[發(fā)明專利]一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)及方法

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• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN112978964A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李俊;劉曉晶;田磊;張哲
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F9/04;C02F9/06;C01B7/03;C01B17/74;C01D1/04
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 何春江

1.一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括高鹽廢水均質(zhì)池（1）、第一濃縮裝置（3）、第二濃縮裝置（7）及第三濃縮裝置（10），所述第一濃縮裝置（3）、第二濃縮裝置（7）及第三濃縮裝置（10）上均設(shè)置有產(chǎn)水出口和濃水出口；

所述高鹽廢水均質(zhì)池（1）通過第一過濾器（2）連接有第一濃縮裝置（3），第一濃縮裝置（3）的濃水出口通過除硬除雜裝置連接有第二濃縮裝置（7），所述第二濃縮裝置（7）的濃水出口通過串聯(lián)的有機(jī)物脫除裝置（8）和脫碳裝置（9）連接有第三濃縮裝置（10），所述第三濃縮裝置（10）的濃水出口上連接有納濾裝置（11），所述納濾裝置（11）上設(shè)置有納濾產(chǎn)水出口和納濾濃水出口，所述納濾產(chǎn)水出口上連接有產(chǎn)水BPED裝置（12），納濾濃水出口上連接有濃水BPED裝置（13）；

所述第一濃縮裝置（3）、第二濃縮裝置（7）及第三濃縮裝置（10）上的產(chǎn)水出口均與回用水管（15）相連。

2.如權(quán)利要求1所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述除硬除雜裝置包括依次相連的高密度池（4）、第二過濾器（5）及超濾裝置（6），所述高密度池（4）與第一濃縮裝置（3）的濃水出口相連，所述超濾裝置（6）與第二濃縮裝置（7）相連。

3.如權(quán)利要求2所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第一過濾器（2）和第二過濾器（5）均為多介質(zhì)過濾器或者砂濾裝置。

4.如權(quán)利要求3所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述高密度池（4）為除硅除硬于一體的高密度沉降池。

5.如權(quán)利要求4所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述有機(jī)物脫除裝置（8）為利用高級催化氧化或者電解脫除有機(jī)物的有機(jī)物脫除裝置（8）。

6.如權(quán)利要求6所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述產(chǎn)水BPED裝置（12）和濃水BPED裝置（13）均為雙極膜電滲析裝置。

7.如權(quán)利要求6所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述納濾裝置（11）為蝶式納濾裝置（11）。

8.如權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第一濃縮裝置（3）、第二濃縮裝置（7）及第三濃縮裝置（10）均為反滲透膜裝置，所述第一濃縮裝置（3）為蝶式反滲透膜裝置，第二濃縮裝置（7）為卷式反滲透膜裝置，第三濃縮裝置（10）為高鹽反滲透膜裝置。

9.一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理方法，利用如權(quán)利要求2所述一種煤化工高鹽廢水低成本資源化處理系統(tǒng)進(jìn)行高鹽廢水處理，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將高鹽廢水通入高鹽廢水均質(zhì)池（1），進(jìn)行水質(zhì)均化，控制TDS為4000-6000mg/L，經(jīng)過均質(zhì)處理后的高鹽廢水進(jìn)入第一過濾器（2）；

（2）第一過濾器（2）進(jìn)行預(yù)處理后將雜質(zhì)懸浮物去除，然后使用第一濃縮裝置（3）進(jìn)行濃縮，濃縮倍率為4倍，將水量降低到原水的四分之一，而后進(jìn)入高密度池（4）中；

（3）高密度池（4）中使用雙堿法處置，根據(jù)水質(zhì)通過添加藥劑（14）將反應(yīng)過程的pH值控制在11±0.5，將CO₃^2-含量控制在200-300mg/L內(nèi)；高密度池（4）污泥回流的比例為10-15%，高密度池（4）出水pH值控制為7.5±0.5，然后進(jìn)入第二過濾器（5）和超濾裝置（6）進(jìn)行處理后進(jìn)入第二濃縮裝置（7），第二濃縮裝置（7）的濃縮倍率為3倍；

（4）第二濃縮裝置（7）濃水進(jìn)入有機(jī)物脫除裝置（8），有機(jī)物脫除裝置（8）產(chǎn)水的有機(jī)物含量≤40mg/L，根據(jù)有機(jī)物的含量和種類進(jìn)行有機(jī)物降解指標(biāo)的控制，然后進(jìn)入脫碳裝置（9），通過加入脫碳藥劑（16）進(jìn)行脫碳，控制碳酸根含量在≤50mg/L；

（5）經(jīng)脫碳處理后的產(chǎn)水進(jìn)入第三濃縮裝置（10），第三濃縮裝置（10）的濃縮倍率為2倍；

（6）第三濃縮裝置（10）的濃水進(jìn)入納濾裝置（11）處理，納濾裝置（11）產(chǎn)水為氯化鈉，濃水為硫酸鈉，然后利用產(chǎn)水BPED裝置（12）和濃水BPED裝置（13）根據(jù)水質(zhì)中氯離子和硫酸根的含量比例進(jìn)行相應(yīng)的濃縮倍率調(diào)整，控制雙向濃縮，產(chǎn)水BPED裝置（12）產(chǎn)出鹽酸和氫氧化鈉溶液，濃水進(jìn)入濃水BPED裝置（13）產(chǎn)出硫酸和氫氧化鈉溶液。