一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法，包括改性低滲透抗污染離子交換膜、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極、防水滲漏防漏電隔板，以及適用于焦化廢水脫鹽的電滲析過程控制系統(tǒng)，通過系統(tǒng)集成和優(yōu)化，構建適用于焦化廢水脫鹽的高效電滲析裝置。所述方法是把高效電滲析裝置用于焦化廢水的深度處理與脫鹽，其中淡水通過多級脫鹽使經預處理后的焦化廢水達到工業(yè)回用水標準，淡水回收率大于85％；濃水經過循環(huán)濃縮使其排放量小于15％，且可達標排放，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。本發(fā)明解決了采用常規(guī)膜技術處理焦化廢水存在的淡水回收率低、濃水排放量大、膜污染嚴重、難以長期穩(wěn)定運行等問題，可促進電滲析技術在焦化廢水深度處理與脫鹽的工程化應用。
【專利說明】一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及焦化廢水脫鹽方法及設備領域，具體地，本發(fā)明涉及用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法。

【背景技術】
[0002]焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產品回收過程中產生的廢水，廢水排放量大，水質成分復雜，除了氨、氰、硫氰根等無機污染物外，還含有酚、油類、萘、吡啶、喹啉、蒽等雜環(huán)及多環(huán)芳香族化合物(PAHs)。這種廢水毒性大且具有“三致”作用。因此焦化廢水的大量排放，不但對環(huán)境造成嚴重污染，同時也直接威脅到人類的健康。
[0003]焦化廢水主要采用沉淀過濾、混凝/絮凝、萃取、生物法、催化氧化等一系列處理，其目標是實現廢水達標排放。這種達標外排焦化廢水中還含有少量難降解有機物、微生物、膠體、顆粒懸浮物、Ca2+和Mg2+及其他高價離子、可溶性無機鹽等，其特點是含鹽量高、污染物以總含鹽量為主，通常在5000mg/L左右甚至更高。為了實現這種廢水的深度處理與回用，有采用超濾-反滲透雙膜法處理，但存在淡水回收率低(大約60% -70% )，大量濃水(30% -40% )外排會造成環(huán)境污染。采用蒸發(fā)濃縮進一步處理大量的反滲透濃水，也存在能耗高、設備腐蝕，蒸發(fā)固體殘余廢渣無法利用等問題。因此，需要進一步開發(fā)適用于焦化廢水深度處理與脫鹽回用的處理方法與裝置。
[0004]電滲析是在直流電場的作用下，離子透過選擇性離子交換膜而發(fā)生迀移，使帶電離子從水溶液和其他不帶電組分中分離出來的一種膜分離過程。該技術具有操作簡便、能耗低、不污染環(huán)境等特點，已在苦咸水淡化、海水濃縮制鹽、廢水處理等方面起重要作用。
[0005]近年來，電滲析技術用于工業(yè)廢水處理也受到重視，如唐艷和凌云(中國資源綜合利用，2008，26(3):27-29)采用電滲析法處理氨氮廢水，表明在電壓為55V、進水流量為24L/h、氨氮廢水進水電導率為2920 μ s/cm、氨氮濃度為534.59mg/L。處理結果為，出水室濃水和淡水各占19%和81%，濃水和淡水的電導率分別為14000 μ s/cm和11.8 μ s/cm，氨氮含量分別為2700mg/L和13mg/L。該電滲析裝置處理后的氨氮廢水達到排放標準，可以滿足回用要求。
[0006]凌開成等(膜科學與技術，2002，22 (4):30-34)采用電滲析法處理L-谷氨酸廢水，獲得適宜的操作條件和描述電滲析器特性的經驗模型。表明含L-谷氨酸濃度為0.001?0.02mol/L的廢水，經電滲析分離處理后，淡水室中L-谷氨酸的濃度為5X 10_5mol/L，濃縮室中L-谷氨酸的濃度為0.05mol/L，達到了凈化水質和回收L-谷氨酸的雙重目的。
[0007]彭超和唐建華(水處理技術，2004, 30 (I): 19-21)報道采用電滲析處理溴化鈉廢水，表明初始濃度為1.6Wt%的溴化鈉溶液可以脫鹽至120mg/L的淡溶液和濃縮至15Wt%的濃溶液。
[0008]Gherasim等(Chemical Engineering Journal, 2014，256 (15): 324-334)研宄了從廢水中去除和濃縮Pb2+離子的可行性，通過考察施加電位、溶液流速、溫度和初始金屬濃度等的影響，獲得了優(yōu)化電滲析工藝參數。表明電滲析技術可應用于去除廢水中的Pb2+離子，產生淡水可達到外排標準。
[0009]Gain 等(Journal of Applied Electrochemistry, 2002, 32:969 - 975)報道了米用膜電解一電滲析耦合技術處理硝酸銨廢水，其中氨可原位吹脫，產生的硝酸濃度達8mol/L，當進水濃度為I 一 8mol/L時，電滲析淡水中的硝酸銨小于3X 10_3mol/L。
[0010]Benvenuti 等(Separat1n and Purificat1n Technology, 2014, 129:106-112)探討了電滲析技術用于電鍍廢水中鎳的回收與脫鹽，實現淡水和濃縮液回用。結果表明，電滲析產生淡水的電導率很低，可回用作沖洗水；濃縮液可返回電鍍浴中，減少由于電鍍過程中蒸發(fā)和抽提造成的溶液損失。
[0011]Cheikh 等(Chemical Engin eering and Processing: ProcessIntensificat1n, 2013，63:1-6)等探討了電滲析與生物反應器結合用于廢水脫氮的新技術，考察了電流密度、cr和so/—離子濃度等對電滲析脫氮過程的影響。發(fā)現共存的Cl-離子可降低N03_的電迀移速率，而SO 42_離子對其沒有影響，并且成功建立了電滲析與生物反應器的耦合脫氮過程。
[0012]Costa 等(J.Braz.Chem.Soc., 2002, 13:540-547)評價了電滲析處理金屬精煉廢水的可行性，這種廢水中的金屬離子大多以絡合陰離子形式存在，不同離子在電滲析過程中的脫除率有所不同。
[0013]與電滲析處理廢水相關的發(fā)明專利也有一些報道，如中國科學院生態(tài)環(huán)境研宄中心吳光夏等(CN01144626.9)公開了一種濃淡水循環(huán)卷式電滲析器，其主要特點在于將電極夾在離子交換膜內制成特殊的膜堆電極，陰陽離子交換膜與絕緣隔網板制成淡水U形流道單元，以淡水集配水管為中心卷制成圓筒體的新型電滲析器，但目前還未見到市場化產品O
[0014]程幼學等(CN93223933.1)公開了涉及造紙廢水處理裝置，其特征是由若干個電滲析單元連接而組成，每個單元有陽極板、陰極室和電滲析槽，陽極板和陰極室掛于電滲析槽內，電滲析槽上有進出液口，陰極室由框架、陰極和陽離子交換膜層疊構成，框架的外層為陰極，陰極外面層疊陽離子交換膜。其實質是把常規(guī)電滲析技術用于造紙廢水處理，但電滲析裝置并沒有明顯改進。
[0015]彭昌盛和劉艷艷(CN200910015568.X)公開了涉及通過電解-電滲析聯合技術實現含銅廢水資源化的方法，將電解和電滲析技術集成實現銅的回收和水的回用。其特征是，把電解與電滲析兩種技術進行耦合，發(fā)揮兩種技術的優(yōu)勢。本發(fā)明的優(yōu)點是能同時處理不同濃度的含銅廢水，銅的回收率達95%以上，處理后的出水能夠循環(huán)回用，具有顯著的環(huán)境效益和經濟效益。
[0016]潘咸豐等(CN94110704.3)公開了電滲析法處理含有機酸廢水的方法及應用，其主要特點在于選擇了有特定交聯度的離子交換膜，該發(fā)明可用于處理高濃度的復合有機酸(酸濃度為3-15% )，廢水中的酸含量可降低到0.05 - 0.3%，可以滿足后續(xù)生化處理的要求。
[0017]徐曉軍等(CN201110184509.2)公開了一種電滲析-高效蒸發(fā)處理礦冶廢水膜過濾濃縮液的方法，用于冶金和礦山行業(yè)含重金屬廢水膜濃縮液的處理。其特征是，重金屬礦冶廢水深度處理過程中的膜濃縮液被收集后，進入到電滲析系統(tǒng)進行進一步濃縮處理，再進入高效蒸發(fā)系統(tǒng)進行處理。電滲析和高效蒸發(fā)產生的淡水收集后回用或排放，產生的結晶固體物進行資源綜合利用或再處理。
[0018]目前研宄表明，電滲析技術用于廢水處理可以獲得較高的產水率和高濃縮倍數，可為回收淡水資源和減小濃水排放量發(fā)揮重要作用，因此在高鹽廢水處理領域有廣泛的應用前景。盡管采用電滲析用于高鹽廢水處理有不少研宄報道，已呈現出蓬勃發(fā)展的勢頭，但該技術用于焦化廢水處理還未見報道。這是由于焦化廢水等廢水成分復雜，含有難降解有機物如多環(huán)芳烴、吡啶、喹啉及Ca2+、Mg2+等無機離子，采用常規(guī)膜技術處理存在淡水產率低、濃水排放量大、膜污染嚴重、無法長期穩(wěn)定運行等問題，迫切需要研發(fā)適用于焦化廢水處理的高效電滲析脫鹽裝置和方法，促進電滲析技術在焦化廢水深度處理與脫鹽的應用。


【發(fā)明內容】

[0019]本發(fā)明的目的是提供了一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法，解決常規(guī)膜技術用于焦化廢水深度處理與脫鹽回用，存在淡水回收率低、脫鹽效率低、濃水排放量大、能耗高、系統(tǒng)不能長期穩(wěn)定運行等問題，促進焦化廢水等工業(yè)廢水電滲析脫鹽的工程化應用。
[0020]為了實現上述目的提供的用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置，其特征在于，裝置包括改性低滲透抗污染離子交換膜(I)、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)、防水滲漏防漏電隔板(3)等，其中改性低滲透抗污染離子交換膜(I)包括陰離子交換膜和陽離子交換膜，分別與防水滲漏防漏電隔板(3)交替排列共同構成電滲析裝置的淡室(4)和濃室(5)，其中分別通過淡水和濃水；所述低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)固定在極板框內，與相鄰的防水滲漏防漏電隔板(3)和低滲透抗污染離子交換膜(I)等共同構成極室￠)，其中循環(huán)通過極水；所述改性低滲透抗污染離子交換膜(1)、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)、防水滲漏防漏電隔板(3)等與夾緊裝置共同構成單個電滲析膜堆，膜堆中的淡室(4)、濃室(5)和極室(6)通過管路分別與淡水槽(7)和濃水槽
(8)、極水槽(9)相連；所述電滲析膜堆通過電路、管路與穩(wěn)壓直流電源(10)、電滲析過程控制系統(tǒng)(11)、控制閥和在線傳感器等共同構成高效電滲析脫鹽裝置。
[0021]所述改性低滲透抗污染離子交換膜，其特征是針對焦化廢水含有的帶苯環(huán)、多環(huán)芳烴、雜環(huán)化合物等難降解有機物和Ca2+、Mg2+離子等易造成電滲析膜污染的特點，在常規(guī)離子交換膜表面修飾一層與膜本身荷電基團帶相反電荷的聚電解質，改進離子膜表面電荷分布、增加荷電密度、靜電吸附性能、親水性與疏水性、致密性、減小膜電阻等，減小膜滲透性和提尚抗污染性能。
[0022]所述低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極，其特征是在常規(guī)鈦基電極表面修飾一層多酸類物質和稀土元素摻雜，降低電極的析氫析氧過電位，使電極極化能耗降低，提高其耐腐蝕性能和延長電極使用壽命。
[0023]所述電滲析膜堆，其特征是通過隔板與格網選材、流道設計等，提高隔板與離子膜間的密封效果，克服膜堆的內漏和外漏；通過優(yōu)化雙層格網設計，提高隔室布水均勻性，有利于減小濃差極化、防治膜表面結垢和促進污染物排出等，徹底解決常規(guī)電滲析膜堆出現的漏水、漏電問題。
[0024]所述電滲析過程控制系統(tǒng)，其特征是針對焦化廢水水質特點和電滲析脫鹽目標專門研發(fā)的過程控制系統(tǒng)，包括設備工藝單元、監(jiān)測單元、信號采集單元、過程控制單元、系統(tǒng)保護單元、操作系統(tǒng)和人機界面等。通過自動化控制優(yōu)化倒極周期、施加電位或電流大小、溶液流速、管路壓力、溫度控制、清洗周期等，抑制電滲析膜污染、防止?jié)獠顦O化、改善系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，同時提高淡水產率和減小濃水排放量。
[0025]所述用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法，其特征在于其實現步驟如下:(I)焦化廢水先經過常規(guī)物化法、生物法等進行除油、脫酚、脫氮脫碳等處理，大幅度降低廢水中的有機物、氨氮和總氰等污染物含量；(2)經過步驟(I)的焦化廢水再采用高效混凝沉淀、臭氧催化氧化、曝氣生物濾池等深度處理，使焦化廢水達到外排標準；(3)經過步驟(2)的焦化廢水經過多介質過濾和精密過濾等的出水進入高效電滲析脫鹽裝置處理，其中淡水達到工業(yè)水回用標準，濃水達標外排。所述焦化廢水的高效電滲析脫鹽是采用多個電滲析膜堆串聯實現焦化廢水的多級連續(xù)脫鹽，使電滲析產水達到工業(yè)水回用標準，且淡水回收率大于85% ;濃水經過循環(huán)濃縮使其排放量小于15%，且實現達標排放。
[0026]所述焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法，其特征是采用高效電滲析裝置構成多級逆流倒極電滲析體系，用于焦化廢水的深度處理與脫鹽回用。電滲析產水可用于工藝新水、循環(huán)冷卻水、鍋爐水等補充水；濃水濃縮倍數大于10倍以上，只是含鹽量增加而COD不變，滿足外排標準。
[0027]本發(fā)明所述用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法，可實現焦化廢水的深度處理與脫鹽回用，具有淡水產率高、濃水排放量小、脫鹽效率高、抗污染能力強、系統(tǒng)運行穩(wěn)定等特點，可進一步推廣用于如褐煤提質廢水等一類工業(yè)廢水的處理。本發(fā)明的高效電滲析裝置用于焦化廢水脫鹽，可克服常規(guī)膜技術存在淡水回收率低、濃水排放量大、膜污染嚴重、系統(tǒng)運行不穩(wěn)定等問題，促進焦化廢水電滲析脫鹽技術的工程化應用。
[0028]本發(fā)明與現有膜技術相比的優(yōu)點在于:
[0029](I)本發(fā)明采用研制的高效電滲析脫鹽裝置，在提高膜抗污染性能、系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、降低運行維護成本等具有突出優(yōu)勢。
[0030](2)本發(fā)明提出用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法，具有淡水回收率高、濃水濃縮倍數高、運行穩(wěn)定性好等特點，淡水產率大于85%，外排濃水量小于15%。
[0031](3)本發(fā)明提出用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置與方法，產生的濃水中無機鹽濃縮10倍以上，但COD不增加，可滿足工業(yè)廢水外排標準。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明的構建用于焦化廢水脫鹽的高效電滲析裝置的結構示意圖(虛線框內為重復單元)；
[0033]圖2為本發(fā)明方法實現流程圖。

【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明進行進一步詳細的說明。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明的用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置，其特征在于，所述高效電滲析脫鹽裝置包括改性低滲透抗污染離子交換膜1、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極2、防水滲漏防漏電隔板3，其中改性低滲透抗污染離子交換膜I比商品化離子交換膜的對防止離子和水分子的反向擴散性能提高20% -90%，耐腐蝕鈦基涂層電極2的析氫析氧過電位比常規(guī)鈦基涂層電極低0.1V-0.7V ;改性低滲透抗污染離子交換膜I包括陰離子交換膜和陽離子交換膜，分別與防水滲漏防漏電隔板3交替排列共同構成電滲析裝置的淡室4和濃室5，其中分別通過淡水和濃水；所述低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極2固定在極板框內，與相鄰的防水滲漏防漏電隔板3和低滲透抗污染離子交換膜I共同構成極室6，其中循環(huán)通過極水；所述改性低滲透抗污染離子交換膜1、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極2、防水滲漏防漏電隔板3與夾緊裝置共同構成單個電滲析膜堆，膜堆中的淡室4、濃室5和極室6通過管路分別與淡水槽7和濃水槽8、極水槽9相連；所述電滲析膜堆通過電路、管路與穩(wěn)壓直流電源10、電滲析過程控制系統(tǒng)11、控制閥和在線傳感器等共同構成高效電滲析脫鹽裝置。
[0036]如圖2所示，用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法其特征在于其實現步驟如下:
(I)焦化廢水先經過常規(guī)物化法、生物法等進行除油、脫酚、脫氮脫碳等處理，大幅度降低廢水中的有機物、氨氮和總氰等污染物含量；(2)經過步驟(I)的焦化廢水再采用高效混凝沉淀、臭氧催化氧化、曝氣生物濾池等深度處理，使焦化廢水達到外排標準；(3)經過步驟(2)的焦化廢水經過多介質過濾和精密過濾等的出水進入高效電滲析脫鹽裝置處理，其中淡水達到工業(yè)水回用標準，濃水達標外排。所述焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法是采用多個電滲析膜堆串聯實現焦化廢水的多級連續(xù)脫鹽，使電滲析產水達到工業(yè)水回用標準，淡水回收率大于85% ;濃水經過循環(huán)濃縮使其排放量小于15%，且實現達標排放。
[0037]實施例1模擬處理達標外排焦化廢水的高效電滲析脫鹽
[0038]采用高效電滲析裝置對模擬焦化廢水進行脫鹽，考察濃水、淡水不同初始Cl-離子時對脫鹽率、能耗和膜堆電壓等的影響。研宄表明，當淡水中Cl-的初始濃度為600mg/L時，而濃水初始濃度分別為1200、5000和8000mg/L時，在恒壓條件下，隨著淡水含鹽量降低其電阻增大，可導致電流密度下降。在處理一定時間后淡水中Cl-離子濃度可降到250mg/L以下，當濃水、淡水的濃差梯度較大時會造成離子反向擴散造；不同初始濃度下的電流效率都呈現脫鹽前期較高，隨著脫鹽進行其電流效率逐漸下降到60%以下。但淡水初始濃度為1200mg/L時，控制濃水初始Cl-離子濃度為1200、5000、8000和12000mg/L，同樣在恒電位下操作，把淡水中Cl-離子脫除到指定濃度需要更多的時間。表明當淡水中Cl-離子濃度較高時，其單位時間內離子的絕對迀移量大于初始濃度較低時的溶液；當淡水濃度較高時其電流效率雖然呈現類似的變化趨勢，但其下降幅度比淡水初始濃度低時要慢。
[0039]實施例2達標外排焦化廢水的高效電滲析脫鹽
[0040]焦化廢水通過常規(guī)物化、生物和膜技術處理后雖然達到外排標準，由于含Cl-離子等無機鹽、少量難降解有機物、顆粒懸浮物和細菌等而限制其循環(huán)利用，需進一步去除Cl-等無機離子及其他污染物。這種達標外排廢水先采用5 μπι PP棉過濾后再進入電滲析系統(tǒng)脫鹽，采用恒電位操作。經過10批次連續(xù)脫鹽實驗發(fā)現，在相同脫鹽條件下淡水中Cl-離子下降到小于250mg/L達到回用標準。但在每批次實驗中電流密度都隨脫鹽過程進行都呈下降趨勢，恒電位下不同批次的初始電流密度略有下降，推測隨電滲析脫鹽過程的進行可能發(fā)生膜污染所致。拆膜堆發(fā)現，在陰離子交換膜兩面都可明顯觀察褐黃色的污染物覆蓋層，但陽離子交換膜表面沒有觀察到膜污染現象，分析原因是陰離子交換膜由于帶正電荷，而煤化工廢水中帶負電荷有機物通過靜電作用吸附到膜表面而形成，受外加直流電場影響不大。陰離子交換膜表面形成的膜污染導致煤化工廢水電滲析脫鹽過程難以持續(xù)穩(wěn)定運行。達標外排廢水采用軟化、集成膜過濾技術去除其中少量的難降解有機物、Ca2+/Mg2+及其他高價離子等，再經高效電滲析脫鹽。在大批次電滲析過程中陰膜、陽膜都沒有出現明顯的膜污染，其脫鹽率、電流效率、單位能耗等都保持穩(wěn)定，表明本發(fā)明提出的高效電滲析裝置與方法對焦化廢水脫鹽處理具有較好適應性，應用前景好且適合大規(guī)模推廣應用。
[0041]實施例3達標外排焦化廢水高效電滲析脫鹽的中試研宄
[0042]采用本發(fā)明的高效電滲析裝置進行達標外排焦化廢水脫鹽中試研宄，構建采用高效電滲析脫鹽系統(tǒng)。結果表明，采用本發(fā)明的裝置用于處理煤化工高鹽廢水，其中淡水經過6級連續(xù)脫鹽后，可實現焦化廢水脫鹽率為90%以上，淡水中Cl-離子含量小于150mg/L(可以滿足工業(yè)回用水標準)，淡水回收率為85%以上；濃水濃縮倍數大于10倍以上，濃水排放量小于85%，而且COD不增加，滿足工業(yè)廢水外排標準，可直接外排或進一步蒸發(fā)濃縮或經雙極膜酸堿再生處理。本發(fā)明的用于焦化廢水脫鹽的高效電滲析裝置和方法，可克服常規(guī)超濾一反滲透法存在淡水回收率低、濃縮倍數低、廢水排放量大等問題，在煤化工等行業(yè)高鹽廢水的處理具有較好的應用前景。
[0043]本發(fā)明未詳細闡述部分屬于本領域公知技術。
[0044]以上所述，僅為本發(fā)明部分【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽裝置，其特征在于:所述裝置包括改性低滲透抗污染離子交換膜(I)、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)、防水滲漏防漏電隔板(3)，其中改性低滲透抗污染離子交換膜(I)包括陰離子交換膜和陽離子交換膜，分別與防水滲漏防漏電隔板(3)交替排列共同構成電滲析裝置的淡室(4)和濃室(5)，其中分別通過淡水和濃水；所述低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)固定在極板框內，與相鄰的防水滲漏防漏電隔板(3)和低滲透抗污染離子交換膜(I)共同構成極室￠)，其中循環(huán)通過極水；所述改性低滲透抗污染離子交換膜(I)、低析氫析氧過電位的耐腐蝕鈦基涂層電極(2)、防水滲漏防漏電隔板(3)等與夾緊裝置共同構成單個電滲析膜堆，膜堆中的淡室(4)、濃室(5)和極室(6)通過管路分別與淡水槽(7)和濃水槽(8)、極水槽(9)相連；所述電滲析膜堆通過電路、管路與穩(wěn)壓直流電源(10)、電滲析過程控制系統(tǒng)(11)、控制閥和在線傳感器等共同構成高效電滲析脫鹽裝置。
2.一種用于焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法，其特征在于其實現步驟如下: (1)焦化廢水先經過常規(guī)物化法、生物法等進行除油、脫酚、脫氮脫碳處理，大幅度降低廢水中的有機物、氨氮和總氰污染物含量； (2)經過步驟(I)的焦化廢水再采用高效混凝沉淀、臭氧催化氧化深度、曝氣生物濾池等處理，使焦化廢水達到外排標準； (3)經過步驟(2)的焦化廢水經過多介質過濾和精密過濾等的出水進入高效電滲析脫鹽裝置處理，其中淡水達到工業(yè)水回用標準，濃水達標外排； 所述焦化廢水的高效電滲析脫鹽方法是采用多個電滲析膜堆串聯實現焦化廢水的多級連續(xù)脫鹽，使電滲析產水達到工業(yè)水回用標準，淡水回收率大于85% ;濃水經過循環(huán)濃縮使其排放量小于15%，且實現達標排放。
【文檔編號】C02F1/469GK104478045SQ201410759526
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權日:2014年12月11日
【發(fā)明者】石紹淵, 曹宏斌, 李玉平, 盛宇星 申請人:中國科學院過程工程研究所