申請日2016.06.12
公開(公告)日2016.08.31
IPC分類號C02F9/10; C01D3/14; C01D5/16; C02F101/10
摘要
本發(fā)明涉及一種含鹽廢水水資源化回收處理系統(tǒng)及方法,廢水首先經(jīng)過預濃縮單元,得到回收水,濃液去減量化單元進一步濃縮,得到回收水;濃縮液TDS達到80000 mg/L以上后去回收硫酸鈉單元。經(jīng)過回收硫酸鈉單元得到回收水和工業(yè)硫酸鈉,外排的母液去調質單元沉淀硫酸根,使硫酸根濃度降低至20000 mg/L以下。經(jīng)過調質凈化的外排母液去回收氯化鈉單元得到回收水和工業(yè)氯化鈉,外排母液一部分返回至調質單元,一部分去雜鹽處置單元。含鹽廢水經(jīng)過上述全部或部分系統(tǒng),可回收97%以上回收水,同時得到工業(yè)硫酸鈉,工業(yè)氯化鈉或工業(yè)硫酸鈉和工業(yè)氯化鈉中的一種,及少量固體雜鹽。
權利要求書
1.一種含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng),其特征在于:包括依次設置的
預濃縮單元:去除含鹽廢水中鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和重金屬物質,并對含鹽廢水預濃縮,所得回收水回用;
減量化單元:對廢水進一步濃縮,同時產(chǎn)生可回用的回收水;
回收硫酸鈉單元:進一步去除含鹽廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物,并對母液蒸發(fā)結晶分離得到工業(yè)硫酸鈉,冷凝水回用,外排母液去調質單元;
調質單元:對從回收硫酸鈉單元外排的母液進行沉淀反應,過濾沉淀物,使母液中的硫酸根濃度減少至20000mg/L;
回收氯化鈉單元:對從調質單元出來的母液蒸發(fā)結晶獲得工業(yè)氯化鈉,冷凝水回用,外排的母液一部分返回至調質單元,一部分去雜鹽處置單元;
雜鹽處置單元:對母液進一步蒸發(fā)結晶獲得雜鹽,雜鹽再經(jīng)焚燒作為普通固體廢物進行填埋處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng),其特征在于:所述減量化單元采用的是碟管式反滲透DTRO,或倒極電滲析EDR,或正滲透FO,或上述濃縮單元的組合。
3.根據(jù)權利要求1所述的含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng),其特征在于:所述回收硫酸鈉單元采用的蒸發(fā)結晶機構為多效蒸發(fā)結晶機構,或機械蒸汽壓縮MVR蒸發(fā)結晶機構,或熱力蒸汽壓縮TVR蒸發(fā)結晶機構,蒸發(fā)器采用降膜蒸發(fā)器或強制循環(huán)蒸發(fā)器,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器,或OSLO結晶器。
4.根據(jù)權利要求1所述的含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng),其特征在于:所述回收氯化鈉單元采用外供蒸汽的結晶機構,或機械蒸汽壓縮的結晶機構,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器。
5.一種含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:包括如下工序,
預濃縮:去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和重金屬物質,并對含鹽廢水預濃縮,所得回收水回用
減量化:對廢水進一步濃縮,濃縮至廢水的TDS達到80000 mg/L以上;產(chǎn)生可回用的回收水;
回收硫酸鈉:去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物,并對母液蒸發(fā)結晶分離得到工業(yè)硫酸鈉,冷凝水回用,外排母液去調質工序;
調質:采用加入氯化鈣或石膏,或氯化鈣和石膏的組合對從回收硫酸鈉單元外排的母液進行沉淀反應,過濾沉淀物,使母液中的硫酸根濃度減少至20000mg/L以下;
回收氯化鈉:對從調質單元出來的母液蒸發(fā)結晶獲得工業(yè)氯化鈉,冷凝水回用,外排的母液一部分返回至調質工序,一部分去雜鹽處置工序;
雜鹽處置:對母液進一步蒸發(fā)結晶獲得雜鹽,雜鹽再經(jīng)焚燒作為普通固體廢物進行填埋處理。
6.根據(jù)權利要求5所述的含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:所述預濃縮是采用石灰+純堿,或燒堿+純堿,或石灰+煙道氣來凈化含鹽廢水中的鈣、鎂及氧化硅結垢物質和重金屬物質。
7.根據(jù)權利要求5所述的含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:所述減量化是采用碟管式反滲透DTRO,或倒極電滲析EDR,或正滲透FO,或上述濃縮單元的組合對廢水進行濃縮。
8.根據(jù)權利要求5所述的含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:所述回收硫酸鈉工序中采用石灰+純堿,或燒堿+純堿,或石灰+煙道氣及前述任一種與活性炭的組合來去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物。
9.根據(jù)權利要求5所述的含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:所述回收硫酸鈉工序所采用的蒸發(fā)結晶機構為多效蒸發(fā)結晶機構,或機械蒸汽壓縮MVR蒸發(fā)結晶機構,或熱力蒸汽壓縮TVR蒸發(fā)結晶機構,蒸發(fā)器采用降膜蒸發(fā)器或強制循環(huán)蒸發(fā)器,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器,或OSLO結晶器。
10.根據(jù)權利要求5所述的含鹽廢水資源化回收處理方法,其特征在于:所述回收氯化鈉是采用外供蒸汽的結晶方式,或機械蒸汽壓縮的結晶方式,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器。
說明書
一種含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng)及方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種含鹽廢水回收處理方法,具體涉及一種含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng)及方法。
背景技術
一般的含鹽廢水零排放處理在經(jīng)過預處理、膜等傳統(tǒng)手段回收75%左右的廢水后,剩下的濃縮后的25%的高含鹽廢水采用蒸發(fā)結晶的方法進一步回收水,同時生成固體雜鹽。實際上,煤化工、石油化工、電廠、油田開采等行業(yè)排放的高濃鹽水經(jīng)過上述處理后會產(chǎn)生大量的固體雜鹽,這些固體雜鹽的處置是一個新的難題。
對固體雜鹽在蒸發(fā)結晶的同時實現(xiàn)資源化利用,回收出達到工業(yè)等級要求的純鹽,則可以在解決固體廢物處置難題的同時取得經(jīng)濟效益。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術提供一種含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng)及方法,將廢水中的水和無機鹽有效地分離回收,分離過程中獲得的回收水滿足回用要求,無機鹽滿足工業(yè)等級要求,最大限度的減少固體廢物的產(chǎn)生。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案為:一種含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng),包括依次設置的
預濃縮單元:去除含鹽廢水中鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和重金屬物質,并對含鹽廢水預濃縮,所得回收水回用;
減量化單元:對廢水進一步濃縮,同時產(chǎn)生可回用的回收水;
回收硫酸鈉單元:進一步去除含鹽廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物,并對母液蒸發(fā)結晶分離得到工業(yè)硫酸鈉,冷凝水回用,外排母液去調質單元;
調質單元:對從回收硫酸鈉單元外排的母液進行沉淀反應,過濾沉淀物,使母液中的硫酸根濃度減少至20000mg/L;
回收氯化鈉單元:對從調質單元出來的母液蒸發(fā)結晶獲得工業(yè)氯化鈉,冷凝水回用,外排的母液一部分返回至調質單元,一部分去雜鹽處置單元;
雜鹽處置單元:對母液進一步蒸發(fā)結晶獲得雜鹽,雜鹽再經(jīng)焚燒作為普通固體廢物進行填埋處理。
優(yōu)選地,所述減量化單元采用的是碟管式反滲透DTRO,或倒極電滲析EDR,或正滲透FO,或上述濃縮單元的組合。
優(yōu)選地,所述回收硫酸鈉單元采用的蒸發(fā)結晶機構為多效蒸發(fā)結晶機構,或機械蒸汽壓縮MVR蒸發(fā)結晶機構,或熱力蒸汽壓縮TVR蒸發(fā)結晶機構,蒸發(fā)器采用降膜蒸發(fā)器或強制循環(huán)蒸發(fā)器,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器,或OSLO結晶器。
優(yōu)選地,所述回收氯化鈉單元采用外供蒸汽的結晶機構,或機械蒸汽壓縮的結晶機構,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器。
本發(fā)明另提供基于上述系統(tǒng)的含鹽廢水資源化回收處理方法,包括如下工序,
預濃縮:去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和重金屬物質,并對含鹽廢水預濃縮,所得回收水回用
減量化:對廢水進一步濃縮,濃縮至廢水的TDS達到80000 mg/L以上;產(chǎn)生可回用的回收水;
回收硫酸鈉:去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物,并對母液蒸發(fā)結晶分離得到工業(yè)硫酸鈉,冷凝水回用,外排母液去調質工序;
調質:采用加入氯化鈣或石膏,或氯化鈣和石膏的組合對從回收硫酸鈉單元外排的母液進行沉淀反應,過濾沉淀物,使母液中的硫酸根濃度減少至20000mg/L以下;
回收氯化鈉:對從調質單元出來的母液蒸發(fā)結晶獲得工業(yè)氯化鈉,冷凝水回用,外排的母液一部分返回至調質工序,一部分去雜鹽處置工序;
雜鹽處置:對母液進一步蒸發(fā)結晶獲得雜鹽,雜鹽再經(jīng)焚燒作為普通固體廢物進行填埋處理。
優(yōu)選地,預濃縮是采用石灰+純堿,或燒堿+純堿,或石灰+煙道氣來凈化含鹽廢水中的鈣、鎂及氧化硅結垢物質和重金屬物質。
優(yōu)選地,減量化是采用碟管式反滲透DTRO,或倒極電滲析EDR,或正滲透FO,或上述濃縮單元的組合對廢水進行濃縮。
優(yōu)選地,回收硫酸鈉工序中采用石灰+純堿,或燒堿+純堿,或石灰+煙道氣及前述任一種與活性炭的組合來去除廢水中的鈣、鎂、氧化硅易結垢物質和COD類有機物。
優(yōu)選地,回收硫酸鈉工序所采用的蒸發(fā)結晶機構為多效蒸發(fā)結晶機構,或機械蒸汽壓縮MVR蒸發(fā)結晶機構,或熱力蒸汽壓縮TVR蒸發(fā)結晶機構,蒸發(fā)器采用降膜蒸發(fā)器或強制循環(huán)蒸發(fā)器,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器,或OSLO結晶器。
優(yōu)選地,回收氯化鈉是采用外供蒸汽的結晶方式,或機械蒸汽壓縮的結晶方式,結晶器采用強制循環(huán)結晶器,或DTB結晶器。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:含鹽廢水經(jīng)過上述全部或部分單元,可回收廢水中97%以上的回收水,同時得到工業(yè)硫酸鈉,工業(yè)氯化鈉或工業(yè)硫酸鈉和工業(yè)氯化鈉中的一種,及少量固體雜鹽。
本發(fā)明的含鹽廢水資源化回收處理系統(tǒng)及方法可以通過不同的工藝技術組合,把含鹽廢水中的水和無機鹽有效地分離回收,得到的回收水完全滿足回用需求,無機鹽可以滿足工業(yè)等級要求,同時最大限度地減少了固體廢物的產(chǎn)生。