[發(fā)明專利]一種高鹽有機廢水的處理方法及裝置

有效

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• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113121061B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬傳軍;王雪清;程曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F101/30;C02F1/36;C02F1/30;C02F1/48;C02F1/04;C02F3/00;C02F3/28
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本發(fā)明涉及一種高鹽有機廢水的處理方法及裝置，是通過以下功能區(qū)實現(xiàn)的：過程強化區(qū)、多級汽化區(qū)、緩沖調(diào)節(jié)區(qū)、結(jié)晶分離區(qū)、生物處理區(qū)，高鹽有機廢水經(jīng)過程強化區(qū)，在填料和場效應(yīng)作用下進行過程強化，通過改變?nèi)芤旱睦砘再|(zhì)，降低溶劑的汽化溫度；隨后進入主反應(yīng)器下部的多級汽化區(qū)，加快溶劑的汽化速率；緩沖調(diào)節(jié)區(qū)調(diào)節(jié)主反應(yīng)器塔釜濃縮液的液位，部分濃縮液循環(huán)回多級汽化區(qū)中；緩沖調(diào)節(jié)區(qū)剩余濃縮液進入結(jié)晶分離區(qū)中，將濃縮液中雜鹽結(jié)晶出來；汽化蒸汽進行冷凝，冷凝液進入生物處理區(qū)脫除有機物。本發(fā)明有效降低了高鹽廢水中的含鹽量和COD，結(jié)晶效果好、能耗低，而且在低溫操作下有助于減弱廢水對設(shè)備的腐蝕。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水治理領(lǐng)域，具體涉及一種高鹽有機廢水的處理方法及裝置。

背景技術(shù)

煤化工、石化、電力等行業(yè)耗水量大，在生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生數(shù)量不等的高鹽廢水。在環(huán)境敏感地區(qū)，高鹽廢水的排放會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，對高鹽廢水進行有效處置，是環(huán)境保護領(lǐng)域面臨的難題。目前高鹽廢水零排放主要采用預(yù)處理+膜濃縮+蒸發(fā)結(jié)晶的工藝路線，一般情況下通過預(yù)處理工藝將廢水中的有機物和硬度離子等去除，然后利用膜濃縮裝置進行減量化處理，產(chǎn)生的高鹽廢水利用蒸發(fā)結(jié)晶單元進行處理，蒸發(fā)結(jié)晶單元處理過程需要消耗大量的蒸汽，處理成本較高，如何提高蒸發(fā)結(jié)晶效率，是高鹽廢水處理過程中亟需解決的關(guān)鍵問題。

專利201310508938.X公開了一種水平-豎直管降膜蒸發(fā)器，將多效豎管降膜蒸發(fā)器中的末效蒸發(fā)器出口與多效水平降膜蒸發(fā)器中的第一效入口相接，多效水平降膜蒸發(fā)器中的末效廢水出口與多效豎管降膜蒸發(fā)器中的第一效蒸汽入口相接，其目的是多次利用蒸汽熱量，提高系統(tǒng)的熱效率。但是水平管蒸發(fā)器管內(nèi)的液膜較厚，冷凝液不易排出，同時增加水平降膜蒸發(fā)器提高了系統(tǒng)的造價和成本。

專利201410612213.X公開了一種高濃度廢水零排放的方法，首先采用納濾去除廢水中的硬度等多價離子和部分有機物，之后采用碟管式反滲透對去除硬度和部分有機物后的高濃廢水進行深度濃縮處理，經(jīng)過碟管式反滲透深度濃縮后的濃水再進行蒸發(fā)結(jié)晶處理。該專利雖然可以使高鹽廢水得到有效處理，但工藝流程較為復(fù)雜，運行能耗較高。

發(fā)明內(nèi)容

針對高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶單元處理能耗高的問題，本發(fā)明提供了一種高鹽有機廢水的處理方法及裝置。本發(fā)明有效降低了高鹽廢水中的含鹽量和COD，結(jié)晶效果好、能耗低，而且在低溫操作下有助于減弱廢水對設(shè)備的腐蝕。

本發(fā)明一方面提供了一種高鹽有機廢水的處理方法，是通過以下功能區(qū)實現(xiàn)的：過程強化區(qū)、多級汽化區(qū)、緩沖調(diào)節(jié)區(qū)、結(jié)晶分離區(qū)、生物處理區(qū)，具體過程為：

（1）過程強化區(qū)位于主反應(yīng)器上部，主要包括液體分布器I、填料和場效應(yīng)處理器；高鹽有機廢水經(jīng)液體分布器I進入主反應(yīng)器，在填料和場效應(yīng)作用下進行過程強化，通過改變?nèi)芤旱睦砘再|(zhì)，降低溶劑的汽化溫度；

（2）經(jīng)過程強化區(qū)處理后廢水，進入主反應(yīng)器下部的多級汽化區(qū)，加快溶劑的汽化速率；在多級汽化區(qū)中，以液體分布器II為界，將該區(qū)分為I級汽化區(qū)和II級汽化區(qū)；

（3）汽化濃縮液流入主反應(yīng)器塔釜，通過緩沖調(diào)節(jié)區(qū)，調(diào)節(jié)主反應(yīng)器塔釜濃縮液的液位，部分濃縮液循環(huán)回多級汽化區(qū)中，進一步增大溶劑汽化量；

（4）緩沖調(diào)節(jié)區(qū)剩余濃縮液進入結(jié)晶分離區(qū)中，將濃縮液中雜鹽結(jié)晶出來，含有雜鹽微晶的晶漿進行離心分離，固體雜鹽外排，液體循環(huán)回主反應(yīng)器中；

（5）汽化蒸汽進行冷凝，冷凝液進入生物處理區(qū)脫除有機物。

本發(fā)明中，步驟（1）所述過程強化區(qū)主要包括液體分布器I、填料和場效應(yīng)處理器，所述液體分布器I設(shè)于主反應(yīng)器頂部區(qū)域，其形式可以為堰槽式、排管式、噴射式、孔盤式等，優(yōu)選為排管式液體分布器。所述填料為拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、金屬絲網(wǎng)波紋填料等中的一種或幾種，優(yōu)選金屬絲網(wǎng)波紋填料。所述場效應(yīng)為微波、磁場、超聲波等中的至少一種，優(yōu)選為磁場。