1、 ICS 01.040.13 Z 05 团体标准 T/CSES 482022 工业高盐废水纳滤-反渗透分盐处理技术指南 Technical guidelines for salt fractionation using nanofiltration-reverse osmosis for high-salinity industrial wastewater treatment(发布稿)2022-07-29 发布 2022-08-01 实施 中国环境科学学会 发布 全国团体标准信息平台全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台全国团体标准信息平台T/CSES 482022 I 目 次 前言 .
2、II 引言 .III 1 范围 .1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 设计水质.4 5 工艺设计.4 5.1 一般规定.4 5.2 前处理系统设计.5 5.3 纳滤-反渗透系统设计.5 5.4 结晶器设计.9 6 盐回收和水回用要求.10 6.1 盐回收要求与指标测定.10 6.2 水回用要求.10 7 运行与维护.10 7.1 膜系统运行与维护.10 7.2 结晶系统运行与维护.11 附录 A（资料性）纳滤单元进水水质指标要求.14 附录 B（资料性）水质测定方法.15 附录 C（资料性）膜元件污染与化学清洗.16 附录 D（资料性）工业高盐废水前处理工艺.17 全国团体标准
3、信息平台T/CSES 482022 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由同济大学提出。本文件由中国环境科学学会归口。本文件起草单位：同济大学、天津工业大学、天津膜天膜科技股份有限公司、香港大学、杭州上拓环境科技股份有限公司、宝山钢铁股份有限公司、同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司、北京滟晴环境技术有限公司。本文件主要起草人：王志伟、吴志超、汤初阳、王亮、胡晓宇、李恩超、孙文挺、冯磊、方毓淳、谭斌、王雪野、史威、戴若彬、李雪松、田
4、晨昕、刘新超、朱羽廷、王巧英、赛世杰。全国团体标准信息平台T/CSES 482022 III 引 言 石油化工、煤化工、精细化工、制药、钢铁、纺织印染、火力发电等工业生产中排放的废水盐分浓度高，处理不当将造成严重的环境污染。采用分盐处理技术，不仅可以实现废水再生利用，而且可将盐分资源化回收，降低废水处理成本。为规范工业高盐废水分盐处理技术应用，保障系统稳定、高效运行，编制本文件。全国团体标准信息平台全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台全国团体标准信息平台T/CSES 482022 1 工业高盐废水纳滤-反渗透分盐处理技术指南 1 范围 本文件规定了工业高盐废水纳滤-反渗透分盐处理的术语和
5、定义、工艺选择原则、设计、前处理、纳滤分盐、反渗透浓缩、盐回收和运行维护等要求。本文件适用于石油化工、煤化工、精细化工、制药、钢铁、纺织印染、火力发电等工业高盐废水处理过程中采用的纳滤-反渗透分盐技术，可作为企业废水处理回用和盐回收的技术依据。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1576 工业锅炉水质 GB/T 5462 工业盐 GB/T 6009 工业无水硫酸钠 GB/T 6908 锅炉用水和冷却水分析方法 电导率的测定
6、GB/T 6920 水质 pH值的测定 玻璃电极法 GB 7475 水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光度法 GB/T 7477 水质 钙和镁总量的测定 EDTA 滴定法 GB 7484 水质 氟化物的测定 离子选择电极法 GB/T 8704.6 钒铁 硅含量的测定 硫酸脱水重量法和硅钼蓝分光光度法 GB/T 11901 水质 悬浮物的测定 重量法 GB 11905 水质 钙和镁的测定 原子吸收分光光度法 GB/T 11906 水质 锰的测定 高碘酸钾分光光度法 GB 13195 水质 水温的测定温度计或颠倒温度计测定法 GB/T 13200 水质 浊度的测定 GB/T 19249 反渗
7、透水处理设备 GB/T 20103 膜分离技术 术语 GB/T 23837 工业循环冷却水中铝离子的测定 原子吸收光谱法 GB/T 30888 纺织废水膜法处理与回用技术规范 GB/T 32327 工业废水处理与回用技术评价导则 GB/T 33898 膜生物反应器通用技术规范 GB/T 50050 工业循环冷却水处理设计规范 GB 50747 石油化工污水处理设计规范 DL/T 588 水质 污染指数测定方法 DL/T 5046 发电厂废水治理设计规范 HJ/T 70 高氯废水 化学需氧量的测定 氯气校正法 HJ/T 71 水质 总有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外吸收法 全国团体标准信息平台
8、T/CSES 482022 2 HJ/T 195 水质 氨氮的测定 气相分子吸收光谱法 HJ/T 270 环境保护产品技术要求 反渗透水处理装置 HJ/T 315 水质 铁的测定 邻菲啰啉分比光度法 HJ 471 纺织染整工业废水治理工程技术规范 HJ 487 水质 氟化物的测定 茜素磺酸锆目视比色法 HJ 488 水质 氟化物的测定 氟试剂分光光度法 HJ 535 水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法 HJ 536 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 HJ 537 水质 氨氮的测定 蒸馏-中和滴定法 HJ 579 膜分离法污水处理工程技术规范 HJ 586 水质 游离氯和总氯的測定 N,N-
9、二乙基-1,4-苯二胺分光光度法 HJ 694 水质 汞、砷、硒、铋和锑的测定 原子荧光法 HJ 757 水质 铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 HJ 828 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法 HJ 2019 钢铁工业废水治理及回用工程技术规范。HJ 2022 焦化废水治理工程技术规范 HJ 2044 发酵类制药工业废水治理工程技术规范。HJ 2045 石油炼制工业废水治理工程技术规范 HJ 2051 烧碱、聚氯乙烯工业废水处理工程技术规范 TCECS 152 膜生物反应器城镇污水处理工艺设计规程 DG/TJ 08-2190 平板膜生物反应器法污水处理工程技术规范 3 术语和定义 下列术语和
10、定义适用于本文件。3.1 工业高盐废水 high-salinity industrial wastewater 工业生产过程中排出，总含盐质量分数为 1%及以上的高含盐废水和废液，包含随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。本文件简称“高盐废水”。3.2 纳滤 nanofiltration 以压力为驱动力，用于脱除多价离子、部分一价离子和分子量 2001000 的有机物的膜分离过程。来源：GB/T 201032006，4.2.3 3.3 反渗透 reverse osmosis 在高于渗透压差的压力作用下，溶剂（如水）通过半透膜进入膜的低压侧，而溶液中的其他组分（如盐
11、）被阻挡在膜的高压侧并随浓溶液排出，从而达到有效分离的过程。来源：GB/T 201032006，4.2.2 全国团体标准信息平台T/CSES 482022 3 3.4 膜 membrane 表面有一定物理或化学特性的薄的屏障物，它使相邻两个流体相之间构成了不连续区间并影响流体中各组分的透过速度。来源：GB/T 201032006，2.1.1 3.5 膜元件 membrane element 由卷式膜、膜支撑体、流道间隔体、带孔的中心管等构成的膜分离单元或由中空纤维膜丝和带孔的中心管构成的膜分离单元。来源：GB/T 201032006，2.2.1，有修改 3.6 膜组件 membrane mod
12、ule 由卷式膜元件、壳体、内联接件、端板和密封圈等组成的实用器件或由中空纤维膜元件、壳体、端板和密封圈等组成的实用器件。注：膜组件的壳体里可含有一个或数个膜元件。来源：GB/T 201032006，2.2.3，有修改 3.7 多级 multipass 上一膜组件的产水作为进水进入下一膜组件进行再次分离的膜组件排列形式。3.8 多段 multistage 上一膜组件所产浓水作为进水进入下一膜组件进行再次分离的膜组件排列形式。3.9 纳滤-反渗透分盐处理系统 nanofiltration-reverse osmosis for salt fractionation 以回收废水中的盐分为目的，由前
13、处理单元、纳滤-反渗透分盐单元、盐结晶单元等设备和设施组成的系统。3.10 淤泥密度指数 silt density index（SDI）由堵塞 0.45 m微孔滤膜的速率所计算得出的、表征水中细微悬浮固体物含量的指数。来源：GB/T 201032006，2.3.21 3.11 一价盐 monovalent salts 主要成分为氯化钠的结晶盐，其中氯化钠含量不小于 92%。3.12 全国团体标准信息平台T/CSES 482022 4 二价盐 divalent salts 主要成分为硫酸钠的结晶盐，其中硫酸钠含量不小于 92%。3.13 分盐 salt fractionation 对废水中的一价
14、盐和二价盐进行分离的工艺过程。3.14 蒸发结晶器 evaporative crystallizer 通过蒸发水，使得溶液中的溶质浓度增大，达到过饱和度，从而使盐分析出的设备。3.15 冷冻结晶器 freezing crystallizer 通过降低温度，使溶液产生过饱和析出晶体，实现溶液中不同组分分离的设备。3.16 工业盐 industrial salt 达到工业盐标准的工业用盐。3.17 浓水 concentrated water 高盐废水经纳滤、反渗透工艺处理产生的浓缩液，也称浓溶液或浓盐水。3.18 产水 product water 高盐废水经纳滤、反渗透工艺处理产生的透过液。4 设
15、计水质 4.1 纳滤-反渗透分盐处理系统的进水水质宜综合考虑膜材料、工艺、回收盐品质和水回用要求等进行确定。4.2 工业高盐废水进入纳滤单元前应经过适宜的前处理。4.3 纳滤单元进水的水质要求可参见附录 A。4.4 结晶器进水水质宜根据一价/二价盐的品质要求进行确定。当回收盐质量达不到要求时，可通过前处理工艺对影响一价/二价盐品质的杂质进行去除。5 工艺设计 5.1 一般规定 5.1.1 应根据水量、产水要求、浓水要求和回收盐品质等指标，选择合适的膜组件。全国团体标准信息平台T/CSES 482022 5 5.1.2 应依据水量、水质和膜组件进水要求等指标，选择合适的前处理技术。5.1.3 应
16、根据水量、分盐量及品质等指标，选择合适的盐结晶技术。5.1.4 应根据废水中污染物的种类，在各单元进出水及各膜处理设施浓水出水位置处设置采样口，对废水中污染物浓度进行测定，测定方法可参考附录 B。5.1.5 膜元件及设备选型应符合 HJ 579、GB/T 19249和 HJ/T 270 的规定。5.1.6 膜元件污染及化学清洗参见附录 C。5.2 前处理系统设计 5.2.1 前处理应根据原水水质、膜组件的结构、产水要求及回收率、回收盐品质要求等综合确定。5.2.2 应对进水中的悬浮固体、微溶盐、有机物、油脂、重金属和特征污染物等进行前处理，防止和减缓膜堵塞、膜破损以及结晶器结垢。5.2.3 根据高盐废水的特点与处理要求，在前处理中增设相应处理工艺。如进水中含油量较高时，可增设除油池、隔油池、气浮池等除油设施；有机污染物含量较高时，可在前处理中增加生化处理单元，如二级生物处理、膜生物反应器等；硬度较高时，可在前处理中增加化学软化工艺。5.2.4 可在进水中添加还原剂（如亚硫酸氢钠）去除余氯或其他氧化剂，控制余氯含量满足纳滤系统进水要求，还原剂投加点应设在保安过滤器之前。5.2.5 在前处
