[發明專利]電石法聚氯乙烯含汞廢水處理與回用方法及其應用裝置

在審

• 申請號: 202210143364.X
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN114516689A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 劉政
• 申請（專利權）人: 北京銘澤源環境工程有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/20;C02F103/36
• 代理公司: 北京市鼎立東審知識產權代理有限公司 11751
• 代理人: 李芙蓉

本申請公開了一種電石法聚氯乙烯含汞廢水處理與回用方法及其應用裝置，通過對含汞廢水中的混凝、兩級高效沉淀、臭氧氧化、活性碳吸附工藝耦合，可分級、高效去除和降解高鹽廢水中TOC，硫酸根、碳酸根、鈣離子則通過回用生產單位的鹽水精制處理單元原有配套工藝逐步去除，含汞產水可實現安全回用至電解槽，實現含汞廢水的零排放和資源化再利用，相比電滲析、蒸發濃縮、納濾、超濾、MVR/多效蒸發等，該工藝簡單、運行費用低、可工程化程度高，有效實現了節能減排、資源利用、保護環境的目的。

技術領域

本申請涉及廢水處理技術領域，具體而言，涉及一種電石法聚氯乙烯含汞廢水處理與回用方法及其應用裝置。

背景技術

氯堿工業占據我國化工生產領域重要位置，其產品涉及到國民經濟與人民日常生活的方方面面。目前，國內90％以上聚氯乙烯的生產企業仍以電石法為主。生產過程中會產生高鹽含汞廢水。《燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準》提標后，規定含汞廢水處理后水中的汞含量由最初的0.005mg/L，提高至0.003mg/L，國內部分企業對于出水汞指標要求更是嚴于行業標準,要求出水汞濃度小于0.001mg/L。

含汞廢水鹽分高，含量為8％～10％，主要為NaCl，TOC：70～120mg/L以及少量的碳酸根、硫酸根、鐵離子、鈣離子、鋁離子，少量有機物。目前含汞廢水處理技術，主要有硫化物沉淀法、鋅還原法、活性碳吸附法、離子交換除汞法、電解法、微生物處理法。其中硫化物直接沉淀法，可操作性差，很容易造成硫化物投加不足或過量，過量時，硫離子與硫化汞生成絡合物再次溶解,出水汞濃度一般高于0.005mg/L。鋅還原法：鋅是非常活潑金屬，消耗量大，還原后汞單質收集與處理難度大，需要多級組合使用。同時水中引入了鋅離子，不利于后期回收利用。活性碳吸附法受到吸附容量限制，且對于水中溶解性汞去除率不高。樹脂吸附不適用于廢水中高濃度汞去除。微生物法不適用于高鹽環境下含汞廢水處理，且處理效果不能滿足行業要求。

對于含汞廢水處理后的回用,國內化工單位多回用至乙炔發生器或轉化工段泡沫吸收塔，但都存在不少問題。由于水中氯離子濃度高，回用至乙炔發生器，導致乙炔渣漿氯離子濃度超標，導致后續電石渣制水泥生產技術指標超標。回用于泡沫塔，會出現水中鹽分析出結晶現象，堵塞泡沫塔，影響化工生產。而文獻中報道關于回用的方法多為:反滲透、電滲析、蒸發結晶等高能耗工藝。由于工業生產中含汞廢水水量小，僅有3～6m3/h，且氯離子濃度高達60000～80000mg/，以上技術噸水投資巨大、能耗高、操作要求嚴格，這些工藝或方法僅停留在試驗階段，僅有學術價值，未能實現工業化應用。因此目前找出一種對于含汞廢水處理后汞濃度小于0.001mg/L，同時經濟、不影響化工生產、操作便利、可工程化的回用方法與工藝，對于企業可持續發展，有重要意義。

鑒于含汞廢水特點，處理后回用至電解槽化鹽是一個經濟環保的處理方案，一方面充分利用水中鹽分資源，同時解決高鹽水處理難題。但水中有機物污染物會引起槽電壓升高，電耗升高，離子膜壽命降低。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種電石法聚氯乙烯含汞廢水處理與回用方法及其應用裝置，以解決目前的問題。

為了實現上述目的，本申請提供了如下技術：

本發明第一方面提供了一種電石法聚氯乙烯含汞廢水處理與回用方法，包括如下步驟：

S1，對含汞廢水預處理，去除水中雜質及沉淀物，獲得第一混合液；

S2，對所述第一混合液進行酸堿中和調節，調節PH至7.5～9.5，獲得第二混合液；

S3，向第二混合液中加入除汞劑和硫化鈉，反應后進行沉淀，去除汞離子沉淀物，得到第三混合液；

S4，向第三混合液中加入無機絮凝劑和/或助凝劑，混凝后進行沉淀，得到第四混合液；

S5，將第四混合液提升進入過濾器，并通過過濾器產水進行臭氧氧化，去除TOC，得到第五混合液；