[發明專利]一種高含鹽廢水的穩定分鹽系統和方法

有效

• 申請號: 202010892110.9
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112028363B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 張建飛;郝峰軍;任令;王帥軍
• 申請（專利權）人: 倍杰特集團股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01D3/06;C01D5/16;C02F101/30
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 何志欣

本發明涉及一種高含鹽廢水的穩定分鹽系統和方法。分鹽系統包括預處理濃縮單元和混鹽結晶單元，所述混鹽結晶單元將所述預處理濃縮單元濃縮后的料液按照能夠將包含硝酸鈉、氟離子和硅中的至少一種雜質富集于雜質母液的方式生成硫酸鈉和氯化鈉的混鹽晶體，其中，所述混鹽結晶單元按照所述雜質的含量能夠確保析出的硫酸鈉和氯化鈉的純度的方式將所述雜質母液排放至雜鹽回收單元。

技術領域

本發明涉及含鹽廢水分鹽技術領域，尤其涉及種高含鹽廢水的穩定分鹽系統和方法。

背景技術

近年來，隨著煤化工業、石化工、電力、熱電聯產、煤礦疏干水、冶金等行業的快速發展，工業生產過程中產生的反滲透濃水、工業污水等含成分復雜的污水量逐年增加，這些成分復雜的廢水如何最終處置和再利用問題受到了本領域技術人員的重視。如果產生的高鹽廢水、脫硫廢水、疏干水等普遍具有含鹽量高、硬度高、含硅、含氟、有機物等復雜成分、不進行處置，進行儲存放置勢必會造成對周邊環境的污染因素，日積月累將造成嚴重的區域環境污染。零排放或近零排放能夠進一步提高水資源的綜合利用小籠包，緩解水資源緊張狀況具有重要意義。

鑒于這些行業尾水處理要求，經過簡單處理無法達到環保要求，排放后會對受納水體和地下水造成嚴重污染，因此，為了保護人們賴以生存的生態環境和資源化利用的自身需求，高鹽廢水的近零排放已逐漸成為一種高鹽廢水最終處理處置趨勢和途徑。綜合高含鹽廢水處理零排工藝設計中，將最終固體產物能以較高純度分離出來，高鹽水中約90％的硫酸鈉和氯化鈉能夠作為零排副產品作為工業原料進行銷售，大幅都減少零排處置過程中的雜鹽量，大量的硫酸鈉和氯化鈉不是作為固體危廢處置將具有非常大的環保效益和資源再利用價值，近處置約10％左右的雜鹽作為危廢處理，節省費用和資源非常可觀。

例如，公開號為CN103508602B的中國專利公開的一種膜與蒸發結晶集成的高鹽濃度工業廢水零排放的工藝，其具體公開了將工業廢水經過超濾預處理后經過高壓泵輸送至反滲透過程，滲透測出水回用，對過濾多次后的濃縮液進行電滲析處理，經過電滲析濃縮后的物料進行蒸發和結晶，得到鹽泥和冷凝水。

此外，一方面由于對本領域技術人員的理解存在差異；另一方面由于發明人做出本發明時研究了大量文獻和專利，但篇幅所限并未詳細羅列所有的細節與內容，然而這絕非本發明不具備這些現有技術的特征，相反本發明已經具備現有技術的所有特征，而且申請人保留在背景技術中增加相關現有技術之權利。

發明內容

針對現有技術之不足：綜合高含鹽廢水中最主要組分一般都是氯化鈉、硫酸鈉，這兩種鹽占總鹽量的比例比較高，通常在90％以上，所以當前主流的技術路線是：預處理→減量化→再處理→NF→NF濃水分別減量化→再處理→分鹽蒸發結晶和NF產水→提濃(可不設置)→分鹽蒸發結晶；預處理→NF→NF濃水分別減量化→再處理→分鹽蒸發結晶和NF產水→提濃→分鹽蒸發結晶；在此過程中NF與大量有機物雜質接觸，考慮NF膜污堵化學清洗頻繁，小分子有機物的透過，進入蒸發結晶系統，造成通過該工藝路線分鹽的穩定運行和NF膜更換頻繁使用成本高，氯化鈉和硫酸鈉的蒸發結晶受到低雜質對純度的不利影響，或造成較大量的雜鹽產生，特別是高鹽水中硝酸鈉含量較高，雜鹽量會增加更多。

本發明提供一種高含鹽廢水的穩定分鹽系統，包括預處理濃縮單元和混鹽結晶單元，所述混鹽結晶單元將所述預處理濃縮單元濃縮后的料液按照能夠將包含硝酸鈉、氟離子和硅中的至少一種雜質富集于雜質母液的方式生成硫酸鈉和氯化鈉的混鹽晶體，其中，所述混鹽結晶單元按照所述雜質的含量能夠確保析出的硫酸鈉和氯化鈉的純度的方式將所述雜質母液排放至雜鹽回收單元。

根據一種優選的實施方式，所述混鹽結晶單元能夠在其產出水與所述料液熱交換的情況下采用循環閃蒸的方式將所述料液逐步濃縮，以使得硫酸鈉和氯化鈉的不斷增稠直至達到過飽和狀態而逐漸析出，以混鹽結晶的方式沉于鹽腳。

根據一種優選的實施方式，所述預處理濃縮單元能夠在對含鹽廢水均質以消除水量水質波動的情況下將所述含鹽廢水以降硬的方式將所述含鹽廢水進行至少一次濃縮，使其TDS值滿足所述混鹽結晶單元進料標準。