[發(fā)明專利]一種高鹽廢水零排放及高純度氯化鈉的回收系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510868674.8
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN105347594A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳雅琴;丁武龍;張高旗;朱圓圓;楊波
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01D3/06
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)污水處理領(lǐng)域，涉及一種高鹽廢水零排放及高純度氯化鈉的回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的發(fā)展和水資源的緊缺，部分行業(yè)所產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水含有較高的鹽分，如Cl^-、SO₄^2-、Na⁺、Ca²⁺等離子，其污染濃度和排放量呈現(xiàn)上升的趨勢，因此，對高鹽廢水處理的純水回用及無機鹽回收技術(shù)已經(jīng)成為目前廢水處理的熱點之一。

公知的蒸發(fā)技術(shù)是實現(xiàn)廢水零排放的有效技術(shù)，但是蒸發(fā)過程屬于相變過程，耗蒸汽量或耗電量極大，運行費用高；采用單一膜分離方法，存在濃度不宜太高，膜污染結(jié)垢嚴(yán)重，而采用碟管式反滲透膜造價成本高；單純采用電滲析不僅投資大、運用費用高，且存在回用水無法滿足最新國家排放標(biāo)準(zhǔn)；正滲透在廢水應(yīng)用屬于新技術(shù)，但是工藝復(fù)雜、技術(shù)不成熟且能耗較高。

目前，膜組合處理高鹽度廢水實現(xiàn)零排放技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，但是整體工藝不夠系統(tǒng)，回收率不高、回用水品質(zhì)低、回收無機鹽純度低，系統(tǒng)能耗高，例如ZL201110225251.6介紹一種氯化鈣廢水處理及回用方法，將預(yù)處理廢水全部進(jìn)入電滲析濃縮，濃縮液進(jìn)蒸發(fā)設(shè)備，淡水通過普通反滲透產(chǎn)水回用，工藝過程單純的應(yīng)用電滲析濃縮能耗大，更換膜成本昂貴。另有ZL201310311089.9介紹的高鹽度工業(yè)廢水零排放工藝，將過濾多次后的濃縮液進(jìn)行電滲析處理，經(jīng)過電滲析濃縮后的物料進(jìn)行蒸發(fā)和結(jié)晶，但是此工藝得到的鹽為雜鹽沒有使用價值。

因此，要從清潔生產(chǎn)、用水平衡、資源回收角度系統(tǒng)分析組合膜工藝特點，使高鹽度工業(yè)廢水綜合處理具有較好的社會與經(jīng)濟效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對以上存在的不足，提供一種高鹽廢水零排放及高純度氯化鈉的回收系統(tǒng)。

為此，本發(fā)明提供如下解決方案：

一種高鹽廢水零排放及高純度氯化鈉的回收系統(tǒng)，所述回收系統(tǒng)包括預(yù)處理系統(tǒng)、膜分離系統(tǒng)和蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，所述預(yù)處理系統(tǒng)、膜分離系統(tǒng)和蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)依次布置；所述預(yù)處理系統(tǒng)用于對高鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理；所述膜分離系統(tǒng)用于對預(yù)處理后的高鹽廢水進(jìn)行膜分離處理；所述蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)對于來自膜分離系統(tǒng)的高鹽廢水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶得到高純度的氯化鈉。上下文中所提及的高鹽廢水為含鹽量高于1.5%wt，溶解性固體總量高于15000mg/L的高鹽度工業(yè)廢水。

進(jìn)一步地，所述膜分離系統(tǒng)包括納濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和電滲析系統(tǒng)，所述納濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和電滲析系統(tǒng)依次布置，所述納濾系統(tǒng)的產(chǎn)水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)進(jìn)行反滲透處理，所述納濾系統(tǒng)的濃水進(jìn)入冷凍結(jié)晶系統(tǒng)，所述反滲透系統(tǒng)的濃水進(jìn)入電滲析系統(tǒng)進(jìn)行電滲析處理，所述反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水回用，所述電滲析系統(tǒng)的濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，所述電滲析系統(tǒng)的淡水回用至反滲透系統(tǒng)的入口。

進(jìn)一步地，所述納濾系統(tǒng)為一級納濾裝置或者多級納濾裝置的組合。

進(jìn)一步地，所述電滲析系統(tǒng)中總?cè)芙庑怨腆w大于10%。

進(jìn)一步地，所述電滲析系統(tǒng)采用均相膜或異相膜或半均相膜。

進(jìn)一步地，所述預(yù)處理系統(tǒng)包括加藥軟化澄清系統(tǒng)、臭氧高級氧化系統(tǒng)、活性炭過濾系統(tǒng)、超濾系統(tǒng)和樹脂軟化系統(tǒng)，所述加藥軟化澄清系統(tǒng)、臭氧高級氧化系統(tǒng)、活性炭過濾系統(tǒng)、超濾系統(tǒng)和樹脂軟化系統(tǒng)依次布置。

進(jìn)一步地，所述加藥軟化澄清系統(tǒng)中加入藥劑為堿、純堿、絮凝劑中的一種或者多種的組合。

進(jìn)一步地，所述樹脂軟化系統(tǒng)為陽床、弱酸床、脫氣塔中的一種或者多種的組合。

進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)為MVR蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)、多相蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)和膜蒸餾系統(tǒng)中的一種或多種的組合。

進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的冷凝水回用。

MVR是機械式蒸汽再壓縮技術(shù)（MechanicalVaporRecompression）的簡稱，是利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽及其能量，經(jīng)蒸汽壓縮機壓縮做功，提升二次蒸汽的熱焓，導(dǎo)進(jìn)冷卻塔，冷卻塔的冷卻水循環(huán)預(yù)熱物料，如此循環(huán)向蒸發(fā)系統(tǒng)提供熱能，從而減少對外界能源的需求的一項節(jié)能技術(shù)。