[發明專利]一種離子交換除鹽水處理工藝

無效

• 申請號: 201210520917.5
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103011471A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 涂保華
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明公開了一種離子交換除鹽水處理工藝，屬于污水處理領域。

背景技術

鋼鐵廠作為城市用水大戶，其循環冷卻水系統會產生總循環水量約2-5％的排污水；同時，各生產車間還會產生少量含油廢水、弱酸堿廢水及沖洗廢水。上述幾種廢水匯集后作為全廠工業廢水通過廢水排水管網輸送至中央水處理廠進行集中處理后回用或外排。

工業廢水處理流程為：工業廢水進入調節池，由調節池依次進入高效氣浮池、絮凝沉淀池和均質濾料濾池，完成基本的處理，進入回用水池；一部分用于對水質要求不高的全廠回用水用戶，另一部分需要進一步處理。要做到工業廢水的回用需要對其進行深度處理，回用水池的水進一步經過活性炭過濾器、保安過濾器深度處理，分離出的產水進入工業水池，提供給全廠工業水用戶；深度處理過程中會產生鹽份含量高、重金屬離子富集的濃鹽水。當前對該類廢水尚未有有效的處理方法，基本都是直接排放，對受納水體造成很大的污染。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種離子交換除鹽水處理工藝，該工藝采用絮凝沉淀、離子緩沖調節、電電滲析及離子交換樹脂方法，能處理廢水中TDS濃度在2000-20000mg/L的含鹽廢水。

本發明采用的技術方案為：一種離子交換除鹽水處理工藝，該工藝能處理廢水中TDS濃度在2000-20000mg/L的含鹽廢水。

進一步，所述的鹽水處理工藝大致分為5個步驟：

(1)在含鹽廢水中加入300-500ppm絮凝劑進行絮凝；

(2)絮凝沉淀后加入100-200mg/L的離子緩沖調節劑；

(3)加入離子調節緩沖調節劑的廢水導入電滲析裝置進行電滲析；

(4)電滲析后的廢水進入離子交換樹脂進行離子交換；

(5)出水即為除鹽廢水。

進一步，所述的絮凝劑為PAC、PAFC中的一種；所述的離子緩沖調節劑為檸檬酸鈉、冰醋酸中的一種；所述的離子交換樹脂為氧化還原性離子交換樹脂。

本發明的技術優勢在于：本發明節約投資、便于實現、處理效果明顯，通過源頭控制、強化處理、鹽水減量、蒸發結晶等技術和措施，可實現鋼鐵廠的工業廢水零排放。

具體實例

實例1：1噸鋼新水耗量：3.8噸水，1噸鋼耗水規模：16.5萬噸/天，全廠工業廢水量：3.0萬噸/天，工業廢水深度處理量：1.5萬噸/天，通過全廠水量平衡分析鐵廠軟件，對本鋼所包括的各生產單元進行噸產品及噸鋼耗水量分析，確定3.8噸水/噸鋼的國際先進噸鋼耗新水指標。根據原水水質較好的特點將全廠循環水系統的平均濃縮倍數提升至3，提高水循環率，從而大大減少噸鋼廢水排放量，工業廢水量僅為3.0萬噸/天。把整個鋼鐵廠看作一個大的循環水系統統，采用禍合式鹽平衡分析模式進行全廠水質平衡分析，計算進入系統、帶出系統的鹽份并得出系統內累計的鹽份，從而確定工業廢水深度處理脫鹽系統的規模為1.5萬噸/天。工業廢水深度處理產生的鹽水TDS濃度在3600mg/L左右，經過反滲透脫鹽的產水TDS濃度在180mg/L左右，可直接作為全廠工業循環水的補充水；反滲透濃鹽水TDS濃度約為13000mg/L。將上述反滲透濃鹽水通過鈉離子交換樹脂，將濃度降低到許可范圍之內以減小反滲透膜的結垢風險。由于濃鹽水含鹽量較高，故對離子交換出水采用海水膜反滲透裝置，進一步將濃鹽水濃縮。反滲透裝置產水TDS濃度在500-600mg/L，可直接作為全廠雜用水用戶的補充水；反滲透濃鹽水TDS濃度約為20000mg/L，總量約為1500噸/天。對此小部分濃鹽水采用與污泥一同進行固化處理制磚或低溫多效蒸發結晶，本發明節約投資、便于實現、處理效果明顯、用于鋼鐵企業的工業廢水處理流程，實現了真正意義上的工業廢水零排放。