[發明專利]一種利用膜法分離煤化工高含鹽廢水中有機物雜質并分離鹽分的方法

在審

• 申請號: 201710080485.3
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106830481A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 邢明皓;袁良正;喻軍;黃開東;汪炎
• 申請（專利權）人: 東華工程科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01D3/04;C01D5/00;C02F103/34
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 張雁

技術領域

本發明屬煤化工領域，尤其涉及一種利用膜法分離煤化工高含鹽廢水中有機物雜質并分離鹽分的方法。

背景技術

煤化工過程是將煤炭轉換為氣體、液體、和固體產品或半產品，而后進一步加工成化工、能源產品的工業。我國的能源實際特點是缺油、少氣、煤炭資源相對豐富，煤炭價格相對低廉，因此煤化工行業在中國有著巨大的市場需求和發展機遇。新型煤化工產業將在中國能源的可持續過程中扮演重要的角色，對今后中國減輕燃煤造成的環境污染，降低對進口石油的依賴，發展國內經濟有著重大的意義。

但伴隨著機遇的往往是亟待解決的問題。新型煤化工耗水量巨大，年用水量通常高達幾千萬立方米甚至更高，煤化工的快速發展引發了區域水資源的失衡。因此煤化工廢水零排放成為了解決這一問題的唯一途徑。在零排放技術的發展進程中，越來越多的專家和學者關注到，零排放技術的難點與重點往往并不在水的回收，而是在最終固體廢鹽的資源化利用，以及廢水中有機物的處理上。

就國內目前已在運行的煤化工項目而言，已有兩到三家實現了煤化工項目的“廢水零排放”，但是同樣存在著嚴重缺陷；以已經成功運行的內蒙古某項目而言，由于COD在零排放過程中未得到很好分離，終端結晶工序的穩定運行難以得到保障，回收冷凝液水質達標困難，產出結晶鹽呈褐色，且主要鹽組分未分離，無法實現結晶鹽資源化利用。這種情況若得不到合理改善，對環境造成影響的同時，也會嚴重影響工廠的經濟效益。

發明內容

針對目前國內煤化工項目廢水特點（主要含固組分為氯化鈉及硫酸鈉），本發明提供了一種利用膜進行分離的工藝技術，對煤化工含鹽廢水主要鹽組分及有機物雜質進行處理，實現有機廢物和鹽產品的分離，真正意義上實現水的最大程度回收，和固體鹽的資源化回收。

本發明專利通過如下技術方案實現：

一種利用膜法分離煤化工高含鹽廢水中有機物雜質并分離鹽分的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、總鹽含量10000-20000mg/L的煤化工含鹽廢水先經高效反滲透工序，將廢水中鹽含量初步濃縮;

(2)、再經過納濾工序，分別得到主要成分為氯化鈉的納濾產水、以及主要成分為硫酸鈉的納濾濃水;

(3)、納濾濃水送至電滲析工序I，分別得到電滲析濃水和電滲析產水;

(4)、電滲析濃水直接送入后續蒸發結晶工序I，通過蒸發結晶工序，最終得到純凈的硫酸鈉產品;

(5)、電滲析產水送入電解氧化工序，去除其中難以降解的COD,去除COD后的含鹽廢水送回高效反滲透工序;

(6)、納濾產水送至電滲析工序II用常規的電滲析處理方式進行處理，產水一部分送到濃室，一部分送到淡室；

(7)、濃室側總鹽含量濃縮至約200000mg/L左右后，送入后續蒸發結晶工序II；通過蒸發結晶操作，最終得到氯化鈉產品。

所述的一種利用膜法分離煤化工高含鹽廢水中有機物雜質并分離鹽分的方法，其特征在于：

包括以下步驟：

（1）來自上游工序的總鹽含量10000~20000mg/L的煤化工含鹽廢水先經由高效反滲透工序將廢水中鹽含量初步濃縮至TDS 49000-51000mg/L左右后，由泵送至納濾工序，在納濾工序中實現主要為氯化鈉的一價鹽與主要為硫酸鈉的二價鹽的分離，分別得到主要成分為氯化鈉的納濾產水，以及主要成分為硫酸鈉的納濾濃水；

(2)將納濾濃水送至電滲析工序I，采用硫酸鈉蒸發結晶產水作為電滲析工序的濃室進水，通過帶電離子的遷移作用，實現鹽的濃縮，分別得到電滲析濃水和電滲析產水;電滲析濃水直接送入后續蒸發結晶工序I，通過蒸發結晶工序，最終得到純凈的硫酸鈉產品;

(3)電滲析產水送入電解氧化工序，去除其中難以降解的COD,去除COD后的含鹽廢送回高效反滲透工序;

(4)納濾產水送至電滲析工序II進行處理，直接采用常規的電滲析處理方式，產水一部分送到濃室，一部分送到淡室。經過電滲析工序II，濃室側總鹽含量濃縮至1900000-210000后，送入后續蒸發結晶工序II；通過蒸發結晶操作，最終得到氯化鈉產品。

如附圖1所示：1、高效反滲透工序，2納濾工序，3、電滲析工序I，4、電滲析工序II，5、蒸發結晶工序I，6、蒸發結晶工序II，7、電解氧化工序。