一種濃鹽水零排放的方法與裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理領域，特別是指一種濃鹽水零排放的方法與裝置。
【背景技術】
[0002]煤化工、石油化工等化工濃鹽水主要來自循環(huán)排污水、化學水站排水以及中水回用裝置兩級反滲透濃水。其成分復雜，含無機鹽、有機物，也有預處理、脫鹽等過程使用的少量化學品，如阻垢劑、酸和其他反應產物。濃鹽水TDS含量一般在10000-50000mg/L，主要含有鈉、鉀、鈣、鎂、鋁等無機陽離子以及氯離子、硫酸根、硝酸根離子等無機陰離子，此外含有的重金屬主要有砷、鋇、鎘、鉛、銅、鋅等，濃鹽水的另一個特點是有機物種類多、難以生化降解，COD含量高，波動大，為200-4000mg/L。
[0003]濃鹽水的處理是制約化工廢水“零排放”的關鍵。高含鹽水無論采用蒸發(fā)塘，還是蒸發(fā)結晶設備，產生的結晶雜鹽成分復雜，社會危害大，結晶雜鹽中含有有毒有害難降解有機物，以及多種重金屬離子，被定義為危險固體廢物，其處置成本高達2000元/噸，濃鹽水的妥善處理工藝成為零排放是否實現的瓶頸。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提出一種濃鹽水零排放的方法與裝置，在結晶雜鹽產生前采用工藝組合去除被定義為危險廢物的重金屬、酚類等有機物，預濃縮后進行蒸發(fā)結晶，產生的結晶鹽滿足工業(yè)用鹽的標準，解決了現有濃鹽水處理技術產生的結晶雜鹽處理成本高、危害大、的缺點，實現了結晶雜鹽的資源化利用。
[0005]本發(fā)明的技術方案是這樣實現的:
一種濃鹽水零排放的方法，包括:
第一步，除雜，調節(jié)濃鹽水的pH至8.5-10.6，投加鎂劑和混凝劑進行化學沉淀處理，沉淀的上清液中加入硫化納和混凝劑，確保重金屬?/L淀完全；
第二步，軟化，對第一步出水進行軟化和脫氣處理，降低除雜出水的硬度；
第三步，預氧化，對第二步出水中的難降解有機物進行預氧化處理，將大分子有機物轉化為小分子有機物，提高廢水的可生化性；
第四步，生化，對第三步出水進行生化處理，去除廢水可生化降解的有機物；
第五步，強氧化，對第四步出水進行強氧化，去除殘留的難降解有機物；
第六步，過濾，對第五步出水進行過濾，去除懸浮物等污染物，滿足反滲透處理單元的進水要求；
第七步，反滲透，第六步出水采用反滲透進行濃縮，提高進入蒸發(fā)結晶的鹽濃度；第八步，反滲透濃水采用吸附處理，進一步去除濃鹽水中的有機物和色度，反滲透產水送至回用水池，出水滿足回用要求，可作為回用水至各個用水點；
第九步，吸附后的反滲透濃水進行蒸發(fā)結晶，得到工業(yè)鹽和回用水。
[0006]進一步地，所述除雜過程用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機物。
[0007]進一步地，所述鎂劑為氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂中的一種或幾種，鎂劑與濃鹽水中S12的質量比為0.3-1.5。
[0008]進一步地，所述預氧化為臭氧氧化、多效催化氧化、電催化氧化中的一種，優(yōu)選地，
采用臭氧氧化。
[0009]進一步地，所述多效催化氧化的催化劑為Mn2+、Fe3+、Al203、Ti02、Mn02中的一種或多種。
[0010]進一步地，所述預氧化后的B/C為0.22-0.3。
[0011 ] 進一步地，所述生化為A/0、A2/0、生物接觸氧化、MBR、曝氣生物濾池中的一種。
[0012]進一步地，所述強氧化為Fenton氧化、臭氧氧化、多效催化氧化、電催化氧化、濕式氧化中的一種。
[0013]進一步地，所述反滲透濃縮倍數為5-15倍。
[0014]進一步地，所述反滲透的工作壓力是6-12MPa。
[0015]進一步地，所述吸附采用活性炭或活性焦吸附，吸附飽和后的活性炭或活性焦返回生產工藝中作為煤氣化的原料所用。
[0016]進一步地，所述蒸發(fā)結晶采用多效蒸發(fā)和分質結晶工藝，實現硫酸鈉和氯化鈉的分離，得到純度和白度符合標準的工業(yè)鹽。
[0017]一種濃鹽水零排放裝置，包括:
除雜裝置，用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機物；
軟化裝置，與所述除雜裝置相連，用于去除濃鹽水中的鈣鎂離子，降低水的硬度；
預氧化裝置，與所述軟化裝置相連，用于氧化濃鹽水中有機物，提高可生化性；
生化裝置，與所述預氧化裝置相連，用于進一步生化降解濃鹽水中的有機物；
強氧化裝置，與所述生化裝置相連，用于氧化濃鹽水中未生化降解的有機污染物；
過濾裝置，與所述強氧化裝置相連，用于去除氧化出水中的懸浮物等污染物，滿足反滲透的進水要求；
反滲透裝置，與所述強氧化裝置相連，用于濃鹽水的進一步濃縮提濃；
吸附裝置，與所述反滲透裝置相連，用于吸附反滲透濃水中的有機物以及殘留的重金屬等雜質；
蒸發(fā)結晶裝置，與所述吸附裝置相連，用于濃鹽水中鹽分的分質結晶。
[0018]進一步地，所述除雜裝置包括兩段，第一段除雜裝置中投加石灰、鎂劑、混凝劑，用于去除用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機物;第一段除雜裝置的出水進入第二段除雜裝置，投加硫化鈉和混凝劑，用于進一步去除重金屬。
[0019]進一步地，所述反滲透裝置采用碟管式反滲透膜元件。
[0020]進一步地，所述蒸發(fā)結晶裝置包括蒸發(fā)器、結晶器、離心分離器及干燥器。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:
1、本發(fā)明采用化學除雜去除濃鹽水中的膠體、二氧化硅以及多種重金屬，藥劑比例優(yōu)化，形成協(xié)同效應，得到充分利用，使用條件緩和，操作工藝簡單，達到很好的除雜效果。
[0022]2、本發(fā)明所述的預氧化，采用高效催化劑提高了氧化效率，克服了對有機物氧化的選擇性，有效提高可生化性。在常溫常壓下進行，反應條件溫和，易操作。
[0023]3、采用DTRO對濃鹽水進行濃縮，替代常規(guī)的兩級RO濃縮，具有濃縮倍數高，耐污染的特點。
[0024]4、本發(fā)明蒸發(fā)結晶產生的鹽可作為工業(yè)鹽使用，減少了危險廢物的排放，實現了資源化綜合利用。
[0025]5、本發(fā)明整體工藝成熟、設計合理，同時耐沖擊負荷能力較強，藥劑來源方便，成本低，可實現濃鹽水的零排放。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明一種濃鹽水零排放的方法的步驟流程圖；
圖2為本發(fā)明一種濃鹽水零排放裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種濃鹽水零排放的方法，包括:
第一步，除雜，調節(jié)濃鹽水的pH至8.5-10.6，投加鎂劑和混凝劑進行化學沉淀處理，沉淀的上清液中加入硫化納和混凝劑，確保重金屬?/L淀完全；
第二步，軟化，對第一步出水進行軟化和脫氣處理，降低除雜出水的硬度；
第三步，預氧化，對第二步出水中的難降解有機物進行預氧化處理，將大分子有機物轉化為小分子有機物，提高廢水的可生化性；
第四步，生化，對第三步出水進行生化處理，去除廢水可生化降解的有機物；
第五步，強氧化，對第四步出水進行強氧化，去除殘留的難降解有機物；
第六步，過濾，對第五步出水進行過濾，去除懸浮物等污染物，滿足反滲透處理單元的進水要求；
第七步，反滲透，第六步出水采用反滲透進行濃縮，提高進入蒸發(fā)結晶的鹽濃度；第八步，反滲透濃水采用吸附處理，進一步去除濃鹽水中的有機物和色度，反滲透產水送至回用水池，出水滿足回用要求，可作為回用水至各個用水點；
第九步，吸附后的反滲透濃水進行蒸發(fā)結晶，得到工業(yè)鹽和回用水。
[0030]優(yōu)選地，所述除雜過程用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機物。
[0031]優(yōu)選地，所述鎂劑為氧化鎂、氯化鎂、硫酸鎂中的一種或幾種，鎂劑與濃鹽水中S12的質量比為0.3-1.5。
[0032]濃鹽水中含有重金屬、氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子以及膠體和有機物，本發(fā)明采用化學除雜同步去除濃鹽水中的膠體、二氧化硅以及多種重金屬，藥劑比例優(yōu)化，形成協(xié)同效應，得到充分利用，使用條件緩和，操作工藝簡單，達到很好的除雜效果。
[0033 ]優(yōu)選地，所述預氧化為臭氧氧化、多效催化氧化、電催化氧化中的一種，優(yōu)選地，采用臭氧氧化。
[0034]優(yōu)選地，所述多效催化氧化的催化劑為Mn2+、Fe3+、Al203、Ti02、Mn02中的一種或多種。
[0035]濃鹽水中所含的有機物主要是酚類化合物，直接氧化效果不佳，采用催化氧化，經試驗驗證，Mn2+、Fe3+、Al203、Ti02、Mn02作為催化劑，有良好的催化氧化效果。
[0036]優(yōu)選地，所述預氧化后的B/C為0.22-0.3。
[0037]優(yōu)選地，所述生化為A/0、生物接