[發明專利]一種含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝

在審

• 申請號: 201710928566.4
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107640860A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 李海波;王靖宇
• 申請（專利權）人: 北京中科康侖環境科技研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F101/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工業廢水深度處理領域，特別是涉及一種含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝。

背景技術

在煤化工、石化、電力、鋼鐵和海水淡化等生產過程中，會產生大量的含鹽廢水，對這些含鹽廢水進行處理，實現廢水的循環利用，具有十分重要的現實意義。目前含鹽廢水回用一般采用以反滲透為主的膜法處理進行回用，但當廢水中鈣鎂離子、硫酸根離子較高時，在反滲透運行過程中容易引起硫酸鈣結垢，很難用一般的清洗液進行清洗，同時鈣鎂離子、硫酸根離子較高也限制了反滲透系統的產品水回收率。所以在進反滲透系統之前需對水進行軟化，常用的軟化方法為藥劑軟化和陽離子交換樹脂軟化，藥劑軟化需投加一定量的藥劑，藥劑投加量需嚴格控制，同時運行成本較高；陽離子交換樹脂是一種成熟、性能穩定的軟化方法，然而離子交換樹脂的容量有限，飽和后需要使用再生劑再生，再生劑一般為高濃度的氯化鈉溶液，再生劑成本是陽離子樹脂軟化的主要組成，同時產生一定量的含鈣、鎂離子高的濃鹽水需要處理，限制了離子交換樹脂軟化工藝的經濟性與應用場合。

因此，在現有含鹽廢水回用工藝的基礎上針對鈣鎂離子、硫酸根離子高的特點進行改進，優化工藝路線，提高回用系統產水率，降低運行成本具有重要現實意義。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供了一含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝，該工藝充分利用陽離子樹脂軟化脫除廢水中鈣鎂離子，顯著減少反滲透膜污染，可大幅提高反滲透系統運行穩定性和產水率，產水率達到95%以上，同時通過納濾分別分離樹脂再生濃鹽水中鈣鎂離子和一段反滲透濃水中的硫酸根離子，實現了樹脂再生廢液和反滲透濃水的再利用，節省了樹脂再生的運行成本，減少了回用系統濃鹽水排放，整個系統外排濃鹽水低于3%。

為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案：

一種含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝，先將所述廢水進行預處理去除雜質，再通過樹脂軟化去除鈣鎂離子，得到的廢水進一步經反滲透處理后產水回用。

所述反滲透處理得到的濃水通過高級氧化處理去除有機物后，再通過納濾系統去除硫酸根離子得到富含一價陽離子鹽的濃鹽水，所述濃鹽水經高壓反滲透進一步濃縮得到濃水，一部分濃水作為再生液。

所述再生液返回樹脂軟化處理用于樹脂再生，再生得到的濃鹽水經納濾處理后產水進入高壓反滲透進一步濃縮。

所述高壓反滲透產水與樹脂軟化的出水混合后進入反滲透處理，反滲透產水回用。

所述預處理優選為超濾處理，去除大部分膠體、懸浮物、部分大分子有機物。

所述高級氧化為臭氧氧化、芬頓氧化、電化學氧化中的一種或多種。

所述再生液為濃度為5%~10%的一價陽離子鹽溶液。

所述樹脂軟化為陽離子樹脂軟化。

廢水經本回用工藝處理后的產水率可達95%以上。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明公開了一種含鈣鎂離子、硫酸根離子濃度的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝，針對鈣鎂離子、硫酸根離子高的特點進行改進，優化工藝路線的新方法；

2、本發明通過利用陽離子樹脂軟化脫除廢水中鈣鎂離子，顯著地減少反滲透膜污染，可大幅提高反滲透系統運行穩定性和產水率，產水率可達95%以上；

3、本發明同時通過納濾分別分離樹脂再生濃鹽水中鈣鎂離子和一段反滲透濃水中的硫酸根離子，實現了樹脂再生廢液和反滲透濃水的再利用，節省了樹脂再生的運行成本，減少了回用系統濃鹽水排放，整個系統外排濃鹽水低于3%。

附圖說明

圖1是本發明一種含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例來進一步說明本發明的技術方案:

如圖1所示，一種含鈣鎂離子、硫酸根離子的含鹽工業廢水脫鹽回用工藝，其先將所述廢水進行預處理去除雜質，再通過樹脂軟化去除鈣鎂離子，得到的廢水進一步經反滲透處理后產水回用。

其中，反滲透處理得到的濃水通過高級氧化處理去除有機物后，再通過納濾系統去除硫酸根離子得到富含一價陽離子鹽的濃鹽水，濃鹽水經高壓反滲透進一步濃縮得到再生液和濃水。

再生液返回樹脂軟化處理用于樹脂再生，再生得到的濃鹽水經納濾處理后產水進入高壓反滲透進一步濃縮。