[實用新型]一種高含鹽廢水的零排放處理系統

有效

• 申請號: 201521087718.5
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN205313300U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 權秋紅;張建飛;元西方;石維平
• 申請（專利權）人: 倍杰特國際環境技術股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01D3/06;C01D5/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 張濤

技術領域

本實用新型涉及工業廢水處理技術領域，尤其涉及一種高含鹽廢水的零排放處理 系統。

背景技術

近年來，隨著石化、電力、冶金、煤化工等行業的快速發展，工業生產過程中產生的 含復雜成分的廢水量也逐年增加，這些含復雜成分的廢水如何處置和利用的問題受到了廣 泛重視。特別是在水資源匱乏地區，如何利用好這部分廢水，實現廢水零排放，對保護我們 賴以生存的周邊環境和自然水體，進一步提高水資源的綜合利用效率，緩解水資源緊張狀 況具有重要意義。

廢水零排放技術通常采用反滲透膜(RO)，電滲析(EDR)，超濾(UF)和膜反應器 (MBR)工藝等將生產廢水充分回收利用后，對剩余的高含鹽廢水采用蒸發等工藝進行回收 處理。目前，反滲透膜法處理技術已經逐漸成為工業循環水處理、污水和廢水回用等領域中 的一種非常重要的處理方法。

反滲透膜法用于處理廢水發展較快，但該技術在處理成分復雜的廢水時存在的問 題也日益凸顯，主要問題表現在兩個方面：一是反滲透膜元件可以達到的脫鹽率在98％以 上，廢水中的鹽及雜質98％以上被截留分離在系統產生的濃水中，而反滲透膜法對廢水的 回收利用率只能達到75％左右，仍有25％的濃水不能利用，需要直接排放。反滲透膜元件的 高脫鹽率使得該部分的濃水含有大量鈣離子、鎂離子、重金屬離子、硅離子、膠體類和有機 污染物等，若將該部分濃水直接排放必定會對環境造成污染。對濃水進行蒸發結晶，則消耗 的蒸汽量大，造成廢水的處理成本增高。二是經過低壓、中壓和高壓反滲透濃縮的含鹽復雜 廢水，再利用反滲透裝置處理時有機污染物和趨于飽和的無機鹽易在膜面發生結垢，導致 分離難度增大、能耗增加，經濟性不佳，可靠性較低。

針對高鹽復雜廢水的處理方法，目前常用的有以下幾種：第一，對廢水中難降解的 有機類物質采用強氧化性物質進行催化氧化，使廢水中的有機物質進行有效降解，經氧化 處理后的廢水再進入生化裝置對其中的有機物進行去除，經過沉淀和過濾裝置后直接排 放。但是，該法僅針對廢水中的有機類物質，對無機鹽成分基本無去除作用。第二，將含鈣鎂 的廢水通過軟化后，再通過二次反滲透裝置進行減量化處理以進一步回收部分水量，減量 化后產生的少量濃水直接排放。該法雖然可以對原水進行一定減量化處理，但是反滲透濃 水中含有的鈣離子、鎂離子、重金屬離子、硅離子、有機物等的濃度已經很高，普通的反滲透 膜進行二次反滲透時對其回收率不高，甚至海水淡化膜也只能做到50％左右，使得排放的 濃水量仍然較大。第三，利用蒸發結晶裝置對減量化后的高含鹽濃水進行處理，形成混鹽， 實現廢水的零排放。該法對濃縮后的高鹽廢水處理得較徹底，技術相對成熟，但是該法需要 消耗大量蒸汽，且形成的混鹽是固危廢，處理成本較高，企業難以接受。綜合分析上述三種 處理方法，目前均存在缺陷，難以用于工業化。

中國專利(公布號為CN102923876A)公布了一種管式微濾膜法處理重金屬廢水重 金屬回收及廢水回用系統。該系統包括通過管路依次連通的原水收集槽、pH調節槽、濃縮 箱、微濾膜裝置、微濾產水箱、碳濾器、精濾器、高壓泵和反滲透裝置，濃縮箱還通過管路依 次連通有污泥濃縮池、污泥泵和壓濾機。該專利提供的系統流程比較簡單、操作方便，微濾 膜可以回收99.9％的重金屬，是在含重金屬廢水中回收重金屬很好的選擇。但是，該專利提 供的系統至少還存在如下缺陷：(1)對成分復雜廢水的處理，該系統效果并不明顯；(2)反滲 透裝置采用常用的膜元件，在處理高鹽廢水時，膜元件易發生結垢和有機物污堵，影響廢水 回收率。并且，現有技術提供的廢水和鹽回收系統，缺少對廢水進一步的減量化即深度濃縮 措施，使得進入蒸發結晶裝置的濃水量大，蒸發結晶時消耗的能耗高，處理成本增加。

因此，提供一種針對含復雜成分的廢水回用并實現廢水零排放的系統，成為亟待 解決的問題。

實用新型內容