高盐废水回用与零排放的方法与流程

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种高盐废水回用与零排放的方法。

背景技术：

近年来，焦化、钢厂、电厂、冶金等行业排放的高盐废水不断提升。工业生产中每天都要产生大量的氯化钠氯化钾废水，并含有大量有机物，这些污水经过生化处理消减有机物，剩余的废水中主要包含有氯化钠、氯化钾以及微量其他盐类，通常称之为高盐废水。对于高盐废水，由于缺乏技术、经济上的可行性与可靠性，大多数采取稀释外排方法或蒸发结晶出混盐。前者不但不能真正减少污染物的排放总量，而且造成了淡水的浪费，特别是含盐废水的排放，势必造成淡水水资源矿化和土壤碱化，后者混盐做为固危废物，还需要对其进行处理，浪费能源。目前随着环保形式的增强，采用蒸发结晶+冷却结晶分离出氯化钠和氯化钾作为工业级盐出售的做法已成为趋势，但这种做法能耗高、冷却结晶容易出现列管堵塞、结晶产量收率及品质低的问题。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的之一在于提供一种一种简单有效的方法，实现真正的零排放，做到水全部回用，不仅有利于环境保护，而且将带来可观的经济收益和社会效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种高盐废水回用与零排放的方法，包括如下步骤：

步骤s1、预处理工艺:高盐废水首先经过高密沉淀池进行软化处理，然后进入臭氧催化氧化池进行催化处理，出水再进入活性炭生物滤池，去除大部分cod、氨氮等污染物质，之后经过多介质过滤器截留大颗粒杂质，然后进入超滤装置，去除水中悬浮物、胶体、细菌、病毒等；

步骤s2、减量化工艺:超滤产水自流进入超滤产水池，然后由反渗透(ro)装置进水泵输送至采用三级膜处理的反渗透处理系统：先经过一级ro装置进行浓缩，然后再用浓水ro装置进一步脱盐，再用dtro装置进一步脱盐浓缩，得到的浓水去高温热蒸工序；

步骤s3、高温热蒸工艺:将所述步骤s2中得到的浓水经过冷凝水预热器和蒸汽预热器两级预热后进入mvr降膜蒸发器进行蒸发浓缩结晶，结晶后物料经出料泵进入旋流器a及稠厚器a增浓，然后进入离心机a进行固液分离，得到硫酸钠产品；

所述mvr降膜蒸发器是mvr技术耦合降膜蒸发器组成的蒸发器。它的主要组成：蒸汽压缩机、降膜加热器、分离器、预热系统、自控系统等。

步骤s4、低温闪蒸工艺：所述步骤s3中得到的结晶母液ⅰ进入dtb结晶器进行闪蒸并结晶，然后经结晶出料泵进入旋流器b及稠厚器b增浓，然后进入离心机b进行固液分离，从而得到氯化钠产品。得到的离心母液ⅱ返回蒸发工段继续蒸发；蒸发及闪蒸二次汽冷凝水去回用水池。

所述旋流器a、旋流器b为同一种型号的用于不同工艺中的旋流器，所述稠厚器a、稠厚器b为同一种型号的用于不同工艺中的稠厚器，所述离心机a、离心机b为同一种型号的用于不同工艺中的离心机。

优选的是，所述步骤s1中，高盐废水进入高密沉淀池中依次加入氢氧化钙、碳酸钠、聚合氯化铝(pac)、聚丙烯酰胺(pam)进行软化处理。

在上述任一方案优选的是，所述多介质过滤器选用的滤料是石英砂和无烟煤的混合物。

在上述任一方案优选的是，所述步骤s1中，经过多介质过滤器过滤的混合物后再经过活性炭过滤器工序吸附一部分化学需氧量(cod)，然后进入超滤装置。

在上述任一方案优选的是，所述步骤s1中，所述超滤装置中加入次氯酸钠、盐酸，来去除水中悬浮物、胶体、细菌、病毒等。

在上述任一方案优选的是，所述步骤s2中，进入超滤产水池的所述超滤产水，由ro装置进水泵输送进入三级膜反渗透系统，首先由一级ro进水泵输送至保安过滤器后再由高压泵提升至一级反渗透(ro)装置，一级ro产水进入回用水池，一级ro浓水经浓水ro进水泵输送至保安过滤器后再由浓水高压泵提升至浓水ro装置，浓水ro产水进入回用水池，浓水ro浓水进一步浓缩处理，经进水泵输送至保安过滤器后再由高压泵提升至碟管反渗透(dtro)装置，dtro产水进入回用水池，得到的浓水去高温热蒸工艺。

其中ro是反渗透的简称，dtro是碟管反渗透的简称。

在上述任一方案优选的是，所述反渗透处理系统中均加入阻垢剂，防止膜组件结垢，所述一级ro装置中加入还原剂和杀菌剂。

在上述任一方案优选的是，所述步骤s2中，经过反渗透处理得到的纯水产水进入回用水池利用，回收率达到90％以上。

在上述任一方案优选的是，所述s3步骤中，可采用单效、双效、三效、四效等多效蒸发方式。

在上述任一方案优选的是，所述s4步骤中，可采用一级dtb结晶器、二级dtb结晶器的闪蒸结晶方式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明一种高盐废水回用与零排放工艺中软化采用高密沉淀池，占地面积小，效率高，节省药剂量；减量化采用三段膜处理，降低运行费用，提高回用水回收率；蒸发结晶采用mvr双效(降膜+强制)，运行费用较低；分盐工艺采用高温热蒸和低温闪蒸工艺，高温出硝低温出氯化钠，该工艺较现有技术工艺投资省、占地面积小、运行费用低。本发明采用一种简单合理的组合工艺，降低整个系统能耗，做到水资源和固体资源全部回用，实现真正零排放

附图说明

图1是本发明实施例流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明：

一种高盐废水回用与零排放工艺，包含如下步骤：

先将高盐废水送入高密沉淀池，向高密沉淀池中依次加入氢氧化钙、碳酸钠、pac、pam进行软化处理，除废水中的大部分硬度、ss和部分有机物，然后进入臭氧催化氧化池进行催化处理，出水再进入活性炭生物滤池，去除大部分cod、氨氮等污染物质，之后经过滤料未石英砂和无烟煤混合物的多介质过滤器截留大颗粒杂质，再经活性炭过滤器吸附一部分cod，然后进入超滤装置，向超滤装置中加入次氯酸钠、盐酸来去除水中悬浮物、胶体、细菌、病毒等；超滤产水自流进入超滤产水池，然后由反渗透装置(ro)进水泵输送至采用三级膜处理的反渗透处理系统，混合液进入三级膜反渗透系统，首先由一级ro进水泵输送至保安过滤器后再由高压泵提升至一级反渗透装置ro，一级ro装置加入阻垢剂、还原剂和杀菌剂，一级ro产水进入回用水池，一级ro浓水经浓水ro进水泵输送至保安过滤器后再由浓水高压泵提升至装有阻垢剂的浓水ro装置，浓水ro产水进入回用水池，浓水ro浓水进一步浓缩处理，经进水泵输送至保安过滤器后再由高压泵提升至装有阻垢剂的碟管反渗透(dtro)装置，dtro产水进入回用水池，反渗透处理得到的纯水产水进入回用水池利用，回收率达到95％，得到的浓水去分盐工艺。分盐工艺采用高温热蒸工艺和低温闪蒸工艺：首先浓水经过冷凝水预热器和蒸汽预热器两级预热后进入mvr降膜蒸发器和强制蒸发器进行蒸发浓缩结晶，结晶后物料经出料泵进入旋流器a及稠厚器a增浓，然后进入离心机a进行固液分离，得到硫酸钠产品。结晶母液ⅰ进入串联的二级dtb结晶器进行闪蒸并结晶，然后经结晶出料泵进入旋流器b及稠厚器b增浓，然后进入离心机b进行固液分离，从而得到氯化钠产品。离心母液ⅱ返回蒸发工段继续蒸发。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。