系统处理后的浓水进入浓水收集池，产水进入混合池；浓液收集池中的浓水经投加有混凝沉淀剂A的一体化沉淀系统1去除重金属离子后，流入废盐水调节池；
(2)废盐水经均质调节后，进入投加有混凝沉淀剂B的一体化沉淀系统2去除重金属离子和颗粒物，随后经过废盐水超滤系统去除微粒、胶体、细菌和有机物，废盐水超滤系统的浓水回流至废盐水调节池，产水则进入光催化氧化系统中通过光催化反应降解有效氯；
(3)步骤(2)中光催化氧化系统的产水与步骤(1)废盐酸超滤系统的产水混合，通过酸碱中和去除碱性物质，脱气后进入一级膜分离系统，一级膜分离系统的浓水回流至废盐水调节池，产水则进入MVR蒸发系统进行蒸发，蒸发后的结晶盐回用于钛白粉生产，浓水则进入二级膜分离系统，二级膜分离系统的浓水回流至废盐水调节池。
本实用新型先对废盐酸进行膜分离和物化净化处理，去除其中的重金属杂质，得到洁净酸；洁净酸与经过光催化降解以及去除了高浓度次氯酸钠的废盐水混合，接着去除其中的Na2CO3和NaOH等碱性物质，从而得到pH≈7的中性盐水；随后将中性盐水依次通过一级膜分离处理、MVR蒸发和二级膜分离处理的工艺进行深度回用处理，得到可用于生产回用的清洁水，以及可回收利用的结晶盐。
本实用新型通过分别单独对废盐酸和废盐水进行预处理，去除其中的杂质后，再将两者混合，并通过膜分离和MVR蒸发，实现废盐酸和废盐水的深度处理和生产回用。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型的系统分别对废盐酸和废盐水进行单独的预处理，去除了其中的污染物，随后再将两者混合调节进行后续的处理，这样不仅实现了酸性和碱性极强的废水的中和，也避免了有效氯和酸直接接触产生的氯气所带来的二次污染。
(2)该系统为“零排放系统”，其中，各级膜分离系统处理后的浓水，均通过集中收集和简单预处理后，用于水质调节，而产水则通过多级的深度处理，实现生产回用。整体系统中，除生成的污泥以外，无任何外排污染物，所有废水和结晶盐均可以回用于生产。
发明人 （韩全;张恒;）