公布日：2022.03.29
申请日：2022.02.28
分类号：C02F9/14(2006.01)I;B01D65/02(2006.01)I;B01D65/06(2006.01)I;B01D65/10(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，涉及污水处理领域，清洗步驟包括来膜元素检测、酸洗、表面活性剂洗、清水洗、洗后检测；污水处理包括如下步骤：气浮、絮凝螯合沉降、水解酸化、AO生化和芬顿反应，所述混凝剂包括聚合氯化铝、聚铝硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁中的一种或几种，所述螯合剂包括EDTA‑2Na、α‑葡庚糖酸钠、EDTA‑4Na中的一种或几种，所述絮凝剂的成分为聚丙烯酰胺；反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺能够有效除去污水中的重金属，避免反渗透膜清洗后的污水中的硝酸根和重金属离子污染环境，处理效率高，处理效果佳，能够对清洗污水进行有效处理。
权利要求书
1.一种反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：1）对污堵物进行元素分析：采集膜元件表面的污堵物，对污堵物的成分进行分析并判断出污垢的类型；2）确定污堵物的类型和比例情况：对现场污堵膜中的污垢进行采集和分析，通过分析，断定污垢的大体成分和准确含量，进而选择和制定出相应的清洗方案；3）小试机进行单支膜清洗测试：根据确定的清洗方案进行清洗液的配制，然后在单支膜的测试机器中清洗，清洗过程中对清洗液进行微调并优化清洗方案；4）规模化清洗：对污垢中重金属和硫酸钙含量较高的膜元件进行清洗剂的浸泡，药剂中含有和钙离子容易络合的成分，经过充分浸泡，硫酸钙结晶体被瓦解，取出之后，安装入膜清洗装置中；5）第一阶段酸洗工艺：打开酸洗桶阀门，进行酸洗，反应完成后，打开超声波发生器，将清洗水泵的进水压力调至1Mpa并进行循环清洗，当膜前后压差小于等于0.05Mpa时，停止酸洗；6）第二阶段碱洗工艺：打开碱洗水桶阀门，碱水PH用氢氧化钠调整到10-11，根据污垢情况加入少量表面活性剂和螯合试剂，打开超声波发生器，清洗后将膜元件取出；7）第三阶段检测清洗：打开检测盐水桶阀门，盐水电导率用氯化钠调整至1000μS/m，打开进水泵并调节膜前盐水压力至1MPa，通过膜后电导率在线测量仪表读出膜后电导率，根据公式（脱盐率=1-膜后纯水电导率/膜前盐水电导率）计算除脱盐率，根据膜后纯水流量计和浓水流量计换算出纯水的产量和产率；8）第四阶段自来水亚硫酸氢钠清洗：检测清洗结束后，对膜元件进行简单的自来水循环流通；9）气浮：将污水通入气浮装置中，经气浮装置产生的气泡将大分子有机物带至气浮装置表面，所述气浮装置底部的浮渣浓缩后，与活性污泥一起进行碳化焚烧处理；10）絮凝螯合沉降：向水溶液中投入一定比例的混凝剂、金属螯合剂和絮凝剂，污水中的有机物、悬浮物SS和重金属离子混凝成带电的胶体态，再加入絮凝剂将胶体态络合沉降分离，污水与絮凝剂产生的沉渣经过浓缩后，与活性污泥进行碳化焚烧处理；11）水解酸化：通过培养的水解酸化发酵菌对水中的有机物进行水解酸化，生成小分子酸类和充当硝酸根反硝化的碳源；12）AO生化：将污水依次注入A池和O池进行AO生化处理，A池把水中的硝酸根反硝化为氮气，采用挂膜的办法强化反硝化，O池降解COD为CO2；13）芬顿反应：处理后的净化水注入二沉池中进行沉淀静置，污水通过芬顿反应后，生成大量的羟基自由基，把水中难生化的有机物氧化断链，生成可降解的有机物。
2.根据权利要求1所述的反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，在步骤5）中，所述酸洗药剂配方为：草酸0.5%、柠檬酸0.5%、盐酸0.05%中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，在步骤6）中，所述碱洗药剂配方为：氢氧化钠0.05%、氢氧化钾0.05%、十二烷基苯磺酸钠0.05%、十二烷基硫酸钠0.05%中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，在步骤10）中，所述混凝剂包括聚合氯化铝、聚铝硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，在步骤10）中，所述金属螯合剂包括EDTA-2Na、α-葡庚糖酸钠、EDTA-4Na中的一种或几种，所述絮凝剂的成分为聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求1所述的反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，其特征在于，在步骤12）中，所述污水注入A池中并停留8h，A池为缺氧环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺，以解决上述背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种反渗透膜的化学清洗工艺，包括如下步骤：1）对污堵物进行元素分析：采集膜元件表面的污堵物，对污堵物的成分进行分析并判断出污垢的类型；2）确定污堵物的类型和比例情况：对现场污堵膜中的污垢进行采集和分析，通过分析，断定污垢的大体成分和准确含量，进而选择和制定出相应的清洗方案；3）小试机进行单支膜清洗测试：根据确定的清洗方案进行清洗液的配制，然后在单支膜的测试机器中清洗，清洗过程中对清洗液进行微调并优化清洗方案；4）规模化清洗：对污垢中重金属和硫酸钙含量较高的膜元件进行清洗剂的浸泡，药剂中含有和钙离子容易络合的成分，经过充分浸泡，硫酸钙结晶体被瓦解，取出之后，安装入膜清洗装置中；5）第一阶段酸洗工艺：打开酸洗桶阀门，进行酸洗，反应完成后，打开超声波发生器，将清洗水泵的进水压力调至1Mpa并进行循环清洗，当膜前后压差小于等于0.05Mpa时，停止酸洗；6）第二阶段碱洗工艺：打开碱洗水桶阀门，碱水PH用氢氧化钠调整到10-11，根据污垢情况加入少量表面活性剂和螯合试剂，打开超声波发生器，清洗后将膜元件取出；7）第三阶段检测清洗：打开检测盐水桶阀门，盐水电导率用氯化钠调整至1000μS/m，打开进水泵并调节膜前盐水压力至1MPa，通过膜后电导率在线测量仪表读出膜后电导率，根据公式（脱盐率=1-膜后纯水电导率/膜前盐水电导率）计算除脱盐率，根据膜后纯水流量计和浓水流量计换算出纯水的产量和产率；8）第四阶段自来水亚硫酸氢钠清洗：检测清洗结束后，对膜元件进行简单的自来水循环流通。
在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：在一种可选方案中：在步骤5）中，所述酸洗药剂配方为：草酸0.5%、柠檬酸0.5%、盐酸0.05%中的一种或几种。
在一种可选方案中：在步骤6）中，所述碱洗药剂配方为：氢氧化钠0.05%、氢氧化钾0.05%、十二烷基苯磺酸钠0.05%、十二烷基硫酸钠0.05%中的一种或几种。
一种污水处理工艺，包括如下步骤：1）气浮：将污水通入气浮装置中，经气浮装置产生的气泡将大分子有机物带至气浮装置表面，所述气浮装置底部的浮渣浓缩后，与活性污泥一起进行碳化焚烧处理；2）絮凝螯合沉降：向水溶液中投入一定比例的混凝剂、金属螯合剂和絮凝剂，污水中的有机物、悬浮物SS和重金属离子混凝成带电的胶体态，再加入絮凝剂将胶体态络合沉降分离，污水与絮凝剂产生的沉渣经过浓缩后，与活性污泥进行碳化焚烧处理；3）水解酸化：通过培养的水解酸化发酵菌对水中的有机物进行水解酸化，生成小分子酸类和充当硝酸根反硝化的碳源；4）AO生化：将污水依次注入A池和O池进行AO生化处理，A池把水中的硝酸根反硝化为氮气，采用挂膜的办法强化反硝化，O池降解COD为CO2；5）芬顿反应：处理后的净化水注入二沉池中进行沉淀静置，污水通过芬顿反应后，生成大量的羟基自由基，把水中难生化的有机物氧化断链，生成可降解的有机物。
在一种可选方案中：在步骤2）中，所述混凝剂包括聚合氯化铝、聚铝硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁中的一种或几种。
在一种可选方案中：在步骤2）中，所述螯合剂包括EDTA-2Na、α-葡庚糖酸钠、EDTA-4Na中的一种或几种，所述絮凝剂的成分为聚丙烯酰胺。
在一种可选方案中：在步骤4）中，所述污水注入A池中并停留8h，A池为缺氧环境。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：反渗透膜的化学清洗以及污水处理工艺能够有效除去污水中的重金属，避免反渗透膜清洗后的污水中的硝酸根和重金属离子污染环境，处理效率高，处理效果佳，能够对清洗污水进行有效处理。
（发明人：李宁;崔树芹;邱峰;闫龙龙;刘朝勇）