公布日：2023.09.15
申请日：2023.05.17
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F11/122(2019.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/469(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F1/
00(2023.01)N;C02F5/00(2023.01)N;C02F103/34(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种下部电极生产废水处理方法，具体包括如下步骤：S1、预处理；S2、蒸发结晶；S3、过滤；S4、超纯水处理及回用，将UF超滤产水箱内的废水通过输送泵泵送至一级RO反渗透系统，一级RO反渗透系统产水进二级RO反渗透系统，二级RO反渗透系统产水进EDI系统，EDI系统的产水回用。本下部电极生产废水处理方法采用预处理+蒸发结晶+三级过滤+两级RO+EDI的处理工艺，可以确保最终产水电阻率达到17MΩ·cm以下，并且实现废水的循环回用，废水回用率可达90％。
权利要求书
1.一种下部电极生产废水处理方法，其特征在于具体包括如下步骤：S1、预处理将下部电极生产过程中产生的废水输送至废水收集池收集，然后通过输送泵将废水收集池内的废水输送至混凝沉淀池内，混凝沉淀池内首先投加NaOH来中和调整废水的pH值，然后投加碳酸钠使水中的钙镁硬度去除，最后投加混、絮凝剂将沉淀物生成大颗粒矾花，并通过排泥系统排出，混凝沉淀出水输送至蒸发结晶器前的中间水池；S2、蒸发结晶将中间水池中经过预处理后的废水输送至BOF低温蒸发装置，实现废水中盐和液体的有效分离，并将经过蒸发结晶后的液体输送至低盐水箱内存储；S3、过滤将低盐水箱内的废水输送至多介质过滤器去除废水中的残留悬浮物，然后输送至活性炭过滤器去除水体中的异味、有机物、胶体、重金属和余氯，然后再输送至UF超滤器内对废水进行精密过滤，UF超滤器产水进入UF超滤产水箱内存储；S4、超纯水处理及回用将UF超滤产水箱内的废水通过输送泵泵送至一级RO反渗透系统，一级RO反渗透系统产水进二级RO反渗透系统，二级RO反渗透系统产水进EDI系统，EDI系统的产水回用，其中一级RO反渗透系统产生的浓水泵送进入浓水RO膜系统，进一步提高系统回收率，降低低温蒸发装置蒸发负荷，浓水RO膜系统的产水输送至UF超滤产水箱，浓水RO膜系统的浓水回流到废水收集池重新蒸发结晶；二级RO反渗透系统产生的浓水和EDI系统产生的浓水一起输送至UF超滤产水箱。
2.如权利要求1所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S4中的浓水RO膜系统为单段式浓缩RO反渗透膜系统，包括RO反渗透膜、原水高压泵、比例阀和回水装置，其中比例阀安装在RO反渗透膜的浓水排出总管上，用于对单段式浓缩RO反渗透膜系统的浓水进行限量回流、限量排放，回流的浓水通过回流装置回流至原水侧后与原水高压泵并列供给RO反渗透水源，浓水回流装置为浓水RO膜系统提供大通量的循环水，且回流装置回流的浓水在RO反渗透膜端面形成高切向流速，使原水中的污染物随浓水排出，不黏附于RO反渗透膜表面，提高RO反渗透膜面的冲刷力度，并产生紊流破坏RO反渗透膜表面的浓差极化层。
3.如权利要求1或2所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S1中混凝沉淀过程中产生的污泥排入污泥池，再经过压滤机压滤后，泥饼委外处置。
4.如权利要求1或3所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S2中蒸发过程中产生的高浓度母液输送至储盐箱后委外最终处置。
5.如权利要求1或4所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S3中一级RO反渗透系统产生的浓水泵送进入浓水RO膜系统之前向废水中添加还原剂和阻垢剂。
6.如权利要求1或5所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述S3中控制一级RO反渗透系统的浓水回用率为25％-35％，产水率为65％-75％，控制二级RO反渗透系统的浓水回用率为10％-20％，产水率为80％-90％。
7.如权利要求1所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S3中一级RO反渗透系统的产水先输送至一级RO产水存储后再通过泵送至二级RO反渗透系统的进水口。8.如权利要求1所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S3中二级RO反渗透系统的产水先输送至二级RO产水存储后再通过泵送至EDI系统的进水口。
9.如权利要求1所述的下部电极生产废水处理方法，其特征在于：所述步骤S3中EDI系统的产水先输送至EDI产水池内存储后，再回用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种下部电极生产废水处理方法，可以确保最终产水电阻率达到17MΩ·cm以下，并且实现废水的循环回用。
为实现上述技术方案，本发明提供了一种下部电极生产废水处理方法，具体包括如下步骤：
S1、预处理
将下部电极生产过程中产生的废水输送至废水收集池收集，然后通过输送泵将废水收集池内的废水输送至混凝沉淀池内，混凝沉淀池内首先投加NaOH来中和调整废水的pH值，然后投加碳酸钠使水中的钙镁硬度去除，最后投加混、絮凝剂将沉淀物生成大颗粒矾花，并通过排泥系统排出，混凝沉淀出水输送至蒸发结晶器前的中间水池；
S2、蒸发结晶
将中间水池中经过预处理后的废水输送至BOF低温蒸发装置，实现废水中盐和液体的有效分离，并将经过蒸发结晶后的液体输送至低盐水箱内存储；
S3、过滤
将低盐水箱内的废水输送至多介质过滤器去除废水中的残留悬浮物，然后输送至活性炭过滤器去除水体中的异味、有机物、胶体、重金属和余氯，然后再输送至UF超滤器内对废水进行精密过滤，UF超滤器产水进入UF超滤产水箱内存储；
S4、超纯水处理及回用
将UF超滤产水箱内的废水通过输送泵泵送至一级RO反渗透系统，一级RO反渗透系统产水进二级RO反渗透系统，二级RO反渗透系统产水进EDI系统，EDI系统的产水回用，其中一级RO反渗透系统产生的浓水泵送进入浓水RO膜系统，进一步提高系统回收率，降低低温蒸发装置蒸发负荷，浓水RO膜系统的产水输送至UF超滤产水箱，浓水RO膜系统的浓水回流到废水收集池重新蒸发结晶；二级RO反渗透系统产生的浓水和EDI系统产生的浓水一起输送至UF超滤产水箱。
优选的，所述步骤S4中的浓水RO膜系统为单段式浓缩RO反渗透膜系统，包括RO反渗透膜、原水高压泵、比例阀和回水装置，其中比例阀安装在RO反渗透膜的浓水排出总管上，用于对单段式浓缩RO反渗透膜系统的浓水进行限量回流、限量排放，回流的浓水通过回流装置回流至原水侧后与原水高压泵并列供给RO反渗透水源，浓水回流装置为浓水RO膜系统提供大通量的循环水，且回流装置回流的浓水在RO反渗透膜端面形成高切向流速，使原水中的污染物随浓水排出，不黏附于RO反渗透膜表面，提高RO反渗透膜面的冲刷力度，并产生紊流破坏RO反渗透膜表面的浓差极化层。
优选的，所述步骤S1中混凝沉淀过程中产生的污泥排入污泥池，再经过压滤机压滤后，泥饼委外处置。
优选的，所述步骤S2中蒸发过程中产生的高浓度母液输送至储盐箱后委外最终处置。
优选的，所述步骤S3中一级RO反渗透系统产生的浓水泵送进入浓水RO膜系统之前向废水中添加还原剂和阻垢剂。
优选的，所述S3中控制一级RO反渗透系统的浓水回用率为25％-35％，产水率为65％-75％，控制二级RO反渗透系统的浓水回用率为10％-20％，产水率为80％-90％。
优选的，所述步骤S3中一级RO反渗透系统的产水先输送至一级RO产水存储后再通过泵送至二级RO反渗透系统的进水口。
优选的，所述步骤S3中二级RO反渗透系统的产水先输送至二级RO产水存储后再通过泵送至EDI系统的进水口。
优选的，所述步骤S3中EDI系统的产水先输送至EDI产水池内存储后，再回用。
本发明提供的一种下部电极生产废水处理方法的有益效果在于：
(1)本下部电极生产废水处理方法采用预处理+蒸发结晶+三级过滤+两级RO+EDI的处理工艺，可以确保最终产水电阻率达到17MΩ·cm以下，并且实现废水的循环回用。
(2)本下部电极生产废水处理方法中预处理采用“中和+纯碱软化混凝沉淀”的工艺，可以解决废水酸碱度波动较大的问题，可以降低低温蒸发装置的结垢风险，保障系统的稳定运行。
(3)本下部电极生产废水处理方法通过低温蒸发装置有效地回收利用热源，实现了盐和液体有效分离，确保除盐系统高效稳定运行。低盐度产水进入后续“两级RO+EDI”超纯水系统进一步处理达到出水水质标准。
(4)由于下部电极生产废水的盐度非常高，本发明先采用浓缩蒸发工艺将盐分降下来，然后蒸发产生的冷凝液进入两级RO反渗透系统+EDI系统，使得最终产水电阻率达到17MΩ·cm以下，并且可以实现废水处理零排放，废水回用率可达90％。
(5)本下部电极生产废水处理方法通过对浓水RO膜系统的结构设计，可以提高浓水RO膜系统的抗污染能力，其设计采用RO单段式系统，在提高回收率和降低系统能耗方面得到有效控制，通过加大进水流量和提高循环流量来提高膜面冲刷力度，增大膜的抗污染能力。
（发明人：李智强;张秀春;张立果;黄尧冠;杨宇）