[發(fā)明專利]一種離子膜電解法資源化利用焦化RO濃水的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010300572.7
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN113526748B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱筱瀅;潘紅良;金學(xué)文;楊帆;王傳薈
• 申請（專利權(quán)）人: 寶武碳業(yè)科技股份有限公司;上海務(wù)寶機電科技有限公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F101/10;C02F101/12;C02F101/14;C02F101/16;C02F101/20;C02F101/30;C02F1/44;C02F1/461;C02F1/28;C02F1/68
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31230
• 代理人: 陶芾

本發(fā)明公開了一種離子膜電解法資源化利用焦化RO濃水的方法，包括RO濃水濃縮、微電解、活性炭吸附、化學(xué)法除氰、氟、硫酸根和除鈣鎂離子，采用隔膜電解法將RO濃水中氯化鈉轉(zhuǎn)化為可利用的次氯酸鈉和氫氧化鈉溶液。采用本發(fā)明的工藝可獲得次氯酸鈉和氫氧化鈉溶液，均可作為水處理的藥劑，資源化利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種焦化廢水的處理方法。

背景技術(shù)

焦化廢水是在煤高溫裂解得到焦炭和煤氣的生產(chǎn)過程中回收焦油、苯等副產(chǎn)品而產(chǎn)生的。焦化廢水成分非常復(fù)雜、濃度高，有喹啉、吲哚、吡啶、酚類、聯(lián)苯等常見的有機污染物，有氟離子、氨氮、氰等無機污染物，是典型的難降解、難生化的有毒廢水。為此2008年12月，工信部為促進焦化行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，頒布的《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件(2008年修訂)》明確規(guī)定：“酚氰廢水處理合格后要循環(huán)使用，不得外排”。現(xiàn)行的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)規(guī)定：2015年1月1日起，現(xiàn)有企業(yè)將執(zhí)行新建企業(yè)水污染物排放濃度限值。

為滿足焦化廢水不外排的要求，各煤化工企業(yè)開展了大量的研究工作，基于膜分離技術(shù)處理焦化廢水，其大致工藝路線如圖1。在該工藝路線中，焦化廢水經(jīng)生化處理后，廢水中的絕大部分有機物得到有效的去除，這一廢水經(jīng)超濾，納濾和反滲透處理后得到純凈的回用水，這一工藝可使得焦化廢水中的90％得到回用。對于納濾和反滲透產(chǎn)生的濃水，由于其中含有難以降解的有機物和大量的無機物質(zhì)，要對其進行進一步處理難度很大，成本很高。為此對于這部分廢水現(xiàn)有的處理方法有二種途徑：一是具有焚燒條件的工廠(如鋼鐵企業(yè))，將這部分廢水拌入到鐵礦石中，在煉鐵爐中高溫焚燒處理，這一方法的缺點是，由于廢水中含有大量的氯化物，焚燒過程中由于高溫作用造成氯化物分解，產(chǎn)生腐蝕介質(zhì)，造成設(shè)備的腐蝕和尾氣排放的不達標(biāo)，因此這一方法無法滿足這二股濃水的處理要求。二是將這二股濃水進行蒸發(fā)濃縮，濃水后的廢水經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶后得到雜鹽，但注意雜鹽中除含量硫酸鹽和氯化鹽之外，還含有大量的有機物質(zhì)和氰化物，所得到的鹽為固體危化物，這一危化物還沒有很好的處理辦法。

目前，申請?zhí)?00410040215.2、發(fā)明名稱為《一種焦化廢水處理及回用技術(shù)》的專利，公布了采用物理化學(xué)方法處理焦化廢水，去除焦化廢水中的氨氮、酚、氰、懸浮物等污染物，使其達到可以回用的標(biāo)準(zhǔn)，然后將處理后的焦化廢水作為生產(chǎn)用水回用到轉(zhuǎn)爐除塵、焦化洗氨、燒結(jié)等內(nèi)部其他系統(tǒng)。但是，該方法無疑是對焦化廢水的“二次利用”。該方法是將廢水回用，回用后的廢水去往何處，并未介紹，且焦化廢水產(chǎn)生量很大，回用的需求量未必能達到焦化廢水的產(chǎn)量。

在當(dāng)前環(huán)境下，一方面國家出臺了嚴(yán)格的限排措施，另一方面還沒有現(xiàn)成的焦化廢水“零排放”技術(shù)，為此發(fā)明一種能滿足國家政策，實現(xiàn)焦化廢水“零排放”的目標(biāo)，對于焦化行業(yè)的發(fā)展無疑具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對焦化廢水處理中的RO濃水，提供一種將RO濃水進行除雜處理，采用電解的方法，將廢水轉(zhuǎn)化為有用的資源，實現(xiàn)廢水中物質(zhì)的循環(huán)利用的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種離子膜電解法資源化利用焦化RO濃水的方法，

a、RO濃水經(jīng)第一MVR蒸發(fā)器將廢水中的鹽濃度提升至9％～10％，濃縮后的鹽水調(diào)節(jié)pH至4.0～4.5，之后進入微電解反應(yīng)器反應(yīng)2～3小時，之后廢水進入到第一活性炭吸附塔吸附2小時以上；

b、經(jīng)吸附后的RO濃水先在除氰反應(yīng)器中進行除氰反應(yīng)，之后在除氟反應(yīng)器中進行除氟反應(yīng)，以及在除硫酸根反應(yīng)器中去除硫酸根反應(yīng)，最后在除Ca、Mg反應(yīng)器中進行去除Ca和Mg離子反應(yīng)；

c、在上述得到的反應(yīng)液中加入絮凝劑后在沉降罐中實現(xiàn)固液分離，沉淀排放，沉淀后的清液經(jīng)砂濾器后進入到第二MVR蒸發(fā)濃縮器將溶液濃縮成含氯化鈉18％～20％的溶液，該溶液中的殘留有機物和金屬陽離子分別通過第二活性炭吸收塔和耦合樹脂吸附塔吸附后得到純凈的18％～20％的鹽水，所述鹽水儲存在鹽水高位槽中備用；