一种梯级回流多级膜处理工艺方法与流程

    技术2025-01-21  37


    本发明属于水处理领域,具体涉及一种梯级回流多级膜处理工艺方法。


    背景技术:

    1、随着工业化进程和人们环保意识的不断提高,实现污水资源化利用成为节水开源的重要内容,同时积极推动工业废水资源化利用已成趋势。近年来垃圾渗滤液污水零排放项目与资源化取得长足发展,已建成的垃圾渗滤液零排放项目多采用“超滤—纳滤—反渗透浓缩+蒸发结晶”工艺,但在实际运行中主要存在以下问题:

    2、膜系统工艺单元多,总产水率低,效率低,运行成本高;

    3、膜系统总产水率低,浓缩液水量大,排放量大;

    4、各级膜处理的有效利用率低;

    5、蒸发工艺处理规模增加、耗能高。

    6、急需研发一种可解决上述问题的水处理工艺,以达到提高产水率,减少浓水排放,提高各级膜处理的有效利用率,降低能耗的目的。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种梯级回流多级膜处理工艺方法,通过改变传统膜系统工艺流程,通过将二级反渗透处理后的浓水回流到一级反渗透进水箱(纳滤产水箱);将一级反渗透处理后的浓水回流到纳滤进水箱(超滤产水箱);将超滤处理后的浓水回流到生化反应单元。将现有技术中超滤、纳滤、一级反渗透和二级反渗透处理后浓水直排改为只有纳滤处理后浓水直排,大大增加膜系统的产水率、减少浓水排放量,提高各级膜处理的有效利用率,降低后续浓水处理工艺的处理规模,减少系统运行成本。

    2、如上构思,本发明为解决上述问题而采用的技术方案是:

    3、一种梯级回流多级膜处理工艺方法,其特征在于,所述的梯级回流多级膜处理工艺方法包括:生化预处理单元01、超滤单元、纳滤单元、一级反渗透单元、二级反渗透单元、浓水排出单元以及后续处理单元;其中,所述的超滤单元包括超滤进水增压设备1、超滤膜组件2和超滤产水箱3;所述的纳滤单元包括纳滤进水增压设备4、纳滤膜组件5和纳滤产水箱6;所述的浓水排出单元包括浓水暂存箱14;所述的一级反渗透单元包括一级反渗透进水增压设备8、一级反渗透膜组件9和一级反渗透产水箱10;所述的二级反渗透单元包括二级反渗透进水增压设备11、二级反渗透膜组件12和二级反渗透产水箱13;

    4、所述的梯级回流多级膜处理工艺方法包括以下运行步骤:

    5、s1:生化预处理,待处理废水经过生化预处理和物理处理,提高待处理废水的可生化性,去除大颗粒污染物;

    6、s2:超滤处理及回流,预处理单元处理后的出水经过超滤进水增压设备1的增压提升后,进入超滤膜组件2,处理后的出水进入超滤产水箱3中,处理后的浓水回流至预处理单元;

    7、s3:纳滤处理,超滤产水箱3中的水经过纳滤进水增压设备4的增压提升后,进入纳滤膜组件5,处理后的出水进入纳滤产水箱6,处理后的浓水排入浓水暂存箱14中;

    8、s4:一级反渗透处理及回流,一级反渗透单元处理后的出水经过一级反渗透进水增压设备8的提升后,进入一级反渗透膜组件9,处理后的出水进入一级反渗透产水箱10,处理后的浓水回流至超滤产水箱3中;

    9、s5:二级反渗透处理及回流,一级反渗透产水箱污水经过二级反渗透进水增压设备11的提升后,进入二级反渗透膜组件12,处理后的出水进入二级反渗透产水箱13,处理后的浓水回流至纳滤产水箱6中;

    10、s6:浓水后续处理,对s3中所述的浓水暂存箱14中的浓水进行后续处理,对工艺产生的浓水进一步浓缩软化,达到排放标准后排入市政管网。

    11、所述的超滤单元还包括超滤内循环增压设备16,所述的纳滤单元还包括纳滤内循环增压设备17,所述的一级反渗透单元还包括一级反渗透内循环增压设备18,所述的二级反渗透单元还包括二级反渗透内循环增压设备19;

    12、所述的梯级回流多级膜处理工艺方法还包括以下运行步骤:

    13、s2-1:超滤内循环,所述的s2中,经过超滤膜组件2处理后的浓水一部分回流至预处理单元,另一部分经过超滤内循环增压设备16的增压提升回流至超滤膜组件2的进水口;

    14、s3-1:纳滤内循环,所述的s3中,经过纳滤膜组件5处理后的浓水一部分回流至超滤产水箱3中,另一部分经过纳滤内循环增压设备17的增压提升回流至纳滤膜组件5的进水口;

    15、s4-1:一级反渗透内循环,所述的s4中,经过一级反渗透膜组件9处理后的浓水一部分回流至超滤产水箱3中,另一部分经过一级反渗透内循环增压设备18的增压提升回流至一级反渗透膜组件9的进水口;

    16、s5-1:二级反渗透内循环,所述的s5中,经过二级反渗透膜组件12处理后的浓水一部分回流至纳滤产水箱6中,另一部分经过二级反渗透内循环增压设备19的增压提升回流至二级反渗透膜组件12的进水口。

    17、s1所述的生物预处理方法包括厌氧生化预处理、缺氧生化预处理和好氧生化预处理中的至少一种,所述的物理预处理方法包括格栅分离、气浮、氨氮吹脱、调节和沉淀中的至少一种。

    18、s6所述的浓水后续处理方法包括软化、高压反渗、蒸发脱盐和分盐法中的至少一种。

    19、本发明与现有技术相比具有以下有益效果:

    20、提高工艺整体的产水率;

    21、减少系统浓水的排放量;

    22、提高各级膜处理的有效利用率;

    23、降低水处理的能耗。



    技术特征:

    1.一种梯级回流多级膜处理工艺方法,其特征在于,所述的梯级回流多级膜处理工艺方法包括:生化预处理单元(01)、超滤单元、纳滤单元、一级反渗透单元、二级反渗透单元、浓水排出单元以及后续处理单元;其中,所述的超滤单元包括超滤进水增压设备(1)、超滤膜组件(2)和超滤产水箱(3);所述的纳滤单元包括纳滤进水增压设备(4)、纳滤膜组件(5)和纳滤产水箱(6);所述的浓水排出单元包括浓水暂存箱(14);所述的一级反渗透单元包括一级反渗透进水增压设备(8)、一级反渗透膜组件(9)和一级反渗透产水箱(10);所述的二级反渗透单元包括二级反渗透进水增压设备(11)、二级反渗透膜组件(12)和二级反渗透产水箱(13);

    2.根据权利要求1所述的一种梯级回流多级膜处理工艺方法,其特征在于,所述的超滤单元还包括超滤内循环增压设备(16),所述的纳滤单元还包括纳滤内循环增压设备(17),所述的一级反渗透单元还包括一级反渗透内循环增压设备(18),所述的二级反渗透单元还包括二级反渗透内循环增压设备(19);

    3.根据权利要求1所述的一种梯级回流多级膜处理工艺方法,其特征在于,s1所述的生物预处理方法包括厌氧生化预处理、缺氧生化预处理和好氧生化预处理中的至少一种,所述的物理预处理方法包括格栅分离、气浮、氨氮吹脱、调节和沉淀中的至少一种。

    4.根据权利要求1所述的一种梯级回流多级膜处理工艺方法,其特征在于,s6所述的浓水后续处理方法包括软化、高压反渗、蒸发脱盐和分盐法中的至少一种。


    技术总结
    一种梯级回流多级膜处理工艺方法,为了解决现有多级膜废水处理工艺中,膜系统工艺单元多,总产水率低,效率低,运行成本高,膜系统总产水率低,浓缩液水量大,排放量大,各级膜处理的有效利用率低,蒸发工艺处理规模增加、耗能高等问题,本发明提供一种梯级回流多级膜处理工艺方法,通过改变传统膜系统工艺流程,通过将二级反渗透处理后的浓水回流到一级反渗透进水箱(纳滤产水箱);将一级反渗透处理后的浓水回流到纳滤进水箱(超滤产水箱);将超滤处理后的浓水回流到生化反应单元,大大增加膜系统的产水率、减少浓水排放量,提高各级膜处理的有效利用率,降低后续浓水处理工艺的处理规模,减少系统运行成本。

    技术研发人员:王斌远,陈忠林,沈吉敏,崔学刚,陈国东,李一蒙
    受保护的技术使用者:哈尔滨优方净水工程有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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