[發明專利]基于多級逆流倒極電滲析器的煤化工含鹽廢水處理方法

有效

• 申請號: 201410246909.5
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104016529A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 石紹淵;曹宏斌;李玉平;盛宇星
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/469
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 王宇楊;王敬波

技術領域

本發明涉及工業廢水處理工藝領域，具體地，本發明涉及基于多級逆流倒極電滲析器的煤化工含鹽廢水處理方法。

背景技術

煤化工含鹽廢水主要來源于生產過程中煤氣洗滌廢水、循環水系統排水、化學水站排水等，有時還包括生化處理后的有機廢水，其特點是含鹽量高、污染物以總含鹽量為主，部分廢水中還含有難降解的有機物。這類廢水TDS通常在5000mg/L左右，甚至更高，無法直接回用。目前，這類工業廢水雖然COD、氨氮等達到環保外排標準，但水里面含有NaCl、Na₂SO₄、CaCl₂、MgSO₄、MgCl₂等鹽類，直接回用會引起設備結垢、腐蝕和軟泥沉積等，需進行脫鹽處理。雖然可用于煤灰增濕及沖洗路面或沖廁所，但消耗量也很有限。因此，需要對煤化工含鹽廢水進行深度處理和脫鹽回用，實現廢水循環利用和減少外排。

盡管目前關于煤化工廢水處理的報道較多，但大多是研究如何實現煤化工廢水達標排放。如王奉軍(小氮肥,2010,38(1):1-4)報道了A/O法處理煤化工廢水的應用；王文標等(廣東化工,2010,37(6):186-188)報道了采用氯堿氧化/混凝氣浮/HBF-N聯合工藝處理安徽某煤化工企業綜合廢水，出水可達到一級排放標準；唐秀華(中國給水排水,2011,27(16):85-87)報道了強化生物脫碳脫氮及回用工藝處理煤化工廢水，并采用臭氧生物活性炭技術作為深度處理單元，出水水質雖然達到《城市污水再生利用工業用水水質》標準，但仍無法作為工業循環水再利用。近年來有關煤化工廢水處理與應用的發明專利，如《煤化工廢水的生化處理方法》(CN201310198071)、《一種高濃度含酚氨煤化工廢水的萃取脫酚方法》(CN103496757)、《煤化工廢水外循環移動床反應器和曝氣生物濾池聯用短程脫氮系統及方法》(CN103351078)、《煤氣化廢水深度處理系統》(CN201310475332)等，大多是提出利用生物法、臭氧氧化、萃取等方法或聯合使用，目的是使煤化工廢水實現達標排放。

煤化工含鹽廢水盡管可達到國家和地方廢水排放標準(COD<100mg/L，SS<60mg/L,pH6～9)，但這類工業廢水中仍存在部分難降解有機物、微生物、膠體、顆粒懸浮物、Ca²⁺和Mg²⁺及其他高價離子、無機鹽等。目前，通常采用膜分離或熱濃縮工藝富集廢水中的雜質，清水回用于循環水系統，濃水外排。如謝曉和凌怡敏(水處理信息報導，2010,6:15-20)探討了煤化工廢水零排放策略，指出國外處置高含鹽廢水及廢水零排放的措施有：自然蒸發塘、深井灌注、焚燒、蒸汽驅動的多效蒸發、機械壓縮循環蒸發技術(MVC)等；而國內采用節水工藝提高用水效率，以及通過膜技術如反滲透膜(RO)、電滲析(ED)、微濾(MF)、超濾(UF)和膜生物反應器(MBR)工藝等技術處理，最大限度地減少高含鹽廢水量。郭森等(煤化工,2011,1:27-30)探討了煤化工含鹽廢水的處理方法，認為反滲透膜技術和熱濃縮工藝可用于煤化工含鹽廢水的處理。近年來有關高含鹽工業廢水處理與零排放的發明專利，如《利用循環水余熱處理高含鹽廢水的裝置及方法》(CN103553166)、《利用廢熱煙氣處理高含鹽廢水的方法》(CN103553170)、《一種農化高濃含鹽廢水處理工藝》(CN103601331)，大多是利用熱濃縮工藝來實現高含鹽廢水減排。