一種含鹽有機廢水的零排放處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及廢水處理技術領域,具體地涉及一種含鹽有機廢水的零排放處理方法。
【背景技術】
[0002]目前,在煤化工廢水及相關工業廢水處理領域中,利用生化系統對廢水中的有機物進行降解、膜處理系統對廢水進行處理與回用、膜濃縮濃水采用蒸發結晶的形式進行處理的工藝已得到廣泛認可及應用。
[0003]生化處理系統能去除大部分有機物。隨著膜系統(納濾、反滲透、正滲透、膜蒸餾)對廢水的濃縮處理的進行,得到較純凈、可回收利用的產水,而有機物及鹽份在濃水中濃縮。蒸發結晶系統對膜濃縮濃水進行蒸發、結晶處理,得到較純凈的產水和結晶鹽。
[0004]在實際操作中,蒸發結晶系統對廢水的處理是一個不斷濃縮的過程,盡管蒸發系統進水有機物含量比原廢水低,但隨著蒸發過程的進行,廢水中的有機物進一步濃縮,導致產生高含鹽、高有機物含量的廢水。當蒸發結晶系統中的有機物含量過高時,就會導致蒸發結晶系統容易產生大量泡沫,從而引發系統飛料和霧沫夾帶的問題,影響產水水質、降低蒸發系統處理能力、降低結晶鹽的品質。此外,每一刷罐周期均會產生大量高含鹽、高有機的難處理廢水,影響整個廢水處理系統運行工況及整個廢水零排放過程。
[0005]中國專利CN101734820B(“一種高含鹽廢水的處理方法”)公開了一種高含鹽廢水特別是反滲透濃水的處理方法。該專利的方法采用混凝沉淀處理+膜濃縮+多效蒸發的方法處理反滲透濃水。該專利公開的方法雖然能夠對反滲透濃水進行進一步的濃縮,但廢水中的有機物得不到有效去除。隨著廢水在蒸發系統中的不斷濃縮,產生飛料和霧沫夾帶的問題,使產水水質惡化,蒸發處理能力降低,結晶鹽品質下降,進而影響整個生產過程。
[0006]中國專利CN102616973B(“高含鹽有機廢水的處理方法及處理裝置”)公開了一種高含鹽有機廢水的處理方法及處理裝置。該專利認為高含鹽有機廢水在多效蒸發系統中處理時,易產生泡沫,導致蒸發不能正常進行,進而采用機械蒸汽再壓縮蒸發系統對廢水進行處理。該專利方法雖能一定程度地減緩廢水產生泡沫的情況,但有機物的濃縮帶來的問題并未得到解決。隨著生產的進行,仍導致產水水質惡化,蒸發處理能力降低,結晶鹽品質下降,刷罐時產生高含鹽高有機難降解廢水,進而影響整個生產過程。
【發明內容】
[0007]針對現有含鹽有機廢水零排放處理技術中存在的問題,本發明提供一種穩定、可靠的處理方法,以便有效地提高含鹽有機廢水的處理效率,并解決蒸發系統刷罐周期內產生的高含鹽、高有機廢水產生的問題,使廢水零排放處理系統高效、穩定運行。
[0008]在本發明中,術語“高級氧化”是指氧化過程中可產生大量的羥基自由基,利用具有很高的氧化還原電位的羥基自由基來氧化水中大分子的有機物,從而實現高效的氧化處理的水處理工藝。
[0009]本發明提供了一種含鹽有機廢水的零排放處理方法,該方法包括以下步驟:
[0010](I)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產水;
[0011](2)對步驟(I)得到的過濾產水進行膜濃縮處理,得到純凈的產水、高有機物含量的膜濃縮濃水和任選的低有機物含量的膜濃縮濃水;優選地,對所述純凈的產水進行回收利用;
[0012](3)對步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產水;
[0013](4)對步驟(3)得到的高級氧化產水進行調節處理,得到高級氧化出水;其中,所述調節處理選自PH調節、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種;
[0014](5)對步驟(4)得到的高級氧化出水進行蒸發處理,或者在步驟(2)中存在低有機物含量的膜濃縮濃水的情況下,將得到的高級氧化出水與步驟(2)得到的低有機物含量的膜濃縮濃水混合,然后進行蒸發處理,得到蒸發產水和蒸發器外排濃縮液;優選地,該步驟
(5)還包括,在所述蒸發處理前,采用膜濃縮進行濃縮處理的步驟;優選地,對所述蒸發產水進行回收利用;
[0015](6)將步驟(5)得到的蒸發器外排濃縮液與步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水充分混合,然后進行步驟(3)中所述的高級氧化處理;優選地,蒸發器刷罐時得到的高含鹽高有機廢水與步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水充分混合,然后進行步驟(3)中所述的高級氧化處理。
[0016]優選地,本發明的處理方法還包括在步驟(I)之前對廢水進行預處理,得到預處理后的廢水。預處理包括水質調節、水量調節、除油處理、預沉淀處理、預生化處理中的一種或多種。水質調節包括對不同時間或不同來源的廢水進行混合,使流出水質均勻;水量調節包括使廢水的水量恒定均勻。優選地,除油處理包括重力除油、氣浮除油、陶瓷膜除油、疏油膜除油中的一種或多種。更優選地,氣浮除油包括溶氣氣浮和/或渦凹氣浮。
[0017]在本發明處理方法的一個實施方案中,所述方法步驟(I)中過濾得到的固體產物通過反洗的方式排出廢水處理系統,排出的反洗廢水可通過沉淀或混凝沉淀的方式進一步富集,上清液返回水處理系統,進一步富集的懸浮物可排入生化污泥脫水設施,形成脫水污泥排出系統。
[0018]根據本發明的處理方法,其中,所述方法步驟(I)中的生化處理包括但不限于厭氧處理、缺氧處理、好氧處理中的一種或多種。其中,厭氧處理包括但不限于厭氧濾池處理、升流式厭氧污泥床處理、厭氧流化床處理、膨脹顆粒污泥床處理、厭氧折流板反應器處理、厭氧內循環反應器處理、水解酸化處理中的一種或多種;好氧處理包括但不限于生物膜法處理、接觸氧化法處理、IVIBR(Membrane B1-Reactor,膜生物反應器)法處理、活性污泥法處理中的一種或多種。
[0019]根據本發明的處理方法,其中,所述方法步驟(I)中的過濾包括混凝沉淀、砂濾、微濾、超濾(UF)中的一種或多種。其中,混凝沉淀為微混凝過濾,超濾為外壓式超濾和/或浸沒式超濾。過濾產水的⑶D為O?250mg/L,優選為50?150mg/L;濁度為O?5NTU,優選為O?2NTU。
[0020]根據本發明的處理方法,其中,所述方法步驟(2)中的膜濃縮處理包括但不限于納濾(NF)、反滲透(RO)、正滲透、膜蒸餾、電滲析中的一種或多種。膜濃縮濃水的COD為O?1500mg/L,優選為O ?1000mg/L ;含鹽量為 O ?30000mg/L,優選為 O ?20000mg/L。
[0021]根據本發明處理方法的一個實施方案,所述方法包括如下步驟:(1)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產水;(2)對得到的過濾產水依次進行納濾和反滲透處理;采用納濾和反滲透對過濾產水進行處理時,大部分有機物將被納濾截留,納濾濃水有機物含量高,而反滲透濃水有機含量低;(3)對得到的高有機物含量的納濾濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產水;(4)對得到的高級氧化產水進行調節處理,得到高級氧化出水;
(5)高級氧化出水與上述低有機含量的反滲透濃水混合,然后進行蒸發處理;其中,所述調節處理包括但不限于PH調節、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種。
[0022]根據本發明處理方法的另一個實施方案,所述方法包括如下步驟:(I)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產水;(2)對得到的過濾產水進行反滲透處理,反滲透處理得到高有機物含量的反滲透濃水;(4)反滲透濃水的有機物含量高,對反滲透得到的高有機物含量的反滲透濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產水;(5)對得到的高級氧化產水進行調節處理,得到高級氧化出水;(6)對得到的高級氧化出水進行蒸發處理;其中,所述調節處理包括但不限于pH調節、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種。
[0023]根據本發明的處理方法,其中,所述方法步驟(3)中的所述高級氧化處理包括但不限于芬頓氧化、類芬頓氧化、光催化氧化、臭氧氧化、超聲氧化法處理、濕式氧化法處理、超臨界水氧化法處理中的一種或多種。高級氧化處理的進水的COD為O?5000mg/L,優選為O?2500mg/L;進水的含鹽量為O?100000mg/L,優選為O?80000mg/L;⑶D去除率為30%?90%,優選為40?80% ο更優選地