一种处理低浓度含盐有机废水并回收其中离子型表面活性剂的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理低浓度含盐有机废水并回收其中离子型表面活性剂的方法，本发明专利技术的方法包括如下步骤：(1)将上述含有离子型表面活性剂的低浓度含有有机废水进行软化预处理至钙含量≤20mg/L，浊度≤3NTU，得预处理水；(2)将上述预处理水通过反渗透膜循环浓缩得反渗透浓水和反渗透产水，其中反渗透浓水中有机物的形貌为高分子球状、棒状、层状或不规则状的缔合胶束，所得反渗透产水可外排或返回生产过程；(3)将上述浓缩水通过纳滤膜进行二次浓缩与脱盐得纳滤浓水和纳滤产水，所得纳滤浓水即为直接回用的离子型表面活性剂，所得纳滤产水可外排或返回生产过程。本发明专利技术的方法的分离效果高效、稳定、显著。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，本专利技术的方法包括如下步骤：(1)将上述含有离子型表面活性剂的低浓度含有有机废水进行软化预处理至钙含量≤20mg/L，浊度≤3NTU，得预处理水；(2)将上述预处理水通过反渗透膜循环浓缩得反渗透浓水和反渗透产水，其中反渗透浓水中有机物的形貌为高分子球状、棒状、层状或不规则状的缔合胶束，所得反渗透产水可外排或返回生产过程；(3)将上述浓缩水通过纳滤膜进行二次浓缩与脱盐得纳滤浓水和纳滤产水，所得纳滤浓水即为直接回用的离子型表面活性剂，所得纳滤产水可外排或返回生产过程。本专利技术的方法的分离效果高效、稳定、显著。【专利说明】-种处理低浓度含盐有机废水并回收其中离子型表面活性 剂的方法
本专利技术属于工业有机废水处理领域，具体涉及一种处理低浓度含盐有机废水并回 收其中离子型表面活性剂的方法。
技术介绍
吸附材料膨润±经深加工后能够获得高附加值的产品，其加工过程中产生W含离 子型表面活性剂为主的有机废水，同时废水中还含有一定量的无机盐。现有技术中主要采 用"气浮+水解酸化+生物吸附氧化"的联合生化法对该废水进行处理，但该方法的出水水 质不稳定、水力停留时间长、污泥需要定时清理且操作管理不便。而采用常规化学氧化法或 者物理吸附法处理成本较高。W上多种方式都不能回收废水中的有机物，无法实现对其的 循环利用，造成有价生产物料的流失。 采用单膜反渗透或者单膜纳滤工艺处理，前者只能实现生产废水中有机活性剂与 无机盐的无差别浓缩富集，无法实现两者的分离；同时，由于原水中有机物浓度较低，仅W 单分子的形式存在，纳滤膜的静电与物理筛分对其仅能够实现50%左右的截留率。另外，在 膜材料的选型上，使用传统带负电荷的滤膜处理类表面活性剂废水，渗透通量下降明显，甚 至导致对膜元件的不可逆污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种处理低浓度含盐有机废水并回收 其中离子型表面活性剂的方法。 本专利技术的技术方案如下： -种处理低浓度含盐有机废水并回收其中离子型表面活性剂的方法，包括如下步 骤： (1)将上述含有水溶性离子型表面活性剂的低浓度有机废水进行软化预处理至巧 盐脱除率> 95%，巧含量《20mg/l，浊度《3NTU，得预处理水，上述低浓度有机废水的电 导率为1000?5000 y s/cm，其中的巧离子主要W硫酸巧和氯化巧的形式存在；上述离子 型表面活性剂的单分子量为200?800道尔顿，其在所述低浓度有机废水中的浓度范围为 0. 005 ?0. 1%，对应的 COD 范围为 100 ?2000mg/L ; (2)在上述预处理水中投加盐酸调节抑至6. 5?6. 8,并加入2?5ppm的邸TA 作为阻垢剂后通过过滤精度为1?5 y m的保安过滤器过滤，然后再通过反渗透膜循环浓缩 得反渗透浓水和反渗透产水，其中反渗透浓水中有机物的的形貌为高分子球状、棒状、层状 或不规则状的缔合胶束，所得反渗透产水可外排或返回生产过程；所述反渗透膜为精密反 渗透膜，其材质为改性有机高分子，抗阴、阳离子型有机物污染、电中性并亲水，其操作压力 为10?30bar，浓缩倍数为5?30倍，该反渗透膜采用一段一级回流循环过滤的运行方式， 其膜芯排列方式为H支模壳并联排列，且每支膜壳中四支膜芯串联排列； (3)将上述浓缩水通过纳滤膜进行二次浓缩与脱盐得纳滤浓水和纳滤产水，所得 纳滤浓水即为直接回用的离子型表面活性剂，所得纳滤产水可外排或返回生产过程；上述 纳滤膜的平均截留分子量为100?2000道尔顿，其材质为改性有机高分子，抗阴、阳离子型 有机物污染并亲水，其对有机物的截留率为50?98%，一价离子的透过率> 90%，二价离 子的透过率为5?40%，其操作压力为5?25bar，浓缩倍数为2?25倍，该纳滤膜采用一 段一级回流循环过滤的运行方式，其膜芯排列方式为H支模壳并联排列，且每支膜壳中四 支膜芯串联排列。 在本专利技术的一个优选实施方案中，所述步骤（2)中所用的反渗透膜的膜芯为4040 膜芯，膜芯总面积为91. 2m2。 在本专利技术的一个优选实施方案中，所述反渗透膜的操作压力为18?20bar，浓缩 倍数为8?15倍。 在本专利技术的一个优选实施方案中，所述步骤（3)中所用的纳滤膜的膜芯为2540膜 芯，膜芯总面积为33. 6m2。 在本专利技术的一个优选实施方案中，所述纳滤膜的操作压力为5?20bar，浓缩倍数 为3?20倍。 本专利技术的有益效果是： 1、本专利技术的方法结合反渗透和纳滤分离的优点，实现对废水中离子型表面活性剂 的二次浓缩与脱盐，其可直接回用于生产工艺中，减少了浪费，避免了环境污染； 2、本专利技术的方法的分离效果高效、稳定、显著，使用反渗透膜分离做为纳滤膜的预 浓缩，纳滤膜对离子型表面活性剂的截留率可达到90% W上，膜透析液可直接回用或者达 标排放； 3、本方明的方法快速、操作管理简单且设备占地面积小。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的工艺流程示意图。 图2为本专利技术【具体实施方式】中反渗透膜组件电导率连锁自控系统示意图； 图3本专利技术【具体实施方式】中反渗透膜浓缩倍数与CTAB回收率之间的关系示意图。 【具体实施方式】 W下通过【具体实施方式】对本专利技术的技术方案进行进一步的说明和描述。 本专利技术的工艺流程示意图如图1所示。 吸附材料膨润±在加工过程中产生低浓度含盐有机物废水，其中无机盐主要W 化Cl为主，占总盐度的90% W上。有机物主要成分为离子型表面活性剂（本具体实施案例 W十六焼基H甲基漠化馈CTAB为例，，CTAB在上述废水中的浓度范围为0. 005?0. 1 %，对 应的COD范围为100?2000mg/L)。该离子型表面活性剂在浓度与无机盐体系的影响下，在 水溶液中具有形成球状或者棒状胶束的物化特性。废水处理量为4mVh，总处理量为30mV d。 1、水质调节单元；生产废水来源包括生产过程中的工艺废水和后期加工的洗涂废 水，前者有机物与盐含量远高于后者，后者水量远多于前者，同时废水的产生具有间歇性， 前端设一调节池可调匀水质水量，有利于后续工艺单元处理的稳定与连续。原水池体积 40m3。 2、纯碱软化水质单元；根据后续双膜法浓缩分离的倍数与废水抑值确定巧盐的 合理值范围。原水化"主要W少量硫酸巧（Ksp = 7. 1 X 1(T7)、氯化巧存在，使用计量粟投加 一定浓度的碳酸轴溶液揽拌可生成Ksp = 2. 9 X ICT9的化C〇3沉淀。在反应时间=30min， 沉淀HRT为1.化的条件下，巧盐脱除率> 95 %，软化处理后巧离子含量《20mg/L。上清液 再经纤维束过滤器处理后粟入反渗透进水池，其中纤维束过滤器过滤精度为20 y m，处理量 为4mVh，该上清液的浊度《3NTU。 3、反渗透（RO)处理单元；反渗透膜组件使用4040膜芯（本领域普通技术人员 可知其他具备下述条件的精密反渗透膜亦可达到相同的技术效果：材质为改性有机高分 子，抗阴、阳离子型有机物污染、电中性并亲水），膜芯总面积为91. 2m2,采用一段一级回流 循环过滤的运行方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理低浓度含盐有机废水并回收其中离子型表面活性剂的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)将上述含有水溶性离子型表面活性剂的低浓度有机废水进行软化预处理至钙盐脱除率≥95％，钙含量≤20mg/L,浊度≤3NTU，得预处理水，上述低浓度有机废水的电导率为1000～5000μs/cm，其中的钙离子主要以硫酸钙和氯化钙的形式存在；上述离子型表面活性剂的单分子量为200～800道尔顿，其在所述低浓度有机废水中的浓度范围为0.005～0.1％，对应的COD范围为100～2000mg/L；(2)在上述预处理水中投加盐酸调节pH至6.5～6.8，并加入2～5ppm的EDTA作为阻垢剂后通过过滤精度为1～5μm的保安过滤器过滤，然后再通过反渗透膜循环浓缩得反渗透浓水和反渗透产水，其中反渗透浓水中有机物的的形貌为高分子球状、棒状、层状或不规则状的缔合胶束，所得反渗透产水可外排或返回生产过程；所述反渗透膜为精密反渗透膜，其材质为改性有机高分子，抗阴、阳离子型有机物污染、电中性并亲水，其操作压力为10～30bar，浓缩倍数为5～30倍，该反渗透膜采用一段一级回流循环过滤的运行方式，其膜芯排列方式为三支模壳并联排列，且每支膜壳中四支膜芯串联排列；(3)将上述浓缩水通过纳滤膜进行二次浓缩与脱盐得纳滤浓水和纳滤产水，所得纳滤浓水即为直接回用的离子型表面活性剂，所得纳滤产水可外排或返回生产过程；上述纳滤膜的平均截留分子量为100～2000道尔顿，其材质为改性有机高分子，抗阴、阳离子型有机物污染并亲水，其对有机物的截留率为50～98％，一价离子的透过率≥90％，二价离子的透过率为5～40％，其操作压力为5～25bar，浓缩倍数为2～25倍，该纳滤膜采用一段一级回流循环过滤的运行方式，其膜芯排列方式为三支模壳并联排列，且每支膜壳中四支膜芯串联排列。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈启斌，黄怀国，张卿，叶志勇，季常青，马龙，
申请(专利权)人：厦门紫金矿冶技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35