一种高甲醛含量废水的新型处理方法与流程

本发明属于工业废水处理及水资源回用，具体为一种高甲醛含量废水的新型处理方法。

背景技术：

1、甲醛作为重要的化工原料，在各种化工生产中均有所涉及，如树脂的生产、板材加工、皮革加工、造纸产业等等。由于甲醛废水拥有极强的生物毒性，其生化处理困难，同时对于常规膜系统，其易与膜组件中的聚酰胺层发生反应，易导致膜组件的脱盐率和产水量下降严重。目前针对含甲醛工业废水主流处理工艺分为两类：其一为加酸配合亚硫酸氢钠进行加成反应脱除甲醛，该方法对氨氮、电导率去除效果较好，但药剂使用成本偏高；其二为碱性条件下分解甲醛，工艺运行成本低，但常规工艺未配套氨氮深度去除工序，工艺连贯性差。还有就是常规的高浓度甲醛废水需要通过碱性水解、芬顿氧化、石灰缩聚等预处理方法降解甲醛，其处理经济性较差、处理时间长为企业的主要处理难点。

2、因此，针对以上问题，提供一种高甲醛含量废水的新型处理方法。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种高甲醛含量废水的新型处理方法，实现甲醛、氨氮、有机物分步去除，废水高比例回用，浓水低温安全减量，同时降低药剂及运维成本，延长膜组件使用寿命。

2、实现上述目的的技术方案是：

3、一种高甲醛含量废水的新型处理方法，包括：

4、步骤s1，调碱除甲醛：铵循环调碱除甲醛，向含甲醛的废水中加入氢氧化钠溶液调至弱碱性，通入氨气，并引入步骤s5浓缩得到的含硫酸铵的浓液，经循环泵充分混合后，使甲醛与铵反应生成乌洛托品，降低废水甲醛含量；

5、步骤s2，精密过滤处理：将所述步骤s1所得溶液经精密过滤器过滤，得到低ss（悬浮固体）的废水；

6、步骤s3，低压nf（纳滤）预处理：将所述步骤s2所得产水进入致密低压nf膜处理，去除精细悬浮物；

7、步骤s4，二段浓缩处理：将所述步骤s3所得产水进入第一段致密膜组件浓缩单元进行浓缩，浓水进入第二段高压浓缩单元进行浓缩处理；

8、步骤s5，脱盐脱氨处理：将所述步骤s4所得产水调节ph后，进行脱氨、脱盐处理，过滤得到水质较优的产水，并浓缩得到的含硫酸铵的浓液返回所述步骤s1，继续与甲醛反应；

9、步骤s6，低温蒸发处理：将所述步骤s4所得浓水进入低温蒸发器蒸发处理，所得蒸发浓液当作危废处理；

10、步骤s7，生化处理：将所述步骤s5所得产水进入生化池处理，处理完毕后达标排放。

11、优选的，所述步骤s1中，弱碱性的ph调节为8.5-10，1m³的废水添加10%氢氧化钠用量为2.5-3l，通入氨气与甲醛反应生成乌洛托品的比例为1.8-2倍，反应时间为10-30min。

12、优选的，所述步骤s1中，使甲醛与含硫酸铵的浓液中的铵反应生成乌洛托品，反应后未参与生成乌洛托品的浓液随溶液进入后续工序。

13、优选的，所述步骤s2中，选用5μm加上0.22μm的精密过滤器串联，将废水ss降低至10以下。

14、优选的，所述步骤s3中，低压nf系统的膜组件回收率为90%，运行压力为2-3bar，产水通量在50-60lmh，运行60min气冲洗1-2min。

15、优选的，所述步骤s4中，第一段浓缩致密膜组件的运行压力为30-60公斤，回收率为60%-70%，浓水电导率<40000μs/cm，部分水透过膜组件作为产水进入后续脱盐脱氨处理，浓水进入第二段高压浓缩单元进行浓缩处理；

16、第二段浓缩的高压膜组件的运行压力为60-100公斤，回收率为55-60%，浓缩终点电导率<80000μs/cm。

17、优选的，所述步骤s5中，通过添加20%的硫酸调节ph至4-7，通过反渗透膜系统在弱酸性的条件下进行脱盐脱氨处理，回收率为70-75%，透过反渗透膜的净化水直接进入后续所述步骤s8的生化处理，未透过反渗透膜的浓缩液，即浓水返回至所述步骤s1，与与甲醛反应。

18、优选的，所述步骤s6中，低温蒸发设备的系统真空度为-90～-94kpa，料液稳态蒸发温度为30～35℃，最高温度不超过37℃，系统强制循环流速为1.5～2.5m/s，蒸发进料ph维持6.0～7.5，蒸发浓缩终点为浓水电导率达到200000-250000μs/cm时停止蒸发，所得蒸发液收集后进行处理。

19、优选的，所述步骤s7中，生化系统处理过程中按照15-20：1的碳氮比例补充碳源。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、本发明提供的的处理方法，在弱碱性条件下通过甲醛与氨气反应生成乌洛托品解决甲醛对膜组件的受损性，同时乌洛托品分子量更大，相比于甲醛更容易被反渗透膜组件拦截，去往浓水端；

22、本发明相对于传统加入亚硫酸氢钠去除甲醛的工艺/通过高级氧化的方案，采用通入氨气的方案，不仅提高了系统的整体处理效率，且大大的减少膜系统受到甲醛的影响，同时大大的提供系统的浓缩倍数，降低了进入蒸发系统的量，减少了蒸发费用和委外的量。所以相对于传统的处理工艺该处理工艺具有较高的安全性和经济性。

1.一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，弱碱性的ph调节为8.5-10，1m³的废水添加10%氢氧化钠用量为2.5-3l，通入氨气与甲醛反应生成乌洛托品的比例为1.8-2倍，反应时间为10-30min。

3.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s1中，使甲醛与含硫酸铵的浓液中的铵反应生成乌洛托品，反应后未参与生成乌洛托品的浓液随溶液进入后续工序。

4.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s2中，选用5μm加上0.22μm的精密过滤器串联，将废水ss降低至10以下。

5.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s3中，低压nf系统的膜组件回收率为90%，运行压力为2-3bar，产水通量在50-60lmh，运行60min气冲洗1-2min。

6.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s4中，第一段浓缩致密膜组件的运行压力为30-60公斤，回收率为60%-70%，浓水电导率<40000μs/cm，部分水透过膜组件作为产水进入后续脱盐脱氨处理，浓水进入第二段高压浓缩单元进行浓缩处理；

7.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s5中，通过添加20%的硫酸调节ph至4-7，通过反渗透膜系统在弱酸性的条件下进行脱盐脱氨处理，回收率为70-75%，透过反渗透膜的净化水直接进入后续所述步骤s8的生化处理，未透过反渗透膜的浓缩液，即浓水返回至所述步骤s1，与与甲醛反应。

8.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s6中，低温蒸发设备的系统真空度为-90～-94kpa，料液稳态蒸发温度为30～35℃，最高温度不超过37℃，系统强制循环流速为1.5～2.5m/s，蒸发进料ph维持6.0～7.5，蒸发浓缩终点为浓水电导率达到200000-250000μs/cm时停止蒸发，所得蒸发液收集后进行处理。

9.根据权利要求1所述的一种高甲醛含量废水的新型处理方法，其特征在于，所述步骤s7中，生化系统处理过程中按照15-20：1的碳氮比例补充碳源。