[发明专利]一种碳化硅微粉废水的零排放处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及研磨生产废水处理技术领域，特别是涉及一种用于碳化硅微粉废水的零排放处理方法。

背景技术

碳化硅的硬度仅次于天然金刚石和一种黑刚玉，因此，碳化硅颗粒是优质磨削材料。作为硅片线切割刃料使用碳化硅微粉，在碳化硅微粉生产工艺中，包括碱洗、酸洗提纯，水力溢流分级处理等工艺过程，粒度不到1微米的碳化硅微粉，很难通过自然沉降的方式沉淀下来。因此，所排放的废水中悬浮物严重超标，极易造成环境污染。

目前，国内外这方面的污水处理方法，主要包括物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三种，将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用，或将其转化为无害物质，使水得到净化。

碳化硅加工行业污水的主要特点是悬浮物含量高。现有的大部分碳化硅生产厂家一般采用沉淀方式，具体有加药混凝沉淀方式去除污染物。但是，加药混凝沉淀工艺存在基础设施投资大、运行成本高、运行不稳定、操作繁琐的缺陷。

目前，有关碳化硅微粉的废水处理的文献报导较少，尤其尚未见到有关碳化硅微粉的废水处理零排放的文献报导。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足，提供一种采用新型膜技术用于碳化硅微粉废水的零排放处理方法。经处理后的废水可以完全回用到碳化硅微粉的生产过程中，实现污水的零排放。

本发明解决技术问题的方案是：

一种碳化硅微粉废水的零排放处理方法,包括如下工艺步骤：

（1）废水进入沉淀池进行自然沉淀分离；

（2）沉淀池出水进入膜分离池，通过膜设备进行分离浓缩，超滤膜过滤运行压力控制在0.1-0.6MPa，每20分钟反冲洗2分钟，反冲洗时控制反洗水或膜片膨胀至正压0.2kg/c㎡，以恢复超滤膜的过滤通量；

（3）膜分离池浓缩液进入脱水机脱水，滤液送回到膜分离池，滤饼回收作为副产品销售；

（4）膜设备上清液回用到车间生产中。

本发明碳化硅微粉废水的零排放处理方法,所述的膜设备采用孔径为0.001-0.02μm的旋转圆盘平板超滤膜。

本发明碳化硅微粉废水的零排放处理方法,所述的脱水机是板框压滤机、带式压滤机、卧螺离心脱水机、叠螺脱水机中的一种。

本发明的具体工艺控制是：

（1）废水进入沉淀池；

（2）沉淀池出水进入膜分离池，通过膜设备进行分离浓缩，超滤膜过滤运行压力控制在0.1-0.6MPa，每2-20分钟反冲洗2-10分钟，反洗时控制反洗水或膜片膨胀至正压0.1-0.2kg/ c㎡即可。通过间歇式反洗即可使滤膜保持畅通和高通量；

（3）膜分离池浓缩液进入脱水机脱水，滤液送回到膜分离池，滤饼回收作为副产品销售；

（4）膜设备上清液回用到车间生产中。

本发明与传统的处理工艺方法相比，采用旋转圆型平板UF膜组处理后的废水水质稳定、运行成本低。

本发明所用旋转圆型平板UF膜的优点如下：

1、采用创意全新的结构设计，高度集成的膜组件浸没式旋转运行，流道内雷诺系数达到 6000-11000，无需曝气即可实现高效错流过滤和膜表面自动更新；

2、将膜组件高度集成为动态设备，管路系统简约，设备总体结构紧密；

3、浸没式旋转运行，使滤液产生强力湍流和冲刷，实现高效错流过滤；

4、无需曝气和反冲洗，即可实现膜表面的自我更新，能耗节约 40%；

5、必要时在2-4小时内即可在线完成膜组件的化学清洗，对后续工艺无影响，用药量仅为传统膜设备化学清洗的 1/3。

本发明解决了碳化硅微粉废水处理成本高、运行不稳定的技术难题，同时也实现了碳化硅微粉废水的零排放处理。本发明具有设备投资少、运行成本低、出水水质稳定、满足工程化的要求、便于大规模推广应用的优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但是本发明要求的保护范围并不局限于实施例表述的范围。

实施例：对碳化硅微粉生产加工废水的零排放处理

1、废水原水水质指标为：

pH      6-9；

COD     400-600 mg/l；

SS      500-1000mg/l。

2、采用圆盘平板超滤膜孔径为0.02μm，具体操作：废水首先进入沉淀池进行自然沉淀分离，沉淀池出水进入膜分离池，通过旋转式圆盘平板膜过滤，上清液回用到生产车间，膜的浓缩液进入板框压滤机进行脱水，滤饼作为副产品收集销售，滤液返回到膜分离池。