[發(fā)明專(zhuān)利]一種高濃度有機(jī)廢水資源化利用的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810320823.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108503116B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹宏斌;謝勇冰;李玉平;石艷春
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C02F9/10
• 分類(lèi)號(hào): C02F9/10;C02F1/04;C02F1/72;C02F101/30;C02F103/34;C02F103/36
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供了一種高濃度有機(jī)廢水資源化利用的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)包括依次連接的蒸發(fā)單元、濕式催化氧化處理單元、汽水分離單元和鹽水分離單元；本發(fā)明通過(guò)將蒸發(fā)單元與濕式催化氧化處理單元有效結(jié)合，大大簡(jiǎn)化了現(xiàn)有高濃度有機(jī)廢水處理的工藝流程，使得廢水處理量減少，處理難度降低，可以顯著降低廢水處理的成本，提高了廢水的回用率；本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單、緊湊、高效且運(yùn)行成本低，適用范圍廣，便于推廣應(yīng)用，有利于實(shí)現(xiàn)高濃度有機(jī)廢水的資源化利用和超低排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有機(jī)廢水的處理系統(tǒng)和方法，尤其涉及一種高濃度有機(jī)廢水資源化利用的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

高濃度有機(jī)廢水是指水中COD_Cr在1000mg/L以上，甚至高達(dá)幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)，而且有些廢水可生化性較差，BOD值較低，主要來(lái)自于煤氣化制氣、煤直接液化制油、煤煉焦、制藥、農(nóng)藥以及精細(xì)化工等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。該有機(jī)廢水中主要含有大量難降解有機(jī)物，具有高COD、高毒性且難生物降解的特點(diǎn)。高濃度有機(jī)廢水的處理和排放直接影響著行業(yè)未來(lái)的發(fā)展，對(duì)此處理工藝和系統(tǒng)如何做到成本低、資源充分利用以及零排放，是高濃度有機(jī)廢水處理行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的研究方向。

由于高濃度有機(jī)廢水水量大、成分復(fù)雜且污染物濃度高，目前，單一的廢水處理工藝具有嚴(yán)重的局限性，不能有效地解決該類(lèi)廢水治理的問(wèn)題。因此，將不同工藝進(jìn)行組合和優(yōu)化，以彌補(bǔ)單一工藝技術(shù)的不足，是人們通常的選擇。通過(guò)采用預(yù)處理技術(shù)、生化處理技術(shù)以及深度處理技術(shù)等環(huán)節(jié)組合優(yōu)化處理，對(duì)高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行分類(lèi)收集和分質(zhì)處理，以實(shí)現(xiàn)廢水的循環(huán)回用和零排放。其中，預(yù)處理階段包括重力除油、萃取和精餾等工藝過(guò)程，生化處理階段包括厭氧和好氧生物處理工藝，而深度處理階段包括Fenton氧化、臭氧高級(jí)氧化、電化學(xué)催化氧化、濕式氧化、曝氣生物濾池等處理工藝。

CN 104016530 A公開(kāi)了一種高含鹽工業(yè)廢水深度處理與脫鹽回用的方法，利用高效混凝、化學(xué)沉淀、臭氧催化氧化、多介質(zhì)過(guò)濾和膜過(guò)濾等不同單元技術(shù)的耦合與協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)高含鹽工業(yè)廢水的深度處理與脫鹽回用。CN 106946396 A公開(kāi)了一種高濃度化工廢水資源化集成處理技術(shù)，通過(guò)采用超濾膜過(guò)濾、電催化、蒸發(fā)、分質(zhì)結(jié)晶組合處理工藝，不僅實(shí)現(xiàn)了廢水的達(dá)標(biāo)處理，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了廢水的資源化利用。但現(xiàn)有的處理工藝通常存在某些技術(shù)缺陷：首先，廢水的回收率低，現(xiàn)有技術(shù)可以做到達(dá)標(biāo)排放，但并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正意義上的零排放，未處理的部分直接作為廢物處理，造成系統(tǒng)水回收率低，同時(shí)亦造成二次污染；其次，現(xiàn)有的組合處理工藝復(fù)雜，工藝鏈長(zhǎng)，工藝的銜接部分仍存在一定問(wèn)題，造成處理成本高、處理周期長(zhǎng)以及處理效果欠佳等問(wèn)題。

綜上所述，高濃度有機(jī)廢水的處理仍需尋找新的處理工藝，以實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)的優(yōu)化結(jié)合，更好地實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢水的資源化利用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高濃度有機(jī)廢水資源化利用的系統(tǒng)和方法，通過(guò)在濕式催化氧化處理單元前引入蒸發(fā)單元，產(chǎn)生的蒸汽及有機(jī)物可用于系統(tǒng)外的生產(chǎn)單元，低成本回收廢水中水和有機(jī)物，同時(shí)使得剩余的廢水處理量大幅度減少，降低工程投資，處理后的廢水依據(jù)情況進(jìn)行生物、吸附或鹽水分離等處理，得到固體鹽類(lèi)和淡水；本發(fā)明處理方法簡(jiǎn)單、高效，同時(shí)運(yùn)行成本低，適用范圍廣，最終得到固體鹽類(lèi)和淡水，實(shí)現(xiàn)了高濃度有機(jī)廢水的資源化利用以及超低排放。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種有機(jī)廢水的處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括依次連接的蒸發(fā)單元、濕式催化氧化處理單元、汽水分離單元和鹽水分離單元。

濕式催化氧化技術(shù)是一種通過(guò)加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎┖脱趸瘎欢囟认略诖呋瘎┑拇呋饔孟卵趸瘎┌l(fā)生分解，產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的自由基，實(shí)現(xiàn)毒性高且濃度高的工業(yè)有機(jī)廢水的降解。