【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水环保处理，具体涉及一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法。
技术介绍
1、石化工业是国家的支柱产业，覆盖石油炼制、有机化学原料制造、化工合成、染料制造、有机农药制造等多个行业，涉及众多产品。油气田的开发不可避免的会产生大量的石化废水。油气田废水中含有大量的有机物，cod的含量高达数千甚至上万；通过一般的物理化学方法降解cod后，废水中仍含有大量的na、k、cl等离子，其含盐量大大超过了农田灌溉水的标准。如果直接排放，必将对江河湖泊、饮用水及农田造成极大的污染，甚至导致农作物的减产，因此处理这类废水对于保护环境和实现水资源的循环利用非常重要。但现有的化学处理方法脱盐难度较大，即使脱了废水中的盐，但产生了新的污染物，还是不能直接排放。而采用简单的蒸馏方法脱盐，虽然能够达到理想的脱盐效果，但能耗太高，废水处理成本高。
2、目前达到工业化规模应用的高盐废水脱盐技术主要有“蒸馏法”和“膜分离”法，蒸馏法包括多级闪蒸、多效蒸发和压汽蒸馏，蒸馏法虽可以达到零排放的目的，但耗能耗资巨大，同时也浪费资源；膜分离法使用选择性透过膜作为过滤介质，以压力差、电势差、渗透压等作为驱动力，实现含盐废水的浓缩，常见的膜分离工艺有微滤、超滤、反渗透、电渗析等，对于膜技术，目前存在的主要问题是膜污染问题。
3、膜蒸馏技术是传统热蒸发过程与膜分离技术相结合的新型分离技术，其原理是在疏水性微孔膜的拦截作用下，阻止废液以液体形式穿透膜孔，仅以挥发组分在膜两侧蒸汽压差的推动下穿透膜孔，而非挥发组分则被拦截，最终实现混合物的分离和提
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法。
2、本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
3、一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，包括以下步骤：
4、s1、废水经前处理去除浮油、悬浮物和cod，得到含盐废水；
5、s2、将所述含盐废水通过膜蒸馏反应器进行浓缩，得到浓缩废水；
6、s3、将所述浓缩废水进行热蒸发以分别回收盐卤和水；
7、其中，所述膜蒸馏反应器包括分离膜，所述分离膜的制备方法包括以下步骤：
8、(1)称取聚乙烯吡咯烷酮并溶解在去离子水中，加入聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯的纳米分散液，充分搅拌后得到纺丝液，将所述纺丝液静电纺丝在陶瓷纤维膜或接收辊上，得到疏水膜；
9、(2)分别称取2，6-二氟-2'-羟基苯乙酮和1-(4-溴苯基)-3，5-二苯基苯并溶解在n，n-二甲基甲酰胺溶剂中，加入碳酸钾，在保护气氛下升温至80-90℃并保温搅拌回流反应5-10h，反应完成后冷却，加入去离子水稀释反应体系，分离沉淀，重结晶纯化后制得改性单体；
10、(3)分别称取所述改性单体、4，4′-二氟二苯甲酮、4,4'-(六氟异亚丙基)二苯酚并溶解在甲苯和环丁砜的混合溶剂中，加入碳酸钾，在保护气氛下升温至150-180℃并保温搅拌回流反应2-5h，共沸除水后再在200-210℃下继续搅拌反应4-8h，反应完成后冷却，加入去离子水稀释反应体系，分离沉淀，依次以热的去离子水和乙醇溶剂洗涤，真空干燥后再将所述沉淀溶解在二氯甲烷中，冰水冷却条件下滴加滴加氯磺酸的二氯甲烷溶液，再在常温下搅拌反应5-10h，依次以碱溶液洗涤和去离子水洗涤至中性，真空干燥后制得第一产物；
11、(4)分别称取2，5-二(4-吡啶基)-1,4-对苯二酚和4，4′-二氟二苯砜并溶解在甲苯和环丁砜的混合溶剂中，加入碳酸钾，在保护气氛下升温至150-180℃并保温搅拌回流反应2-5h，共沸除水后再在200-210℃下继续搅拌反应4-8h，反应完成后冷却，加入去离子水稀释反应体系，分离沉淀，依次以热的去离子水和乙醇溶剂洗涤，真空干燥后制得第二产物；
12、(5)将所述第一产物溶解在n，n-二甲基甲酰胺溶剂中，过滤后得到溶液a；将所述第二产物溶解在三氯甲烷溶剂中，过滤后得到溶液b；将所述溶液a喷涂在所述疏水膜的纺丝面上，干燥后再将所述溶液b喷涂在所述疏水膜的纺丝面上，再次干燥后制得。
13、在一些优选的实施方式中，步骤s3所述热蒸发为多级闪蒸、多效蒸发或压汽蒸馏。
14、在一些优选的实施方式中，步骤s3所述热蒸发产生的水蒸气用于步骤s2所述含盐废水或浓缩废水换热。
15、在一些优选的实施方式中，步骤(1)所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量为5-50万，其在去离子水中的溶解浓度为0.04-0.1g/ml。
16、在一些优选的实施方式中，步骤(1)所述纳米分散液中所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量含量为50-70％，所述聚乙烯吡咯烷酮与所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量比例为1：(9-12)。
17、在一些优选的实施方式中，步骤(2)所述2，6-二氟-2'-羟基苯乙酮与所述1-(4-溴苯基)-3,5-二苯基苯、所述碳酸钾的质量比例为1：(2-2.4)：(0.7-0.9)。
18、在一些优选的实施方式中，步骤(3)所述改性单体与所述4,4'-二氟二苯甲酮、所述4,4'-(六氟异亚丙基)二苯酚、所述碳酸钾的质量比例为1：(1.45-1.6)：(2.78-2.9)：(1.25-1.35)；所述沉淀与所述氯磺酸的质量比例为1：(0.3-0.34)。
19、在一些优选的实施方式中，步骤(3)和步骤(4)所述混合溶剂中所述甲苯和所述环丁砜的体积比为1：(1.2-1.5)。
20、在一些优选的实施方式中，步骤(4)所述2,5-二(4-吡啶基)-1，4-对苯二酚和所述4，4′-二氟二苯砜、所述碳酸钾的质量比例为1：(1.2-1.34)：(0.7-0.8)。
21、在一些优选的实施方式中，步骤(5)所述第一产物和所述第二产物在所述疏水膜的纺丝面上的喷涂量在0.1-1g/m2。
22、本专利技术的有益效果为：
23、本专利技术提供一种结合膜蒸馏和热蒸馏的高盐废水处理方法，先以膜蒸馏法对废水进行浓缩，再将近饱和的浓缩液进行常规蒸馏，可以极大地减少能耗，针对膜蒸馏法缺乏高通量、抗污染、隔热的膜材料的问题，本专利技术同时提供一种膜蒸馏分离膜，所述分离膜具有良好的分离通量和抗结盐性能，具体的，本专利技术以聚氟乙烯材料作为基体疏水膜层，在高盐废水接触面喷涂改性的亲水聚醚酮/砜，制得具有不对称亲疏水结构的分离膜，通过在表面设置亲水层改变膜与水分子的接触吸附，进而提高分离通量；进一步的，本专利技术以2,6-二氟-2′-羟基苯乙酮和1-(4-溴苯基)-3,5-二苯基苯为原料，通过溴代基团对醇羟基的取代反应制得所述改性单体并进行聚合，再通过磺化反应在所述改性单体的侧链引入负电基团，得到负电聚合物；本专利技术还以2,5-二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤S3所述热蒸发为多级闪蒸、多效蒸发或压汽蒸馏。
3.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤S3所述热蒸发产生的水蒸气用于步骤S2所述含盐废水或浓缩废水换热。
4.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(1)所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量为5-50万，其在去离子水中的溶解浓度为0.04-0.1g/mL。
5.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(1)所述纳米分散液中所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量含量为50-70％，所述聚乙烯吡咯烷酮与所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量比例为1：(9-12)。
6.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(2)所述2,6-二氟-2'-羟基苯乙酮与所述1-(4-溴苯基)-3,5-二苯基苯、所述碳酸钾
7.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(3)所述改性单体与所述4，4′-二氟二苯甲酮、所述4,4'-(六氟异亚丙基)二苯酚、所述碳酸钾的质量比例为1：(1.45-1.6)：(2.78-2.9)：(1.25-1.35)；所述沉淀与所述氯磺酸的质量比例为1：(0.3-0.34)。
8.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)所述混合溶剂中所述甲苯和所述环丁砜的体积比为1：(1.2-1.5)。
9.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(4)所述2，5-二(4-吡啶基)-1，4-对苯二酚和所述4，4′-二氟二苯砜、所述碳酸钾的质量比例为1：(1.2-1.34)：(0.7-0.8)。
10.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(5)所述第一产物和所述第二产物在所述疏水膜的纺丝面上的喷涂量在0.1-1g/m2。
...【技术特征摘要】
1.一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤s3所述热蒸发为多级闪蒸、多效蒸发或压汽蒸馏。
3.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤s3所述热蒸发产生的水蒸气用于步骤s2所述含盐废水或浓缩废水换热。
4.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(1)所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量为5-50万，其在去离子水中的溶解浓度为0.04-0.1g/ml。
5.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(1)所述纳米分散液中所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量含量为50-70％，所述聚乙烯吡咯烷酮与所述聚四氟乙烯或所述聚偏氟乙烯的质量比例为1：(9-12)。
6.根据权利要求1所述的一种油气田高盐卤废水脱盐资源化的方法，其特征在于，步骤(2)所述2,6-二氟-2'-羟基苯乙酮与所述1-(4-溴苯基)-3,5-二苯基苯、所...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾科，徐伟，李少帅，曾攀，
申请(专利权)人：盘锦派普环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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