申請日2013.08.26
公開(公告)日2014.01.01
IPC分類號C01D5/18; C02F9/10
摘要
本發明公開了一種白炭黑生產廢水零排放工藝，其特征在于：所述的工藝包括如下步驟：步驟1，白炭黑生產廢水首先進行陶瓷膜過濾，得陶瓷膜透析液和陶瓷膜濃縮液;步驟2：將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾，濾渣即為二氧化硅，回收利用，壓濾水則進入收集池中循環處理;步驟3：陶瓷膜透析液進行一級納濾，收集一級納濾濃縮液得硫酸鈉濃縮液，蒸發濃縮得硫酸鈉;步驟4：一級納濾透析液進行一級反滲透，得一級反滲透透析液和一級反滲透濃縮液，一級反滲透透析液即為產水，回用為白炭黑生產，一級反滲透濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉。本發明所述的工藝具有的有益效果為：運行成本更低;可回收無機鹽和水資源，實現零排放，實現環保效益、經濟效益雙贏。
權利要求書
1.一種白炭黑生產廢水零排放工藝，其特征在于：所述的工藝包括如下步驟：
步驟1，白炭黑生產廢水首先進行陶瓷膜過濾，得陶瓷膜透析液和陶瓷膜濃縮液;
步驟2：將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾，濾渣即為二氧化硅，回收利用，壓濾水則進入收集池中循環處理;
步驟3：陶瓷膜透析液進行一級納濾，收集一級納濾濃縮液得硫酸鈉濃縮液，蒸發濃縮得硫酸鈉;
步驟4：一級納濾透析液進行一級反滲透，得一級反滲透透析液和一級反滲透濃縮液，一級反滲透透析液即為產水，回用為白炭黑生產，一級反滲透濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉。
2.根據權利要求1所述的一種白炭黑生產廢水零排放工藝，其特征在于：所述的白炭黑生產廢水零排放工藝，還包括將一級反滲透濃縮液進行二級納濾，得二級納濾透析液和二級納濾濃縮液的步驟;所述的二級納濾濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉，所述的二級納濾透析液進行二級反滲透，所述的二級反滲透濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉，二級反滲透透析液即為產水回用于生產。
3.根據權利要求1或2所述的一種白炭黑生產廢水零排放工藝，其特征在于：所述的陶瓷膜過濾采用的陶瓷膜過濾孔徑為50-200nm。
4.根據權利要求1或2所述的一種白炭黑生產廢水零排放工藝，其特征在于：所述的一級納濾、二級納濾中的納濾膜的截留分子量為150-300道爾頓。
說明書
一種白炭黑生產廢水零排放工藝
技術領域
本發明涉及廢水處理方法，特別涉及一種白炭黑生產廢水零排放 工藝。
背景技術
現有技術中，白炭黑的生產方法，根據國內外的資料表明，主要 是沉淀法和氣相法兩大類型。由于沉淀法所用原料便宜，易得，生產 工藝和設備較為簡單，產品售價低，因而目前占主導地位。
沉淀法又稱濕法，主要原材料為石英砂、純堿、工業鹽酸或硫酸 或硝酸或二氧化碳。其工藝路線大體上是：先采用燃油或優質煤在高 溫下將石英砂與純堿反應制得工業水玻璃，工業水玻璃用水配制成一 定濃度的稀溶液，然后在一定條件下加入某種酸，使二氧化硅沉淀出 來，再經清洗、過濾、干燥(烘干或噴霧)、粉碎、制得產品白炭黑。
白炭黑的過程中產水大量的壓濾母液、濾餅洗水、沖洗設備和地 面水排出，該廢水且呈酸性(pH=5-7)，現有處理工藝中主要是通過 加入大量的石灰石進行中和，產生大量固廢，上清液簡單處理后外排， 還含有大量的硫酸鈉，對環境造成嚴重影響。
發明內容
針對上述問題，本發明提供一種能夠實現零排放，且能夠回收廢 水中的硫酸鈉、二氧化硅的白炭黑生產廢水零排放工藝。
為達到上述目的，本發明所提出的技術方案為：一種白炭黑生產 廢水零排放工藝，其特征在于：所述的工藝包括如下步驟：
步驟1，白炭黑生產廢水首先進行陶瓷膜過濾，得陶瓷膜透析液 和陶瓷膜濃縮液;
步驟2：將陶瓷膜濃縮液進行板框壓濾，濾渣即為二氧化硅，回 收利用，壓濾水則進入收集池中循環處理;
步驟3：陶瓷膜透析液進行一級納濾，收集一級納濾濃縮液得硫 酸鈉濃縮液，蒸發濃縮得硫酸鈉;
步驟4：一級納濾透析液進行一級反滲透，得一級反滲透透析液 和一級反滲透濃縮液，一級反滲透透析液即為產水，回用為白炭黑生 產，一級反滲透濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉。
進一步，所述的白炭黑生產廢水零排放工藝，還包括將一級反滲 透濃縮液進行二級納濾，得二級納濾透析液和二級納濾濃縮液的步 驟;所述的二級納濾濃縮液進行蒸發濃縮得硫酸鈉，所述的二級納濾 透析液進行二級反滲透，所述的二級反滲透濃縮液進行蒸發濃縮得硫 酸鈉，二級反滲透透析液即為產水回用于生產。
進一步，所述的陶瓷膜過濾采用的陶瓷膜過濾孔徑為50-200nm。
進一步，所述的一級納濾、二級納濾中的納濾膜的截留分子量為 150-300道爾頓。
采用上述技術方案，本發明所述的白炭黑生產廢水零排放工藝， 采用耦合膜分離工藝，用于白炭黑生產廢水處理，相對于傳統處理方 法(離子交換法、冷凍干燥法)，具有的有益效果為：
1)運行成本更低;
2)可回收無機鹽，實現清潔生產，體現循環經濟效益;
3)可回收水資源，實現零排放，實現環保效益、經濟效益雙贏;
4)系統占地面積小，有利企業擴產;
5)系統可拓展性強，在需要擴產時僅需增多膜堆即可;
6)系統自控程度高，操作簡便，降低勞動負荷及節約勞動力成 本。
